автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Синтез алгоритмов и систем цифрового управления многомерными объектами с оптимизацией временного такта квантования сигналов

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ СИНТЕЗА И РАЗРАБОТОК ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОМЕРНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

11. Основные цели создания цифровых систем управления многомерными объектами.

1.2. Характеристика развития математического аппарата цифровых систем управления.

1.2.1. Проблемы синтеза цифровых систем управления. Классификация цифровых систем управления и методов их синтеза.

1.2.2. Дискретное моделирование многомерных объектов.

1.2.3. Моделирование цифровых регуляторов. Оценка влияния длительности такта квантования сигналов на качество цифрового управления.

1.2.4. Подходы к синтезу многомерных цифровых систем управления.

1.3. Разработки и реализация цифровых систем управления.

1.4. Выводы.

Глава 2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА И МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИНТЕЗА СИСТЕМ ЦИФРОВОГО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОМЕРНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

2.1. Алгоритм синтеза цифровых систем управления многомерными объектами.

2.2. Составление дискретного динамического описания многомерного объекта.

2.2.1. Структурная и параметрическая идентификация объекта дискретными динамическими моделями.

2.2.2. Получение формул взаимосвязи параметров непрерывных и дискретных динамических моделей.

2.2.3. Составление динамического описания многомерного объекта с помощью дискретных моделей.

2.3. Структурный и параметрический синтез алгоритмов цифрового управления многомерными объектами.

2.3.1. Использование оператора сдвига z для расчета цифровых многомерных систем управления.

2.3.2. Синтез цифровых систем управления объектами с перекрестными связями.

2.3.3. Получение формул взаимосвязи настроек непрерывных и дискретных регуляторов, реализующих типовые алгоритмы.

2.4. Исследование чувствительности синтезированных цифровых систем управления путем имитации нестационарного поведения объектов.

2.5. Выводы.

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ВРЕМЕННОГО ТАКТА КВАНТОВАНИЯ СИГНАЛОВ ПРИ СИНТЕЗЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

3.1. Исследование влияния временного такта квантования на эффективность цифрового управления объектами и разработка алгоритмов его оптимизации.

3.1.1. Исследование влияния временного такта квантования на точность идентификации динамических характеристик объектов дискретными моделями и разработка алгоритма определения рационального такта на этапе составления дискретного описания многомерного объекта.

3.1.2. Исследование влияния временного такта квантования на показатели качества управления и разработка алгоритма оптимизации такта на этапе синтеза цифровых регуляторов.

3.2. Разработка адаптивной цифровой системы управления нестационарными объектами, включающей текущую оптимизацию временного такта квантования сигналов.

3.3. Выводы

Глава 4. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ И СИСТЕМ ЦИФРОВОГО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОМЕРНЫМИ ОБЪЕКТАМИ НА ПРИМЕРЕ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ В ПРОИЗВОДСТВАХ ИЗОПРЕНА, СТИРОЛА И ПРОЦЕССА СТАБИЛИЗАЦИИ РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПОСЛЕ ДИФФУЗИОННОГО АППАРАТА В САХАРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

4.1. Синтез и исследование цифровой системы управления процессом экстрактивной ректификации изопентан-изоамиленовой фракции в производстве изопрена.

4.2. Описание разработанной цифровой системы управления процессом ректификации этилбензол-стирольной фракции в производстве стирола.

4.3. Разработка и исследование цифровой системы управления процессом стабилизации режимных параметров после диффузионного аппарата в производстве сахара.

4.4. Выводы.

Актуальность темы. В связи с бурным прогрессом в микроэлектронике и цифровой вычислительной технике широкое распространение в химической и пищевой промышленности для управления многомерными объектами получили системы управления (СУ) с цифровыми регуляторами, которые имеют ряд преимуществ по сравнению с аналоговыми (высокая точность, быстродействие, повышенная надежность, удобство настройки и эксплуатации). При этом внедрение цифровых систем управления (ЦСУ) в производство потребовало новых методов расчета таких систем, что связано с особенностями цифрового управления, заключающихся в обработке квантованных сигналов, принимающих только определенные дискретные значения, и расширенных функциональных возможностях управляющих алгоритмов.

