автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Исследование и разработка параметрических систем управления нестационарными динамическими объектами

кандидата технических наук
Аль-Исса Фаваз
город
Тверь
год
2000
специальность ВАК РФ
05.13.07
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Исследование и разработка параметрических систем управления нестационарными динамическими объектами»

Автореферат диссертации по теме "Исследование и разработка параметрических систем управления нестационарными динамическими объектами"

Министерство образования РФ Тверской государственный технический университет

На правах рукописи.

Аль - Исса Фаваз

Исследование и разработка параметрических систем управления нестационарными динамическими объектами.

Специальность 05.13.07 - Автоматизация технологических процессов и производств (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тверь 2000

Работа выполнена в Тверском государственном техническом университете.

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Григорьев В А

Официальные оппоненты

доктор технических наук профессор Семенов Н.А.

кандидат технических наук, с.н.с. Замятин В.М.

Ведущая организация: Государственное унитарное предприятие "Специалын проектно-конструкгорское бюро средств управления", г. Тверь

Защита состоится,^июня вЦ£?часов на заседании диссертационного сове-К063.22.03 при Тверском государственном техническом университете г адресу: 170023, проспект Ленина, 25в аудитории, ХТ-344

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тверсш государственного технического университета.

Автореферат разослан 2 0 мая 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

-3 -

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы

Увеличите в оптимальных пределах единичной мощности котельных регатов и установок сопровождается усложнением задач, решаемых с эмощью автоматизированных систем управления технологическими роцессами (АСУТГ1). Это определяет актуальность работ, направленных на эвершенствование АСУТП промышленными котельными установками, снованных на использовании современных методов управления, средств ычислительной техники и комплексной автоматизации работ на стадии роектирования и внедрения систем.

Диссертационная работа посвящена теоретическому и кспериментальному исследованию параметрических алгоритмов адаптации с [спользованием информации об оценках изменения динамических свойств истемы, разработке алгоритмов управления для алгоритмического обеспечения иравляющих контроллеров и разработке АСУТП для промышленных отельных установок.

Цель работы

Целью данной работы является разработка алгоритмов беспоисковой ;амонастройки с использованием косвенных оценок динамических свойств жстемы для параметрических систем управления нестационарными динамическими объектами. Работа направлена на повышение эффективности автоматизированных систем управления котельными установками.

Поставленная цель достигается путём решения ряда взаимосвязанных основных задач диссертационной работы, состоящих в следующем: • разработать методику имитационного моделирования параметрических систем автоматического управления в нестационарных режимах с использованием для подстройки параметров информации о косвенной оценке динамических свойств системы.

• провести исследования косвенных оценок динамических свойств объекта) автоматического управления с использованием экстремальных значенш сигнала ошибки и его производной;

• синтезировать эффективные алгоритмы управления с параметрическо! подстройкой координатно-операторными обратными связями да микропроцессорных программируемых средств автоматики;

• провести оценку эффективности алгоритмов в соответствии с выбранным) критериями, разработать цифровые алгоритмы и их программны^ реализации;

» применительно к контурам управления котельными агрегатами провеса синтез и анализ систем управления в нестационарных режимах;

• разработать АСУПТ котельными агрегатами с использование! микропроцессорных станций и сетевых технологий,

Методы исследования

используемые в работе - это методы теории адаптивных параметрически систем управления, математического моделирования, методы идентификации оптимизации. Научные исследования работы обоснованы математически использованием современной теории управления, а также подтвержден] экспериментальными исследованиями и имитационными экспериментами. Научная новизна работы

1. На основе анализа косвенных оценок динамических свойств систем] предложена методика их использования для синтеза адаптивных систе: управления с параметрической коррекцией;

2. Предложена функциональная и алгоритмическая структур параметрических систем управления с координатно-операторными обратным связями на базе косвенных оценок динамических свойств нестационарны объектов;

3. Разработаны и исследованы алгоритмы функционирования и блок-схем контуров параметрической настройки программируемых средств автоматики.

-5-

Достоверность и обоснованность

полученных в работе результатов и выводов основывается на обработке результатов имитационных экспериментов, применении методов параметрической однокритериальной и многокритериальной оптимизации, теории автоматического управления, а также на сопоставлении результатов исследований с данными, приведёнными в современной литературе. Практическая ценность работы

состоит в разработке прикладных программ для анализа и синтеза сложных параметрических систем управления на стадии проектирования, оптимизации динамической настройки и анализа структур систем управления котельными агрегатами, как нестационарными динамическими объектами.

Разработанные параметрические алгоритмы управления могут быть использованы при проектировании и практической реализации автоматических систем управления тепловыми котельными установками. Применение разработанного алгоритмического обеспечения позволяет обеспечить в нестационарных режимах работы завершение процесса самонастройки алгоритма к изменению параметров максимум за три переходных процесса и обеспечить с подстроенными параметрами алгоритма квазиоптимальные динамические свойства по интегральному квадратичному критерию. Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

• Двенадцатой международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях», Новгород 1999 г.

• Всероссийской конференции молодых ученых Волжского региона, Тверь 1999 г.

• На ежегодных научно-методических семинарах кафедры ЭВМ ТГТУ по результатам работы иностранных аспирантов, 1997-1999 г.

Публикации

основные положения диссертационной работы опубликованы в шеспт печатных работах, освещающих содержание проведенных научных ! экспериментальных исследований и их результаты. Структура и объём работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, спискг литературы из 62 наименований и включает 122 страницы основного текста 38 рисунков, 5 таблиц и приложение.

Содержание работы Во введении обоснована актуальность темы исследований сформулированы цели и задачи исследования, научная и практическая значимость работы, кратко излагается структура диссертации и основньк положения, выносимые на защиту.

В первой главе приводится характеристика объекта автоматизации производится анализ контуров управления и регулирования, рассматриваются косвенные оценки динамических свойств системы управления и порядок и; использования для формирования структуры задатчика динамических свойсп Sj контура координатно-параметрической обратной связи.

Построение систем управления с самонастройкой по косвенным оценка! динамических свойств нестационарных объектов рассмотрено в работа Юсупова P.M., Рутмана P.C., Емельянова C.B., Шубладзе А.М., Чинарева П.И Веселова A.A. и других. Проведенный обзор работ показал, что разработанны алгоритмы позволяют построить достаточно высококачественны самонастраивающиеся системы.

В то же время разработки были выполнены для аналоговых средст регулирования и, как следствие, обладали недостаточной точность! автонастройки, снижением ее эффективности при существенны параметрических возмущениях, относительно низким качеством управлени объектами с переменным запаздыванием.

Поэтому в работе поставлены задачи по созданию современного алгоритмического обеспечения для управления нестационарными динамическими объектами - котельными установками и синтезу на основе промышленных контроллеров АСУТП.

Автоматизированная система управления технологическим процессом предназначена для обеспечения контроля, регулирования и аварийной защиты паровых котлов и общекотельного оборудования как уже действующих, так и проектируемых. Котельная предназначена для получения пара на технологические нужды, отопление и горячее водоснабжение. В котельных установках, как правило, установлены четыре вертикально-водотрубных котельных агрегата для производства насыщенного пара. Для повышения КПД котлов предусматривается водяной экономайзер, а для удаления растворенных в питательной воде газов используется деаэрация.

Анализ объектов позволил выделить следующие контуры регулирования: регулирование уровня воды в барабане котла, давления пара, давления газа перед горелками, давления воздуха, давления и температуры в деаэраторе. Объекты регулирования в общем случае описываются инерционными звеньями

первого порядка с переменными параметрами и запаздыванием: 06 Н

где К, Т„б, т - соответственно переменные коэффициент усиления, инерционная постоянная времени и время транспортного запаздывания.

В настоящее время, учитывая нестационарность параметров объекта, по экспертным приближенным оценкам выбираются некоторые первоначальные значения коэффициентов регулятора, после чего на объекте длительное время в режиме итераций осуществляется подстройка параметров алгоритма управления, которая корректируется оператором-технологом в процессе эксплуатации.

Проведснный анализ работ по изменению динамических свойств котельных агрегатов по отдельным каналам управления показал, что предельные изменения параметров составляют; для коэффициента усиления объекта - в 2-4 раза, для постоянной времени объекта - в 1,5-2 раза, для времени запаздывания - в 1,5-3,5 раза. Рассмотрено состояние вопроса разработки алгоритмического обеспечения, которое может был. использовано в составе типовых модулей математического обеспечения систем автоматизированного проектирования, а также действующих АСУТП котельными агрегатами.

Обзор известных систем машинного моделирования показал, что их применение требует, как правило, достаточной подготовки пользователя для проведения в полном объеме расчетов типовых структур параметрических систем управления с учетом особенностей создания АСУТП котельными агрегатами на стадиях проектирования и внедрения. В связи с ограниченной априорной информацией об объекте регулирования, рассчитанные параметры настройки системы требуют уточнения на стадии внедрения.

Для синтеза и анализа систем управления нестационарными динамическими объектами и параметрическими алгоритмами управлении разработана имитационная модель, которая позволяет исследовать динамик) систем при детерминированных и случайных параметрических и координатные возмущениях.

Во второй главе представлены результаты исследования и разработка параметрических систем управления динамическими объектами с запаздыванием и использованием косвенных оценок динамических свойсп системы.

Эффективным средством повышения качества функционирования САЗ являются нелинейные алгоритмы формирования управляющего воздействие и^) в виде разрывной функции фазовых координат в контуре координатно! обратной связи (КОС). Смена структуры или изменение параметров таки:

тгоритмов управления осуществляется операторной переменной р(0, ормируемой дополнительным контуром координатно-операторной обратной злзи (КООС).

При введении КООС в системе используются А^(д)-алгоритмы правления, где q - количество компонент вектора хДО состояния системы правления, используемых в контуре КОС. Анализ известных нелинейных лгоритмов управления позволил выделить отличительные признаки для лассификации алгоритмов. В работе предложена классификация лгоритмического обеспечения по режимам работы, по введению ;о полшггедъных операторных связей, по способам формирования оставляющих управляющего воздействия, количеству компонент вектора остояния.

Исследование динамических свойств системы управления с применением ! контуре координатно-операторной обратной связи (КООС) на базе косвенных щенок динамической системы проводилось на математической модели при ;диничных координатных и параметрических возмущениях в объекте »правления.

При использовании в контуре координатной обратной связи (КОС) пропорционально - интегрально - дифференциального алгоритма вида

о

где - ^(рф), 1|/з(ц(0)-параметры настройки алгоритма,

ц(1:) - сигнал-оператор, формируемый контуром КООС на основании

соотношения:

= (2) х2м ' + а2

где - Хш, Х2м - экстремальные значения сигнала ошибки и его производной, аь «2, КВ2 - параметры настройки.

Формирование контура координатно-операторной обратной связи осуществляется с помощью двух фильтров

ЙХ * м I) II

Т1!——+ хш = х1, при »1 >хш

<1* (3) Т2-~- + Хш при |х,|<Хш

Т, ~+ Узм =Ы' п1>и |Уа|>У2М

Т2^~- + У2мЧЫ при |У2|<У2М

где Ть Т2-постоянные времени фильтров, Т2»Ть

Работа дополнительного контура КООС заключается в определении текущего амплитудного значения модуля сигнала ошибки Хш и амплитудного значения его производной х2и на заданных полуволнах переходного процесса (в заданных квадрантах фазовой плоскости). Затем вычисляют их отношение и, в случае отличия полученного значения от заданного, задатчиком контура КООС производится формирование сигнал-оператора цДО для подстройки параметров алгоритма управления:

= Мо

*2м(*).

(4)

где цо- номинальное значение параметра подстройки.

При выбранном соотношении постоянных времени Т1 и Т2 фильтры оценивают значения хщ и х2м (у2м для у!0)=сош1, где у'О) - заданное значение), а отношение этих максимальных значений характеризует динамические свойства объекта.

Анализ результатов моделирования показывает, что алгоритм управления с автоподстройкой параметров позволяет парировать увеличение коэффициента усиления в 1.5 раза от номинального значения, значение интегрального

вадратичного критерия, по сравнению с ПИ-алторитмом, улучшается в 1.7 аза.

Для сравнения динамических свойств систем управления динамическими бъектами с запаздыванием в работе представлены результаты сравнительного нализа свойств систем управления с компенсацией запаздывания и систем с [араметрическими обратными связями и показано их преимущество.

Внедрение параметрических САУ для автоматизации котельных 1грегатов целесообразно проводить с использованием векторной оптимизации полиоптимизации) их параметров настройки, отработка методики которой >существлена в разделе.

Оптимизация проводится по векторному критерию качества

1(47) = [Ij (v )Д2 (ч7), I3( V), I4 (V)! (5)

де Ij(ü¡7) = ISE: [X2(í)dí; ,I2(í¡7) = ITSE: fX2(t)tdt; o o

I3(v¡7) - IAE: J¡X(t)jdt; ,I4 (\¡T) = ГГАЕ: ||X(t)|tdt; o o

Критерий ISE учитывает величины максимальных отклонений и быстроту затухания, но приводит к колебательному переходному процессу в системе, критерий LAE снижает требование к величинам максимальных отклонений и быстроте затухания, но приводит к колебательному процессу. Критерии ITSE, ITAE усиливают требования к быстродействию системы.