К настоящему времени опубликован целый ряд работ, например [33,52,75, 84,88,99,104,131,134], посвященных теоретическому анализу и синтезу линейных дискретных систем, описываемых скалярными и векторными разностными уравнениями или с использованием оператора сдвига 2. Основные положения этой теории разработаны такими учеными как Я З. Цыпкин, Р. Изерман, Б. Куо, Б. Виттенмарк, К. Острем, В. Фритч и др.

При синтезе ЦСУ применяются два подхода. Это использование методов дискретизации, базирующихся на известных «непрерывных» методах (графоаналитических, частотных) [7,22,23,108,110], и методов прямого цифрового управления [20,84,125] с использованием ЭВМ. Как для первого, так и для второго подхода при практической реализации наблюдается ориентация на типовые схемы управления с использованием алгоритмов П-, И-, Д- типов или их сочетаний, что не позволяет в полной мере использовать возможности цифрового управления.

Современный уровень развития средств вычислительной техники (ВТ) предоставляет возможность повысить эффективность ЦСУ многомерными объектами со сложными внутренними связями между параметрами за счет разработки оптимальных нетиповых алгоритмов управления с учетом этих связей и расчета оптимального временного такта квантования сигналов в алгоритмах, существенно влияющего на качество цифрового управления.

Цель работы. Целью работы является синтез алгоритмов и систем цифрового управления, обеспечивающих поддержание оптимальных показателей качества управления многомерными объектами на основе дискретного моделирования с определением оптимального временного такта квантования и учетом внутренних перекрестных связей в объектах.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

1) разработать алгоритм, математическое и программное обеспечение автоматизированного синтеза и исследования ЦСУ многомерными объектами с учетом квантования информационных и управляющих сигналов;

2) исследовать влияние длительности временного такта квантования сигналов на качество цифрового управления, разработать алгоритмы его оптимизации в синтезируемых ЦСУ;

3) провести синтез ЦСУ на примере процессов ректификации углеводородных смесей в производствах изопрена и стирола, а также процесса стабилизации режимных параметров после диффузионного аппарата в сахарном производстве.

Методы исследования. При выполнении диссертационной работы применялась теория автоматического управления, методы цифрового моделирования, структурного синтеза, идентификации и нелинейного программирования.

Научная новизна работы:

1. Разработан алгоритм автоматизированного синтеза ЦСУ многомерными объектами, отличающийся тем, что в нем реализуется расчет оптимальной длительности временного такта квантования сигналов и оптимальных настроек цифровых регуляторов, реализующих нетиповые алгоритмы с учетом квантования сигналов в составе формируемых различных схем управления по задаваемым критериям.

2. Разработано математическое обеспечение для идентификации многомерных объектов дискретными динамическими моделями различных порядков, в состав которого входят полученные расчетные формулы взаимосвязи параметров непрерывных и дискретных моделей. Предложен алгоритм использования свертки структурных схем с помощью оператора сдвига г при синтезе ЦСУ и разработана методика синтеза цифровых перекрестных компенсаторов в ЦСУ многомерными объектами с помощью численных методов оптимизации по комплексному критерию. Получены формулы взаимосвязи настроек непрерывных и цифровых регуляторов, реализующих типовые алгоритмы, использование которых позволяет проводить автоматизированный синтез непрерывных СУ численными методами и сравнивать качество цифрового и аналогового управления.

3. Исследовано влияние длительности временного такта квантования на точность идентификации объектов дискретными моделями, показатели качества цифрового управления и разработаны алгоритмы определения рационального такта на этапе идентификации объектов и оптимизации такта на этапе синтеза алгоритмов цифрового управления, в отличии от известных способов выбора такта из установленных диапазонов. Получены расчетные формулы идентификации дискретных моделей объектов и цифровых регуляторов при изменении временного такта квантования. Разработана адаптивная ЦСУ нестационарными объектами, включающая текущую оптимизацию временного такта квантования сигналов.

4. Разработаны алгоритмы и системы оптимального цифрового управления многомерными процессами ректификации в производствах изопрена и стирола, а также процессом стабилизации режимных параметров после диффузионного аппарата в сахарном производстве с учетом установленных внутренних связей в многомерных объектах и применением цифровых регуляторов и компенсаторов, реализующих нетиповые алгоритмы.

Практическая ценность. Разработанная структура ЦСУ процессом ректификации этилбензол-стирольной фракции, алгоритмическое и программное обеспечение для синтеза системы использованы в ОАО «Синтезкаучукпроект» (г. Воронеж) при проектировании АСУ в производстве стирола на Пермском нефтехимическом комбинате.

Синтезирована схема и алгоритм оптимального цифрового управления процессом стабилизации режимных параметров после диффузионного аппарата в сахарном производстве для программной реализации на промышленном контроллере ТСМ-51 на Перелешинском сахарном заводе.

Разработан пакет программ ОРТ1 для автоматизированного синтеза ЦСУ многомерными объектами, позволяющий:

-составлять динамическое описание многомерных объектов с помощью дискретных моделей различных порядков, получаемых в результате идентификации экспериментальных динамических характеристик (ДХ) по каналам объектов или по их известным непрерывным моделям путем дискретизации;

-выполнять синтез алгоритмов оптимального цифрового управления по задаваемым критериям (интегрально-квадратичная ошибка, быстродействие, сумма интегрально-квадратичных ошибок по выходным параметрам) в составе типовых (одноконтурных, каскадных, комбинированных, связанных) и нетиповых схем, из которых компонуются многомерные системы, обеспечивающие более высокую эффективность функционирования по сравнению с известными цифровыми и непрерывными системами за счет возможности усложнения структур синтезируемых ЦСУ и использования нетиповых алгоритмов управления в цифровых регуляторах.

Отдельные программы пакета ОРТ1 внедрены в учебный процесс.

Содержание диссертационной работы.

Работа состоит из введения, четырех глав с выводами, заключения, библиографического списка и приложений.

Во введении обоснована актуальность и дана общая характеристика диссертационной работы.

В первой главе приведены основные сведенья о проблемах синтеза ЦСУ многомерными объектами и проанализирована теоретическая база для создания математического обеспечения разработки алгоритмов цифрового управления на основе обзора литературы по теории и разработкам ЦСУ.

Во второй главе приведен разработанный алгоритм и математическое обеспечение синтеза ЦСУ, включающее: анализ многомерного объекта, составление его дискретной динамической модели, разработку и исследование алгоритмов цифрового 9 управления, которое позволяет формализовать этапы синтеза ЦСУ многомерными объектами.

В третьей главе представлены результаты исследований влияния длительности временного такта квантования сигналов на точность идентификации динамических характеристик многомерных объектов дискретными моделями и цифрового управления объектами, приведены разработанные схемы алгоритмов определения рационального такта по скорости изменения критерия метода наименьших квадратов (МНК) и оптимизации такта по критерию - сумма среднеквадратичных ошибки управления и отклонения управляющей переменной при синтезе ЦСУ, предложена схема адаптивной системы цифрового управления нестационарными объектами, включающая текущую оптимизацию временного такта квантования сигналов.

В четвертой главе приведены разработанные алгоритмы и системы цифрового управления многомерными объектами в производствах изопрена, стирола и сахарном производстве.

В приложениях приведены копии актов о использовании результатов работы в ОАО «Синтезкаучукпроект» (г. Воронеж), АОЗТ «Монитор» (г. Воронеж), Воронежском монтажном техникуме и Воронежской государственной технологической академии, а также представлено описание разработанного пакета программ автоматизированного синтеза и исследования цифровых систем управления многомерными объектами.

Основные результаты работы можно обобщить в виде следующих выводов.

1. Проанализированы известные подходы к синтезу ЦСУ многомерными объектами. Для повышения качества и расширения функциональных возможностей ЦСУ предложено проводить оптимизацию временного такта квантования сигналов и использовать цифровые регуляторы различных порядков с нетиповыми алгоритмами, оптимизируемые методами нелинейного программирования.

2. Разработан алгоритм синтеза ЦСУ многомерными объектами, позволяющий унифицировать этапы синтеза и разрабатывать различные схемы оптимального управления с учетом сложных внутренних связей в объектах.

3. Разработано математическое и программное обеспечение автоматизированного синтеза ЦСУ для анализа многомерных объектов, составления их дискретного динамического описания, синтеза и исследования алгоритмов цифрового управления.