Процесс решения задачи полиоптимизации представлен в виде следующих этапов: нормализация критериев качества; учета приоритета критериев; выбор принципа оптимальности; вычисление оптимума задачи векторной оптимизации как компромиссного критерия. Рассмотрена задача поиска при имитационном моделировании глобального критерия на основе совокупности локальных критериев полученных из различных стартовых точек параметрической оптимизации.

-12В третьей главе представлены результаты исследования алгоритмов для управления котельными агрегатами на базе программируемых средств автоматики. Создание библиотеки модулей управления требует- анализа базового алгоритмического и прикладного обеспечения автоматизированных систем с целью достижения функциональной полноты библиотеки алгоритмов, обеспечивающих заданную динамическую точность в стационарных и нестационарных режимах.

Для разработки библиотеки алгоритмов управления наряду с модулями цифрового линейного ГШД регулятора и цифрового импульсного ПИ регулятора приняты: модуль адаптивного цифрового ГШД регулятора для объектов с переменным коэффициентом усиления; модуль адаптивного цифрового ПИД регулятора для объектов с переменной динамикой; модуль адаптивного цифрового ПИД регулятора для объектов с преобладающим запаздыванием; модуль адаптивного цифрового регулятора для объектов с преобладающим запаздыванием и с переменным коэффициентом усиления. Модули предназначены для одноконтурных САУ с одним входом и выходом.

Модуль программной реализации адаптивного цифрового ПИД закона управления для объектов с переменным коэффициентом усиления предназначен для управления объектами (1) и объектами с передаточными функциями вида:

riffip + i) i=l

где Ti = const - инерционные постоянные времени, К об - нестационарный коэффициент усиления.

В алгоритме осуществляется переключение параметров настройки при нестационарном коэффициенте усиления объекта Ко« в зависимости от времени пребывания фазовой точки в секторе cjej-jce+e'l > 0 на фазовой плоскости (с -параметр настройки, е - сигнал ошибки). Если время пребыванш изображающей точки в секторе больше заданного, включаются форсированные

значення коэффициентов пропорциональной и интегральной составляющих. При выходе изображающей точки из сектора тип при попадании в зону малых ошибок | с | < ЕР, где ЕР - заданная малая величина, восстанавливаются первоначальные значения настроек, и обнуляется значение счетчика, оценивающего время пребывания изображающей точки в секторе.

При кратности изменения К^ до 10 (Кгоа1/К,шП <10) обеспечивается близость к оптимальным точкам параметров переходного процесса как время регулирования и перерегулирование.

Алгоритм управления адаптивного цифрового ПИД закона управления для объектов с переменным коэффициентом усиления в аналоговой форме

записи может быть описан следующим соотношением: '

хр (1) = V! - е(0 +1у, • «(ОМ + VI ■ Ч> 3 ■ —- (7)

о

где *|/1 - переключаемый параметр настройки.

[а прмс|£|-|СЕ+ё|>ОиМ>ОТи |с|>ЕР 4,1 \р востальных случаях (8)

где а, Р - соответственно форсированное и умеренное значения

параметра настройки, 4/2. 4/3 - соответственно параметры настройки

интегральной и дифференциальной сосгавляюпшх, с - параметр настройки

сектора на фазовой плоскости, ЕР - параметр настройки зоны

нечувствительности, ИТ - настраиваемое пороговое значение счетчика времени

пребывания изображающей точки в секторе.

В дискретной форме алгоритм функционирования (7) может быть описан

соотношениями:

»,["]= Ч>1Ип] + хМЕ[п]-е[п-1])] + 1|/г.1Т (9)

1Т=1Т+\}/1-с[п1, параметр определяется соотношением (8). Модуль программной реализации адаптивного цифрового регулятора для объектов с переменной динамикой предназначен для управления объектами,

описываемыми передаточной функцией (6) при постоянном коэффициент усилешш и изменении инерционности объекта Tmia<T = ET¡<Tm„.

Алгоритм управления может быть описан соотношением: хр In] - у, [е[в] + v з im - Sin -1])] + IT (10)

IT=IT+\|/re[n] fa 2 при N[a] > DT

¥z 1 ß2 при N[xi] < DT

Ja2 при N > DT

¥з [ß2 при N <DT

f 0 п ри cje[n]| - c£E[n+ (e[n] - t[n-1]) < 0| ил и п ри 1е[п| < ЕР N[n] = <

[N[n-1]+1 в остальных случаях

где «2, f)2 - соответственно форсированное и умеренное значенш интегральной составляющей, аз, ßj - соответственно форсированное t умеренное значения дифференциальной составляющей, ц/i - постоянны? параметр настройки пропорциональной составляющей.

В разделе проведено исследование динамики параметрической системы £ нелинейными алгоритмами управления. Рассмотрим введение контург адаптации для подстройки коэффициента усиления на базе косвенных оценкой качества для пропорционально-интегрального алгоритма с переключаемыми параметрами вида

U(t) - ti(t)- % ■ x,(t) + Jix(t) лр2 • Xl(t)dt, (11)

о

где —4;i. 4J2 параметры настройки, ^(t) сигнал-оператор по соотношению (2).

vF=jai ири X1'S>® т = К При xi -s >0 1 \ß! при x1-s<0' 2 |ß2 при X] -s<0

где s=x2+cxj, ttb a 2 и рь Рг " соответственно форсированные и умеренные значения параметров настройки , с — параметр насфойки линии переключения S.

Графики переходных процессов в адаптивной системе управления и троцессы подстройки сигнал-оператора ji(t) , полученные па модели самонастраивающейся системы при управлении котельными агрегатами с тередаточной функцией вида (1), представлены в работе.

Проведенные эксперименты показывают, что введение дополнительной эбратной связи, формирующей операторную переменную p(t) для подстройки алгоритма управления в нестационарных режимах, позволяет обеспечивать устойчивую работу системы в процессе настройки и высокие динамические свойства (время регулирования, динамические ошибки и значеш!е интегрального квадратичного критерия качества) после завершения подстройки операторной переменной p(t).

Рассмотрены возможности применения для управления котельными агрегатами нелинейного алгоритма управления с запоминанием и частичным сбросом пропорциональной составляющей при введении операторной переменной p(t) контура координатно-операторной обратной связи:

U(t)- p(t)• % ■ x,(t) + Jfi(t) • x2(t)dt + f • Xl(t), (13)

о 0

где p(t) — сигнал-оператор, формируемый контуром КПОС на основе

косвенных оценок качества управления; ЧРЬ VF2, lF3 — соответственно

коэффициенты усиления пропорциональной, интегральной и

"полупропорциональной" составляющих алгоритма управления;

Р при Xj • s > О

fa при х, -s>0

ЧР. = i > ^

[О при Xj-scO

(14)

(1 при xt s<0

где а, Р значения параметров настрйки алгоритма, 5=х2+сх1 — уравнение функции переключения, с — параметр на-гройки линии переключения.