4. Исследовано влияние длительности временного такта квантования сигналов на точность идентификации объектов дискретными моделями, показатели качества цифрового управления и разработаны алгоритмы определения рационального такта на этапе идентификации объектов (по скорости изменения критерия МНК) и оптимизации такта на этапе синтеза алгоритмов цифрового управления (по критерию -сумма среднеквадратичных ошибки управления и отклонения управляющей переменной).

5. Разработаны алгоритмы и системы оптимального цифрового управления многомерными процессами ректификации в производствах изопрена и стирола, а также процессом стабилизации режимных параметров после диффузионного аппарата в сахарном производстве с учетом установленных внутренних связей в многомерных объектах и применением цифровых регуляторов и компенсаторов, реализующих нетиповые алгоритмы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Алексанкин Я.Я., Бржозовский А.Э., Жданов В.А. Автоматизированное проектирование систем автоматического управления. -М: Машиностроение, 1990. -332с.

2. Алексеев A.A. Программно-технические средства фирмы ЭМИКОН для построения систем автоматизации // Разработка АСУ ТП в системе ТРЕЙС МОУД: задачи и перспективы. 3-я Всероссийская конференция. 1997. 25-27/02. С. 56-60.

3. Алексеев М.В. Синтез цифровых систем управления объектами с перекрестными связями // Материалы внутривузовской студенческой научной конференции. Воронеж: ВГТА, 1999. С. 3.

4. Анисимов И.В. Основы автоматического управления технологическими процессами нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. -JI: Химия, 1967. -408с.

5. Анисимова Н.Г., Круг Е.К. Автоматизация процесса настройки систем управления многосвязными динамическими объектами одного класса в режиме натурного эксперимента // Автоматика и телемеханика, 1999. №7. С. 164-171.

6. Анисимов С.А., Зайцева И.С., Райбман Н.С., Ярапов A.A. Типовые линейные модели объектов управления. -ML: Энергоатомиздат, 1983. -264с.

7. Ануфриев В.В., Кудряшов B.C., Алексеев М.В. Оптимизация такта квантования при идентификации объектов дискретными динамическими моделями // Материалы XXXVII отчетной научной межвузовской конференции за 1998 год. Часть 1. Воронеж: ВГТА, 1999. С. 221-224.

8. Ануфриев В.В., Кудряшов B.C., Алексеев М.В. Способ автоматического управления процессом экстрактивной ректификации. Патент РФ № 2146960, кл. В 01 D 3/42, G 05 D 27/00. Заявлено 10.01.99; опубл. 27.03.00, бюл. № 9.

9. Афанасьев В.Н., Колмановский В.Б., Носов В.Р. Математическая теория конструирования систем управления. -М.: Высш. шк., 1998. -574с.

10. Ахмадеева Е.А., Илембитова P H., Креймер М.Л., Хакимов Ф.А. Способ управления процессом первичной переработки нефти в сложной ректификационной колонне. Ах. № 1178461, кл.3 В 01 D 3/42. Заявлено 21.07.83; опубл. 15.09.85, бюл. №34.

11. Ахметсафин Р., Ахметсафина Р., Курсов Ю. Разработка тренажеров и отладка проектов АСУ ТП на базе пакетов MMI/SCADA // Современные технологии автоматизации. 1998. №3. С. 38-41.

12. Баглаев Ю.П. Вычислительная математика и программирование. -М.: Высш.шк., 1990. С. 312-322.

13. Бажанов В.Л. USWO новый способ формирования управления для замкнутых систем автоматического регулирования // Современные технологии автоматизации. 1998. №4. С. 28-32.

14. Балакирев B.C., Дудников Е.Г., Цирлин A.M. Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов управления. -М. Энергия, 1967. -232с.

15. Барабаш И., Лукинский С. Из опыта автоматизации спиртового завода // Современные технологии автоматизации. 1998. №3. С. 28-30.

16. Беляков В.К., Голованов О.В. Автоматизация управления химической промышленностью. М.: Химия, 1977. -280с.

17. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. -М.: Наука, 1972. -768с.

18. Болдырев А.А., Бретман В.В., Громов B.C. Построение АСУ ТП с помощью ГГГК «Интегратор» /7 Мир компьютерной автоматизации. 1998. №4. С. 27-30.

19. Болкин В.Е., Чинаев П.И. Анализ и синтез систем автоматического управления на ЭВМ. Алгоритмы и программы. -М.: Радио и связь, 1991. -256с.

20. Борисов В В., Плютто В.П. Практикум по теории автоматического управления химико-технологическими процессами. Аналоговые системы: 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Химия, 1987. -152с.

21. Бояринов А.И, Кафаров В В. Методы оптимизации в химической технологии. -М.: Химия, 1969. -564с.

22. Бугаев Ю.В., Сысоев B.B., Чикунов C.B. Многокритериальное динамическое программирование /'/ Материалы XXXV отчетной научной межвузовской конференции за 1996 год. Часть 1. Воронеж: ВГТА, 1997. С. 149.

23. Буков В Н., Максименко И М., Рябченко В Н. Регулирование многосвязных систем // Автоматика и телемеханика. 1998. №6. С. 97-109.

24. Вальков В.М. Микроэлектронные управляющие вычислительные комплексы: Системное проектирование и конструирование. -2-е изд., перераб. и доп. -Л.: Машиностроение, 1990. -224с.

25. Вишняков А.Н., Цыпкин Я.З. Дискретное управление динамическими объектами с запаздыванием // Изв. РАН. Теория и системы управления. 1996. №6. С. 5457.

26. Воронов A.A. Основы теории автоматического управления: Особые линейные и нелинейные системы. 2-е изд. перераб. -М.: Энергоиздат, 1981. -304с.

27. Воропаев А.П. Оптимальная декомпозиция математической модели управляемой динамической системы // Системы управления и информационные технологии: Межвуз. сб. научн. тр. Воронеж, ВГТУ: 1998. С. 4-8.

28. Воротынцев В.А., Кудряшов B.C., Сыромятников A.A., Писаренко Н.Д., Подольский Т.С. Устройство для автоматического регулирования режима сложной ректификационной колонны. A.c. № 1237227, кл. В 01 D 3/42. Заявлено 08.08.84; опубл. 15.06.86, бюл. № 22.

29. Воротынцев В.А., Бешимов Р.Н., Гаврилов Т.С., Каплинский А.И., Миронов В.А., Кислицина Л.В. Способ управления процессом экстрактивной ректификации. Патент РФ № 1819153, кл. В 01 D 3/42, G 05 D 27/00. Заявлено 19.03.91; опубл. 30.05.93, бюл. № 20.

30. Гайдук А.Р. Синтез систем управления многомерными объектами // Изв. РАН. Теория и системы управления. 1998. №1. С. 9-17.

31. Гайдук А.Р. Об управлении многомерными объектами // Автоматика и телемеханика. 1998. №12. С. 22-37.

32. Голант А.И., Альперович Л.С., Васин В.М. Системы цифрового управления в химической промышленности. -М.: Химия, 1985. 256с.

33. Голубятников В.А., Шувалов В.В., Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. -М.: Химия, 1985. -352с.

34. Горбатов B.C., Илларионов В.А., Малюк А.А., Савин А.Е. Пакет программ для моделирования сложных динамических объектов // Микропроцессорные средства и системы. 1990. №3,4. С. 24-26.

35. Гордеев Л.С., Инютин С П., Лучихин Е.В., Николаев С В., Хлебалкин И.В. Приборная система МОД-ЗО для управления процессами нефтепереработки // Тез. докл. IV межд. научн. конф. «Методы кибернетики химико-технологических процессов». -М.: 1994. С. 80.

36. Горелик Н.Г., Кудряшов B.C., Миронов В.А., Подольский Т.С., Кротов В.В. Двухуровневая АСУ ТП производства изопрена в ПО «Нижнекамскнефтехим» // На-учно-техн. реф. сборн. «Автоматизация химических производств». Выпуск 2. -М.: НИИТЭХИМ, 1981. С. 20-24.

37. Гроп Д. Методы идентификации систем. Пер. с англ. -М.: Мир, 1979. -302с.

38. Гусев В.Г. Методы исследования точности цифровых автоматических систем. -М.: Наука, 1973.

39. Гусев С И., Коровин К В., Чепелев С.А. Система управления линией производства резиновых смесей // Разработка АСУ ТП в системе ТРЕЙС МОУД: задачи и перспективы. 3-я Всероссийская конференция. 1997. 25-27/02. С. 34-39.