Проведешше эксперименты показыьют, что использование подстройки по параметру "С" - алгоритма управлен.ч столь же эффективно, как и подстройка параметров в алгоритме управленн.

Резюмируя проведенные исследования можно констатировать, чт разработанный контур координатно-параметрической обратной связ] формирующий операторную переменную p(t), позволяет подстраивать вс параметры настройки нелинейного алгоритма при параметрически возмущениях и обеспечить после завершения процесса адалтаци квазиоптималыше динамические свойства системы.

В четвёртой главе представлены результаты разработк автоматизированной системы управления котельной на базе управляющн контроллеров с использованием разработанного алгоритмическог обеспечения.

Автоматизированная система управления котельной базируется на ochoi программируемых контроллеров SIMANTIC фирмы Siemens. СемейстЕ SIMANTIC охватывает собой практически весь спектр задач автоматизации: с самых простых до очень сложных, а модули интеллектуальной перифери позволяют значительно расширить спектр задач, решаемых контроллерами.

Проведенный анализ программируемых контроллеров с учета проблемно-целевой постановки задачи создания автоматизированной систем управления котельной позволил выбрать для реализации АСУТ программируемый контроллер S5-115, позволяющий наращивать систеи управления и работающий с применением двух контроллеров: основного резервного.

Предложено в состав автоматизированной системы управления ввест следующие подсистемы:

• Подсистема "Контроль" - для контроля состояния ochobhoi технологического оборудования, аварийной защиты технологически] оборудования.

• Подсистема "Технология" — для измерения технологических параметро автоматического регулирования и сигнализации отклонений основнь технологических параметров. Подсистема реатизована на втором уров) иерархии для обеспечения необходимой точности автоматическо!

регулированпя, оперативности получения технологической информации и повышения устойчивосга реализации функций контроля и регулирования технологических параметров данного технологического узла к нарушениям функционирования элементов системы управления, относящимся к другим технологическим узлам или уровням иерархии. « Подсистема "Оператор" — для предварительной обработки и хранения информации об измеряемых параметрах и состоянии оборудования, обработки и представления информации оператору котельной, формирования и печати отчетных документов. » Подсистема "Монитор" — для представления по вызову информации на терсональную ЭВМ и ведения долговременного архива. Подсистема "Технология" автоматически выполняет следующие функции:

• ре!упирование основных технологических параметров;

• изменение значений технологических параметров;

• сигнализация отклонений параметров от регламентных норм;

• формирование блоков данных для обмена между уровнями.

Автоматическое регулирование осуществляется по следующим

параметрам. Для котлов 1-4: уровень воды в барабане; давление пара в барабане; давление газа перед горелкой; давление воздуха перед горелкой; разрежение в топке. По котельной: давление воздуха после вентилятора (2 канала); разрежение перед дымососом (2 канала); давление в деаэраторе; уровень в деаэраторе.

Сигнализация отклонений осуществляется по следующим параметрам: для котлов 1-4: давление газа перед горелкой; давление воздуха перед горелкой; давление пара в барабане; уровень в барабане; разрежение в топке; разрежение после заслонки; температура газов после котла; температура питательной воды.

Сигнализация отклонений по котельной осуществляется по следующим параметрам: давление воздуха после вентилятора; разрежение перед дымососом; давление питательной воды до экономайзера; температура газов

после экономайзера; расход пара общий; температура пара; давление пара; давление в деаэраторе; уровень в деаэраторе; давление газа в магистрали.

На аналоговые входы контроллера поступают электрические сигналы от датчиков технологических параметров и автоматически заносятся в память контроллера для дальнейшего использования в алгоритмах контроля и управления. Вычисление управляющих воздействий осуществляется на базе разработанных алгоритмов. В целях аппаратного и программного упрощения период дискретизации Т0 (То = 0,5с) выбран постоянным, не зависящим от значения входных переменных и вида алгоритмов.

Заключение

Проведённые исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Применение алгоритмов с координатно-параметрической обратной связью в косвенной оценкой динамических свойств системы на базе экстремальны?! значений сигнала ошибки и его производной позволяет обеспечить:

• устойчивые динамические свойства систем при существенных параметрических возмущениях в объекте управления (до 2-х раз пс параметрам К и Т за цикл подстройки); асимптотическую сходимосте систем в нуль пространства состояния при единичных возмущениях I указанных максимальных пределах;

• улучшение в 2-3 раза значения интегрального квадратичного критерю качества, формирование квазиоптимальных динамических процессов посл( завершения формирования сигнал-оператора;

• возможность работы алгоритмов на априорно неопределенных ш динамическим свойствам объектах, автоматизацию их параметрическоп синтеза в процессе эксплуатации;

2.Проведено исследование алгоритмов непосредственного цифровоп управления доя разработки библиотеки алгоритмов программируемых средсп автоматики котельными агрегатами с целью достижения динамическое точности в стационарных и нестационарных режимах.

3.Представлены модули программной реализации алгоритмов непосредственного цифрового управлешш на базе ПИД регуляторов для объектов с переменным коэффициентом усиления, переменной динамикой и для объектов с преобладающим запаздыванием и с переменным коэффициентом усиления. Разработаны блок-схемы модулей и алгоритмы их дискретной реализации.

4. Проведённые исследования динамических свойств системы с адаптивным алгоритмом управления при управлении нестационарными динамическими объектами, результаты исследования динамики САУ с параметрической подстройкой алгоритма управления на базе косвенных оценок изменения параметрических возмущений показывают, что введение дополнительных координатно-параметрических обратных связей позволяет обеспечить высокие динамические свойства системы в нестационарных режимах.

5. Разработана имитационная модель САУ с введением параметрической подстройки алгоритма управления нестационарными динамическими объектами.

6. Разработаны алгоритмы управления для реализации АСУТП котельными агрегатами на базе управляющих контроллеров с использованием разработанного алгоритмического обеспечения.

7. Произведено обоснование и выбор управляющего промышленного контроллера 8нпапйс модели 85-115 и промышленного коммуникационного оборудования, включая сетевую поддержку АСУТП. Контроллер построен по модульному принципу, допускает реализацию алгоритмического обеспечения с помощью типовых модулей и программирования разработанных алгоритмов управления.

9. Предложена схема взаимодействия компонент АСУТП. В состав системы вошли подсистемы "Контроль", "Технология", "Оператор", "Монитор", которые предусматривают возможность расширения АСУТП и ее модификацию на базе российских программируемых средств автоматики (ПСА).

Результаты работы отражены в следующих публикациях

1. Исса Фаваз. Моделирование адаптивных систем управления //в сб-тематические методы в технике и технологиях, Новгород 1999 г, с.151

2. Исса Фаваз. Поиск глобального экстремума при параметрической имизации //в сб.- Математические методы в технике и технологиях, згород 1999 г, с.152

3. Аль-Исса Фаваз. Исследование и разработка адаптивных систем явления на базе линейных алгоритмов функционирования, //в сб-)спективы развития волжского региона, Тверь 1999, с. 173

4. Аль-Исса Фаваз. Разработка алгоритмов программируемых средств - оматики -для управления котельными агрегатами, //в сб- Перспективы

вития волжского региона, Тверь 1999, с. 166

5. Аль-Исса Фаваз. Многокритериальная оптимизация настроек оритмов управления котельными агрегатами, // в сб. Проектирование этических и медико-биологических систем, Тверь 2000, 3 стр.

6. Григорьев В.А., Аль-Исса Фаваз. Исследование алгоритмов равления программируемых средств автоматики для управления тельными агрегатами. // в сб. Проектирование технических и медико-ологических систем., Тверь 2000, 3 стр.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Аль-Исса Фаваз

Введение

1. Анализ объекта автоматизации, контуров управления, косвенных оценок динамических свойств системы и постановка задач исследования.

1.1 Характеристика объекта автоматизации

1.2. Анализ контуров управления и регулирования в автоматизированной системе управления технологическим процессом

1.2.1. Регулирование уровня воды в барабане котла

1.2.2. Регулирование давления пара

1.2.3. Регулирование давления газа перед горелками ]

1.2.4. Регулирование давления воздуха

1.2.5. Регулирование уровня, давления и температуры в деаэраторе

1.3. Косвенные оценки динамических свойств системы управления и их использование для формирования оператора задатчика динамических свойств Л'Л.

1.4. Анализ систем непосредственного цифрового управления в промышленности

1.5. Анализ использования систем машинного моделирования в решении проблем автоматизации систем управления

1.6 Постановка задач исследований

2. Исследование и разработка параметрических систем управления динамическими объектами с запаздыванием с использованием косвенных оценок динамических свойств системы

2.1. Классификация параметрических алгоритмов управления нестационарными динамическими объектами

2.2. Исследование и разработка адаптивных систем управления на базе линейных алгоритмов функционирования

2.3. Исследование и разработка адаптивных систем управления с косвенными оценками динамических свойств при управлении объектами с запаздыванием

2.4. Управление динамическими объектами с использованием компенсации запаздывания

2.5. Многокритериальная оптимизация настроек алгоритмов управления

2.6. Выводы по разделу

3. Исследование алгоритмов управления программируемых средств автоматики для управления котельными агрегатами

3.1. Исследование алгоритмов непосредственного цифрового управления программируемых средств автоматики

3.2. Алгоритм управления с адаптацией коэффициента усиления

3.3. Исследование динамики параметрической системы с нелинейными алгоритмами управления

3.4. Исследование возможности использования дополнительной оценки параметрических возмущений в объекте управления

3.5. Введение координатно-операторных обратных связей для раздельной адаптации составляющих алгоритма управления

3.6. Выводы по разделу

4. Реализация автоматизированной системы управления котельной на базе управляющих контроллеров с использованием разработанного алгоритмического обеспечения

4.1. Обоснование и выбор управляющего контроллера и промышленного коммуникационного оборудования

4.2. Применяемая конфигурация контроллера и основные принципы его работы

4.3. Автоматизированная система управления котельной

4.4. Алгоритмическое обеспечение программируемых управляющих контроллеров.

4.5.Выводы по четвертому разделу

Введение 2000 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Аль-Исса Фаваз

Увеличение в оптимальных пределах единичной мощности котельных агрегатов и установок сопровождается усложнением задач, решаемых с помощью автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП). Это определяет актуальность работ, направленных на совершенствование АСУТП промышленными котельными установками, основанных на использовании современных методов управления, средств вычислительной техники и комплексной автоматизации работ на стадии проектирования и внедрения систем.

На современном этапе развития промышленности и энергетики идея использования ЭВМ для контроля и управления производством становится наиболее актуальной. Ошибки в управлении технологическим процессом могут привести к появлению брака или к выходу из строя оборудования. В связи с этим необходимо фиксировать все важные решения, принимаемые в ходе управления, вместе с обстоятельствами, при которых эти решения приняты.

Диссертационная работа посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию параметрических алгоритмов адаптации с использованием информации об оценках изменения динамических свойств системы, разработке алгоритмов управления для алгоритмического обеспечения управляющих контроллеров и разработке АСУТП для промышленных котельных установок.

В случае применения современных автоматизированных систем управления решаются две основные задачи: управления и диспетчеризации, то есть сбора, адекватного преобразования и хранения информации о ходе технологического процесса. Часто на подобные системы дополнительно возлагаются и другие задачи, как, например, аварийная сигнализация, оповещающая о необходимости вмешательства человека в ход автоматизированного процесса; тестирование основного и резервного оборудования; сбор данных с целью поиска возможности рационализации существующего технологического процесса и т.п.

Задачи управления, решаются автоматизированными системами самостоятельно в соответствии с заложенными оператором или разработчиками алгоритмами и концепциями регулирования. Эти алгоритмы всегда предусматривают возможность оповещения оператора о возникновении ситуаций, требующих обязательного вмешательства в процесс производства. Это, прежде всего, аварийные ситуации, требующие замены или ремонта оборудования, или ситуации, связанные с изменениями параметров технологического оборудования.

Как правило, все серийно выпускаемые контроллеры обладают в достаточной степени универсальностью и могут быть применены для автоматизации различных автоматических процессов. При этом используются различные их конфигурации, и разрабатывается различное программное обеспечение. Программное обеспечение контроллеров строится по модульному принципу, т.е. вместе с контроллером поставляется базовое программное обеспечение, представляющее собой набор стандартных программных модулей.

Автоматизированные системы управления часто строятся по многоуровневому принципу. Многие технологические агрегаты имеют свои собственные узлы управления, наделенные, в том числе и некоторыми элементарными автоматическими функциями. Обычно это выполнение определенных последовательностей действий для пуска или останова оборудования или простейшая автоматика безопасности.