40. Дворецкий С.И., Мамонтов И.Н., Косенков А.А. Универсальные алгоритмы оптимального управления нелинейными объектами химической технологии И Изв. Вузов. Приборостроение, 1999. №1. С. 30-35.

41. Джамшиди М. Автоматизированное проектирование систем управления. Пер. с англ. Дунаева В.Г. и Косилова А.Н. М.: Машиностроение, 1989. -334с.

42. Изерман Р. Цифровые системы управления. Пер. с англ. под ред. чл.-корр. АН СССР И М. Макарова. -М.: Мир, 1984. -541с.

43. Кабальнов Ю.С., Кузнецов И.В. Синтез модального управления многосвязным объектом // Изв. Вузов. Приборостроение, 1999. №3-4. С. 14-19.

44. Кафаров В В., Перов В.Л., Мешалкин В.П. Принципы математического моделирования химико-технологических систем. -М., «Химия», 1974. -344с.

45. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. -М.: Химия, 1985. С. 72-73.

46. Коган М.М., Неймарк Ю.И. Функциональные возможности адаптивного ло-кально-оптималъното управления // Автоматика и телемеханика, 1994. №6. С. 94105.

47. Корноушкин A.B. Методы построения нижнего уровня распределенных АСУ ТП // Разработка АСУ ТП в системе ТРЕЙС МОУД: задачи и перспективы. 4-я Всероссийская конференция. 1998. 24-26/02. С. 81-84.

48. Красовский A.A. Некоторые актуальные проблемы науки управления // Изв. РАН. Теория и системы управления, 1996. №6. С. 8-16.

49. Круг Е.К., Дилигенский С.Н. Принципы построения одноканальных цифровых регуляторов. -М.: Советское радио, 1969. -224с.

50. Крутько П.Д. Оптимизация многомерных динамических систем по критерию минимума энергии ускорения /У Автоматическое управление, 1994. №1. С. 3247.

51. Крыжановский В.И., Кондратенко И.Е., Гришин В Н. Алгоритм идентификации частотных характеристик систем стабилизации космических аппаратов // Изв. Вузов. Приборостроение, 1999. №2. С. 44-49.

52. Кудряшов B.C. Разработка системы управления процессами экстрактивной ректификации в производствах дивинила и изопрена: Дис. . к-та техн. наук. Москва, 1982. -225с.

53. Кудряшов B.C., Кузьменко В В., Туйбарсов ЮН, Рязанов Ю.И., Буканов Г.Н., Черкасов Н.Г., Миронов В.А. Способ управления процессом ректификации с боковым отбором. A.c. № 1560256, кл. В 01 D 3/42. Заявлено 13.07.87; опубл. 30.04.90, бюл. № 16.

54. Кудряшов B.C., Сыромятников A.A., Портнов М.М., Бережецкий С.Е., Ля-кишев Р.Ю. Устройство для автоматического управления процессом экстрактивнойректификации. А.с. № 1599037, кл. В 01 D 3/42, G 05 D 27/00. Заявлено 18.04.88; опубл. 15.10.90, бюл. №38.

55. Кудряшов B.C. Идентификация дискретных динамических моделей объектов для синтеза цифровых систем регулирования // Тез. докл. IV межд. научн. конф. «Методы кибернетики химико-технологических процессов». -М.: 1994. С. 111.

56. Кудряшов B.C., Барметов Ю.П. Расчет оптимальных настроек каскадных цифровых АСР // Материалы XXXIV отчетной научной межвузовской конференции за 1994 год. Воронеж: ВГТА, 1994. С. 6.

57. Кудряшов B.C. Математическая модель процессов экстрактивной ректификации углеводородных смесей // Математические методы в химии и химической технологии (ММХ-9). Межд. конф. Тула: ТГУ, 1995. С. 141.

58. Кудряшов B.C. Синтез систем цифрового управления сложными химико-технологическими системами // Математические методы в химии и химической технологии (ММХ-10). Межд. конф. Тула: ТГУ, 1996. С. 165.

59. Кудряшов B.C., Алексеев М.В. Использование z преобразования для расчета сложных цифровых систем регулирования // Материалы XXXV отчетной научной межвузовской конференции за 1996 год. Часть 1. Воронеж: ВГТА, 1997. С. 161.

60. Кудряшов B.C., Алексеев M.B. Расчет цифровых комбинированных систем регулирования с использованием z преобразования // Системы управления и информационные технологии: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 1997. С. 11-Ю.