Целью данной работы является разработка алгоритмов беспоисковой самонастройки с использованием косвенных оценок динамических свойств системы для параметрических систем управления нестационарными динамическими объектами. Работа направлена на повышение эффективности автоматизированных систем управления котельными установками.

Поставленная цель достигается путём решения ряда взаимосвязанных основных задач диссертационной работы, состоящих в следующем:

• разработать методику имитационного моделирования параметрических систем автоматического управления в нестационарных режимах с использованием для подстройки параметров информации о косвенной оценке динамических свойств системы.

• провести исследования косвенных оценок динамических свойств объектов автоматического управления с использованием экстремальных значений сигнала ошибки и его производной;

• синтезировать эффективные алгоритмы управления с параметрической подстройкой координатно-операторными обратными связями для микропроцессорных программируемых средств автоматики;

• провести оценку эффективности алгоритмов в соответствии с выбранными критериями, разработать цифровые алгоритмы и их программные реализации;

• применительно к контурам управления котельными агрегатами провести синтез и анализ систем управления в нестационарных режимах;

• разработать АСУТП котельными агрегатами с использованием микропроцессорных станций и сетевых технологий.

Разработка автоматических систем управления сложными технологическими объектами является крайне трудоемкой. Прежде всего, это связано с тем, что помимо непосредственного управления процессом автоматическим системам управления приходится эмулировать процесс экспертной оценки ситуации и оперативного принятия решения. Адекватно моделировать алгоритмический процесс мышления человека даже в рамках какой-либо узкой задачи достаточно сложно. Применение элементов искусственного интеллекта приводит к значительной громоздкости программного обеспечения, что, в свою очередь, увеличивает стоимость его разработки. Существует направление использования дескриптивных языков в системах искусственного интеллекта. Это частично решает проблему объема алгоритмической части программного обеспечения, но существует и другая проблема - объемы баз данных и знаний, используемых, получаемых и накапливаемых в процессе работы системы.

Аппарат по моделированию экспертной оценки ситуации уже достаточно хорошо разработан и широко используется. Экспертные системы широко применяются в самых различных отраслях промышленности. Применение экспертных систем значительно упрощает принятие решения в тех ситуациях, когда имеет место большое число оцениваемых внешних факторов. Другим неоспоримым достоинством современных разработок экспертных систем является механизм по сбору, накоплению и структуризации знаний и опыта, полученного в процессе работы. По исследованиям специалистов американского исследовательского центра «WHR» (World Human Research), занимающихся проблемами интеллектуализации вычислительной техники, способность человека корректно и своевременно оценивать ситуацию ограничивается максимум десятью внешними факторами. Для ЭВМ в области экспертной оценки ситуации, количество внешних обрабатываемых факторов может ограничиваться лишь быстродействием используемой платформы.

Использование систем искусственного интеллекта в автоматических системах управления помимо трудоемкости разработки программного обеспечения сдерживается также и несоответствием периодичности возникновения событий процесса и времени, необходимого на его обработку системой. Но, тем не менее, разработки по использованию систем искусственного интеллекта для полной автоматизации технологических процессов уже широко ведутся и, несомненно, появление первых интеллектуальных автоматических систем управления произведет революцию в промышленности и экономике всего мира.

Основное достоинство автоматизированных систем перед автоматическими системами — их значительно меньшая стоимость и практически повсеместная применимость. Задачи автоматизированных систем управления зачастую сводятся к сбору и хранению информации о ходе технологического процесса и оценке его состояния. Одной из наиболее важных функций автоматизированных систем управления является оповещение оператора об отличиях протекания производственного процесса от намеченной стратегии регулирования и, тем самым, отслеживание или даже предотвращение возникновения критических или аварийных ситуаций.

Автоматизированные системы управления проще с точки зрения, как разработки, так и внедрения, по сравнению с автоматическими системами. Более низкая себестоимость автоматизированных систем управления по сравнению с автоматическими системами определяется, прежде всего, тем, что редко используемые и трудно автоматизируемые технологические операции и принятие неадекватных решений по управлению процессом, связанных с необходимостью анализа ежеминутной ситуации процесса, истории его протекания, прогнозирования развития процесса, возлагаются на человеческий фактор.

Ранее для управления отдельными технологическими операциями применялись электрические аналоговые регуляторы. Современные автоматизированные системы управления строятся на базе промышленных электронных контроллеров, представляющих собой специализированные Микро-и Мини-ЭВМ технологического исполнения повышенной отказоустойчивости. Чаще всего применяют программируемые контроллеры, построенные по модульному принципу, позволяющему подключать к центральному процессорному модулю необходимое количество периферийных модулей, осуществляющих, например, сбор информации с датчиков, формирование управляющих сигналов для исполнительных механизмов, интерфейс с другими уровнями иерархии системы или другими системами и так далее.

Следует отметить, что программное обеспечение контроллеров также часто строится по модульному принципу, т.е. вместе с контроллером поставляется базовое программное обеспечение, представляющее собой набор стандартных программных модулей. Это в значительной степени облегчает процесс написания программ для конкретных систем управления и практически сводит его к подбору и конфигурированию стандартных базовых программных модулей.

Научная новизна работы заключается в следующем: 8

1. На основе анализа косвенных оценок динамических свойств системы предложена методика их использования для синтеза адаптивных систем управления с параметрической коррекцией;

2. Предложена функциональная и алгоритмическая структура параметрических систем управления с координатно-операторными обратными связями на базе косвенных оценок динамических свойств нестационарных объектов;

3. Разработаны и исследованы алгоритмы функционирования и блок-схемы контуров параметрической настройки программируемых средств автоматики.

Разработанные параметрические алгоритмы управления могут быть использованы при проектировании и практической реализации автоматических систем управления тепловыми котельными установками.

Применение разработанного алгоритмического обеспечения позволяет обеспечить в нестационарных режимах работы завершение процесса самонастройки алгоритма к изменению параметров максимум за три переходных процесса и обеспечить с подстроенными параметрами алгоритма квазиоптимальные динамические свойства по интегральному квадратичному критерию.

Заключение диссертация на тему "Исследование и разработка параметрических систем управления нестационарными динамическими объектами"

Выводы по разделу

В разделе представлены результаты разработки АСУТП котельными агрегатами на базе управляющих контроллеров с использованием разработанного алгоритмического обеспечения.

Произведено обоснование и выбор управляющего промышленного контроллера и промышленного коммуникационного оборудования включая сетевую поддержку АСУТП. На основании сравнительного анализа технологических программируемых управляющих контроллеров фирмы ЗипепБ, произведен выбор из семейства контроллеров 81тапйс модели 85-115 для создания АСУТП котельными агрегатами, позволяющий наращивать системы управления.