61. Кудряшов B.C., Алексеев М.В. Синтез цифровых систем управления объектами со взаимосвязанными управляемыми параметрами // Материалы XXXVI отчетной научной межвузовской конференции за 1997 год. Часть 2. Воронеж: ВГТА, 1998. С. 160-164.

62. Кудряшов B.C., Алексеев М.В. Синтез структуры систем цифрового управления многомерными объектами химической технологии /У Системы управления и информационные технологии: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 1998. С. 53-59.

63. Кудряшов B.C., Алексеев М.В. Алгоритм цифрового управления процессом экстрактивной ректификации в производстве изопрена // Материалы XXXVTI отчетной научной межвузовской конференции за 1998 год. Часть 1. Воронеж: ВГТА, 1999. С. 234-235.

64. Кудряшов B.C., Алексеев М.В. Алгоритм синтеза системы цифрового управления технологическими объектами // Информационные технологии и системы: Материалы III Всероссийской научно-технической конференции. Воронеж, 1999. С. 230.

65. Кудряшов B.C., Алексеев М.В. Оптимизация такта квантования при синтезе цифровой системы регулирования // Материалы XXXVIII отчетной научной межвузовской конференции за 1999 год. Часть 2. Воронеж: ВГТА, 2000. С. 147-150.

66. Кузьмина Е.Е., Пришвин А.М. Адаптивная система управления. A.c. СССР № 940131, М. Кл.3 G 05 В 13/04. Заявлено 25.03.81; опубл. 30.06.82, бюл. № 24.

67. Кузнецов А. Современные средства автоматизации в промышленности // Разработка АСУ ТП в системе ТРЕЙС МОУД: задачи и перспективы. 3-я Всероссийская конференция. 1997. 25-27/02. С. 19.

68. Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления. Пер. с англ. -М.: Машиностроение, 1986. -448с.

69. Локотков A. GENIE 3.0: гармония простоты и эффективности // Современные технологии автоматизации. 1998. №3. С. 62-68.

70. Локотков A. GENESIS32: нечто большее, чем SCADA система // Современные технологии автоматизации. 1998. №3. С. 72-81.

71. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. -М.: Высш. шк., 1982. -224с.

72. Магергут В.З., Вент Д.П., Кацер И.А. Инженерные методы выбора и расчета оптимальных настроек промышленных регуляторов. -Новомосковск: НФ РХТУ им. Д.И. Менделеева, 1994. -158с.

73. Макарьев К. Разрешите представить: RTWin /7 Современные технологии автоматизации. 1998. №3. С. 48-53.

74. Маликов В.Т., Кветный Р.Н. Вычислительные методы и применение ЭВМ. -К : Высш. шк., 1989. -213с.

75. Невский А.Е., Сиек ЮЛ. Синтез робастных законов управления многомерными линейными динамическими объектами с интервальными параметрами // Изв. Вузов. Приборостроение, 1998. №6. С. 26-30.

76. Нестеров С.А. Синтез и исследование на ЭВМ алгоритмов адаптивного управления с эталонной моделью // Автоматизация анализа и синтеза структур ЭВМ и вычислительных алгоритмов: Сб. статей. ОПИ. Омск, 1985. С. 65-68.

77. Никулин Е.А. Синтез цифровых моделей объектов управления с произвольными запаздываниями // Автоматические системы оптимального управления технологическими процессами. Сб. научн. тр. Тула, 1985. С. 26-34.

78. Острем К., Виттенмарк Б. Системы управления с ЭВМ. Пер. с англ. -М.: Мир, 1987. -480с.

79. Охоткин Г.П. Анализ переходных характеристик цифрового регулятора с ограничением // Автоматика и вычислительная техника. 1998. №2. С. 75-84.

80. Пивоваров В.В. Синтез адаптивных систем регулирования с переменной структурой // Математическое моделирование технологических систем. Выпуск 2. Сб. научн. тр. Воронеж: ВГТУ, 1997. С. 35-39.

81. Плютто В.П., Путинцев В.А., Глумов В.М. Практикум по теории автоматического управления химико-технологическими процессами. -М.: Химия, 1989. С. 6673.