Принимая во внимание сильно возросшие а последние годы коммуникационные возможности программируемых контроллеров реализацию АСУТП целесообразно проводить на разветвленных подсетях с шинной топологией в рамках корпоративных сетей с наличием межсекционных связей на базе мостов и маршрутизаторов.

Представлена применяемая конфигурация контроллера и рассмотрены основные принципы его работы. Контроллер построен по модульному принципу, допускает реализацию алгоритмического обеспечения с помощью типовых модулей и программирования разработанных алгоритмов управления.

Проведенная сравнительная оценка процессорных модулей позволила предложить типовые проектные решения реализации АСУТП котельными

150 установками на базе контроллеров Simantic. Предложена схема взаимодействия компонент АСУТП и мнемосхема для отображения сигналов компонентов.

В состав разработанной системы вошли подсистемы "Контроль", "Технология", "Оператор", "Монитор", которые предусматривают возможность расширения АСУТП и ее модификацию на базе российских программируемых средств автоматики (ПСА).Разработано базовое алгоритмическое обеспечение ПСА на базе модульных и программируемых алгоблоков.

Для управления нестационарными динамическими объектами сформулированы требования к локальным технологическим станциям как многофункциональным специализированным устройствам с априори заданной библиотекой программ и функциями свободной программируемости.

Разработана функциональная структура, алгоритмы дискретной реализации систем с автоподстройкой параметров в нестационарных режимах.

Решена задача разработки сетевой структуры АСУТП на базе программируемых контроллеров и сетевых приложений.

151

Заключение

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы.

1. Применение алгоритмов с координатно - параметрической обратной связью и косвенной оценкой динамических свойств системы на базе экстремальных значений сигнала ошибки и его производной позволяет обеспечить:

• устойчивые динамические свойства систем при существенных параметрических возмущениях в объекте управления (до 2-х раз по параметрам К и Т за цикл подстройки); асимптотическую сходимость систем в нуль пространства состояния при единичных возмущениях в указанных максимальных пределах;

• улучшение в 2н-3 раза значения интегрального квадратичного критерия качества, формирование квазиоптимальных динамических процессов после завершения формирования сигнал-оператора;

• возможность работы алгоритмов на априорно неопределенных по динамическим свойствам объектах, автоматизацию их параметрического синтеза в процессе эксплуатации;

2.Проведено исследование алгоритмов непосредственного цифрового управления для разработки библиотеки алгоритмов программируемых средств автоматики котельными агрегатами с целью достижения динамической точности в стационарных и нестационарных режимах.

3 .Представлены модули программной реализации алгоритмов непосредственного цифрового управления на базе ПИД регуляторов для объектов с переменным коэффициентом усиления, переменной динамикой и для объектов с преобладающим запаздыванием и с переменным коэффициентом усиления. Разработаны блок-схемы модулей и алгоритмы их дискретной реализации.

4. Приведены результаты исследования и автоматизации динамических свойств системы с адаптивным алгоритмом управления при управлении нестационарными динамическими объектами, результаты исследования динамики САУ с параметрической подстройкой алгоритма управления на базе косвенных оценок изменения параметрических возмущений показывают, что введение дополнительных координатно-параметрических обратных связей позволяет обеспечить высокие динамические свойства системы в нестационарных режимах.

5. Разработана имитационная модель САУ с введением параметрической подстройки алгоритма управления нестационарными динамическими объектами.

6. Разработаны алгоритмы управления для реализации АСУТП котельными агрегатами на базе управляющих контроллеров с использованием разработанного алгоритмического обеспечения.

7. Произведено обоснование и выбор управляющего промышленного контроллера Simantic модели S5-115 и промышленного коммуникационного оборудования, включая сетевую поддержку АСУТП. Контроллер построен по модульному принципу, допускает реализацию алгоритмического обеспечения с помощью типовых модулей и программирования разработанных алгоритмов управления.

8. Предложена схема взаимодействия компонент АСУТП. В состав системы вошли подсистемы "Контроль", "Технология", "Оператор", "Монитор", которые предусматривают возможность расширения АСУТП и ее модификацию на базе российских программируемых средств автоматики (ПСА).

Библиография Аль-Исса Фаваз, диссертация по теме Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)

1. Системное проектирование средств автоматизации, C.B. Емельянов, Б.П. Матич, Н.Е. Костылева, М. Машиностроение, 1978 г.,190 с-

2. Емельянов C.B., Коровин С.К. Принципы построения и основные свойствазамкнутых динамических систем с различными типами обратных связей--Всб. ВНИИСИ: Динамика неоднородных систем. Труды семинара ВНИИСИ, М., 1982,с. 5—27.

3. Емельянов C.B., Коровин С.К- Расширение множества типов обратных связей иих применение при построении замкнутых динамических систем. —Изв. АН СССР, Технич. кибернетика, 1981, №5, с. 173 —181.

4. Емельянов С. В- Бинарные системы автоматического управления, — М., МНИИПУ, 1983.

5. Петров Б. Н., Рутковский В. Ю., Земляков С. Д. Адаптивное координатно-параметрическое управление нестационарными объектами. М.; Наука, 1980, 244 с.

6. Адаптивные системы автоматического управления, Киев, "Техника", 1975.

7. Марков С.П., Минаев В.М., Артамонов Б.Н- Идентификация параметров колебательных систем автоматического регулирования- Л., "Энергия", 1975.

8. Гинов Н.П., Чертовский В.Д, 0 самонастраивающихся системах с объектами переменного запаздывания. В сб. "Динамика САУ ТП в машиностроении", ВЫП 20, Иваново- Владимир, 1972.

9. Широков Л.А. Автоматическая параметрическая оптимизация и адаптация автоматических систем регулирования промышленных объектов. Приборы исистемы управления, № 1, 1977.

10. Перов B.JL, Ядыкин И.Б., Катенко А.А, и др. Выбор структуры адаптивного регулятора с эталонной моделью для управления процессом нейтрализации в производстве аммиачной селитры. Приборы и системы управления, №12,1976.

11. Ядыкин И.Б, Волков Е.В., Егоров А.Ф., Шергольд И.Б. Статические и динамические модели адаптивной системы управления с эталонной моделью объекта. Приборы и системы управления, № 5,1977.

12. Александровский Н.М., Егоров C.B., Кузин P.E. Адаптивные системы автоматического регулирования, М., "Энергия" 1973.

13. Догановский С.А, Параметрические системы автоматического регулирования. М, "Энергия" 1973.

14. П1ински Ф. Системы автоматического регулирования химико-технологических процессов. М., "Химия", 1974.

15. Емельянов C.B., Коровин С.К., Сизиков В.И. Бинарные системы управления нестационарными процессами с применением аддитивных и мультипликативных обратных связей. —М.: МНИИПУ, 1983.

16. Балтрунас И.А.И. Идентификация доминирующих параметров линейных динамических систем с запаздыванием- Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук, Каунас, 1971,

17. Климовицкий М.Д., Оптимизация работы нагревательных печей "Металлургия"1965.

18. Петров Б.П., Рутковский В., Крутова И.П., Земляков С.Д. Принципы построения и проектирования самонастраивающихся систем управления — М. : Машиностроение, 1972.

19. Тихонов О.Н. Решение задач по автоматизации процессов обогащения и металлургии, J1., "Недра", 1969.

20. Вегера Ю.А., Григорьев В.А. Исследование динамики моделей объектов и регуляторов с переменными параметрами. Научно-технический отчет КПИ, Калинин 1972.

21. Математические модели технологических процессов и разработка систем автоматического регулирования с переменной структурой. Сборник №21 под ред- Петрова Б.H Труды государственного НИИ Цветных металлов. М., "Металлургия", 1964.

22. Фомин В.П., Фрадков A.JI., Якубович В.А. Адаптивное управление динамическими объектами.—М.: Наука, 1981.

23. Ротач В.Я. Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования- М., "Энергия", 1973.

24. Стефани Е.П., Основы расчета настройки регуляторов теплоэнергетических процессов. М., "Энергия", 1972.

25. Гозенбук Л.Г., Копелович А.П., Климовицкий М.Д., Миров Б.М, Автоматическое управление нагревательными печами прокатных станов. Механизация и автоматизация производства. № 4,1960.

26. Малый С.А- Автоматизация методических печей. Металлургиздат, 1962.

27. Копелович A.IL Инженерные методы расчета при выборе автоматических регуляторов. Металлургиздат, 1960.

28. Солодововников В.В., Шрамко Л.С., Расчет и проектирование аналитических самонастраивающихся систем с эталонными моделями-— М.: Машиностроение, 1972.

29. Изерман Р. Цифровые системы управления.— М.: Мир, 1984.

30. Вишняк A.JI. Автоматическое регулирование. М., Металлургия, 1966.

31. Емельянов C.B., Уткин В.И. и др., Теория систем с переменной структурой. М., "Наука". 1970.

32. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы. Справочное пособие, Под ред. Б.Д. Кошарского J1., "Машиностроение", 1976.

33. Круг В.П., Некоторые вопросы проектирования систем регулирования с цифровыми устройствами. В сб. Технические средства автоматики, Труды Ш Всесоюзного совещания по автоматическому управлению (технической кибернетики), М., "Наука", 1967.

34. Фернер 0. 0 нелинейных звеньях в системах автоматического регулирования. Труды первого конгресса ИФАК, T.I, изд-во АН СССР, 1960.

35. Кон Л.И., Семих В.В, Характеристики и область применения нелинейного, полупропорционального регулятора СПС Известия Вузов, "Энергетика", № 4, 1967,

36. Теория систем с переменной структурой. Под ред. С.В- Емельянова, М., "Наука",1970.

37. Шигин Е.К. Автоматическое регулирование объекта с чистым запаздыванием с переключенными параметрами. Автоматика и телемеханика- Т.26, № 10,1965.

38. Юсупов P.M. Получение информации об управляемом" процессе в самонастраивающихся системах. M.-JI., "Энергия", 1966.

39. Широков JI.A. Система сенситивной адаптации. В сб. "Оптимальное и адаптивное управление". Изд-во Саратовского университета, 1977.

40. Соколов Н.И. 0 регуляторе с постоянной структурой и постоянными параметрами, обладающем свойством, аналогичном адаптации. В сб. Теория и применение самонастраивающихся систем. Киев, "Техника", 1968.

41. Рутман P.C. Самонастраивающиеся системы с настройкой по динамическим характеристикам.-Обзор, Автоматика и телемеханика, т.ХХШ, № 5,1962.

42. Красовский A.A., Поспелов Г.С. Основы автоматики и технической кибернетики., Госэнергоиздат 1962. ,

43. Гусев Ю.Н., Семерин В.А, К построению БСНС с контролем коэффициентов разложения импульсной переходной функции по системе ортогональных функций. В сб. Электроника и автоматика, Уфа, вып.2,1977.

44. Емельянов C.B., Матич Б.П., Костылева Н.Е. Универсальная унифицированная система управления переменной структуры Ч.Ш. Приборы и системы управления, №1,1974.

45. Емельянов C.B., Шубладзе А.М., Уланов AT., Окунев А.П. Адаптивный регулятор с переменной структурой.-Авт.свид., № 451983, 1974, опубликовано 30.11.74, УДК 621.316.7(088.8).

46. Чинаев П.И. Самонастраивающиеся системы. М., Машгиз, 1963.

47. Тимченко A.A. Самонастраивающаяся система о нелинейной коррекцией- В сб. Теория и применение самонастраивающихся систем- Киев, "Техника", 1968.

48. Гордеев В.А. Принцип построения самонастраивающихся систем. Известия АН СССР, Энергетика и автоматика, 1962, № 1.

49. Фельдбаум A.A. Основы теории оптимальных автоматических систем. М., "Наука", 1966.

50. Горецкий X., Гуревич А. Оптимальный переходный процесс в линейных САР. Труды 1 Международного конгресса ИФАК- Изд-во АН СССР, 1960.

51. Горецкий Г. Экстремальные динамические ошибки в линейных и нелинейных:158системах. В сб. Теория непрерывных автоматических систем и вопросы идентификации. Изд-во "Наука" 1970.

52. Горецкий Г. Экстремальные динамические ошибки в линейных и нелинейных системах. Труды Ш международного конгресса международной федерации по автоматическому управлению. Теория непрерывных автоматических систем и вопросы идентификации. М., "Наука", 1971.

53. Циделко В.Д., Иванов Б.Р. Принципы построения определителей экстремума сигнала, "Измерения, контроль, автоматизация. №1(9), 1977.

54. Корн Г.А., Корн Т.М. Справочник по математике для научных работников и инженеров. M., "Наука", 1974.

55. Клюев A.C., Лебедев В.А., Семенов Н.П., Товарнов А.Г, Наладка автоматических систем и устройств управления технологическими процессами. Справочное пособие. Под ред.- A.C. Клюева, М., "Энергия", 1977.

56. Дегтяренко П.И-, Коваленко В.ГЬ Определение характеристик звеньев автоматического регулирования, М., "Энергия", 1973 (Б-ка по автоматике, вып. 495).

57. Peterka V. On steady state minimum variance control strategy // Kybemetica — 1972,—V. 8—P.219-231.