82. Поляков К.Ю. Полиномиальный синтез цифровых систем управления непрерывными объектами. II. Робастная оптимизация // Автоматика и телемеханика. 1998. №12. С. 94-108.

83. Подвальный СЛ. Построение систем моделирования и оптимизации динамических режимов процессов производства синтетического каучука // Проблемы информации в распределенных системах управления и проектирования: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: 1994. С.4-8.

84. Ракитин В.И., Первушин В.Е., Практическое руководство по методам вычислений с приложением программ для персональных компьютеров -М: Высшая школа, 1998. -383с.

85. Ройтенберг Я.Н. Автоматическое управление. -М., Наука, 1971. -396с.

86. Родионов В.Д., Терехов В.А., Яковлев В.Б. Технические средства АСУ ТП. -М.: Высш. шк., 1989. -263с.

87. НО. Ротач В.Я. Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования. -М:. Энергия, 1973. -440с.

88. Саломыков C.B., Мешалкин В.П. Адаптивный цифровой регулятор для колонны синтеза метанола // Тез. докл. (стендовые) IV межд. научн. конф. «Методы кибернетики химико-технологических процессов». -М.: 1994. С. 145-146.

89. Свиридова О.В. Синтез программных фильтров для систем непосредственного цифрового управления: Автореферат дис. . к-та техн. наук. Волгоград, 1999. -16с.

90. Скворцов Л.М. Алгоритмы преобразования математических моделей многомерных систем управления // Изв. РАН. Теория и системы управления. 1997. №2. С. 17-23.

91. Соболев A.B. Разработка и исследование сложных систем регулирования с использованием адаптивных трехпозиционных регуляторов: Автореферат дис. . к-та техн. наук. Москва, 2000. -19с.

92. Соболев О.С. Методы исследования линейных многосвязных систем. -М.: Энергоатомиздат, 1985. -120с.

93. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. -М.: Высш. шк., 1998.319с.

94. Сорока М. PXI модульная измерительная платформа // Мир компьютерной автоматизации. 1999. №2. С. 49-53.

95. Сыромятников A.A., Кудряшов B.C. Регулирование процесса экстрактивной ректификации по показателям качества // Промышленность синтетического каучука. Науч.-техн. реф. сб. №2, 1978. С. 7-11.

96. Табак Д., Куо Б. Оптимальное управление и математическое программирование. Пер. с англ. -М.: Наука, 1975. -280с.

97. Таратынов О.Ю. Адаптивный метод дискретного циклического управления // Проблемы информации и управления: Межвуз. сб. научн. тр. Воронеж: ВГТУ, 1996. С. 12-17.

98. Таратынов О.Ю., Кроз А.Г. Параметрическая оптимизация серворегулято-ра с двумя свободными параметрами // Системы управления и информационные технологии: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 1998. С. 66-71.

99. Титков В.К., Козлов ВН., Филиповский В.М., Грозов ЕМ. Цифровая система автоматического управления с переменной частотой квантования // Вычислительные, измерительные и управляющие системы: Межвуз. сб. науч. тр. Ленинград, ЛПИ: 1987. С. 96-102.

100. Тучинский C.B. Математическое и программное обеспечение микропроцессорной системы управления потенциально опасными объектами: Автореферат дис. . к-татехн. наук. Воронеж, 2000. -16с.

101. Федоренко C.B., Шишлянников Д.И. Применение Delhi 3.0 Client/Server Suite в АСУ ТП /У Математическое моделирование информационных и технологических систем: Сб. научн. тр. Вып. 4. ВГТА. Воронеж, 2000. С. 330-331.

102. Фридлянд A.B. Опыт создания распределенных АСУ ТП в НПП «ЭЛИМАС» на базе пакета ГРЕЙС МОУД /У Разработка АСУ ТП в системе ТРЕЙС МОУД: задачи и перспективы. 3-я Всероссийская конференция. 1997. 25-27/02. С. 34-39.

103. Фритч В. Применение микропроцессоров в системах управления. Пер. с нем. -М.: Мир, 1984. -464с.

104. Хаустов И.А. Система управления синтезом термоэластопластов с коррекцией и прогнозированием качества на основе математической модели: Автореферат дис. . к-татехн. наук. Воронеж, 1999. -16с.

105. Хорошавцев Ю.Е. Квантование по времени с позиции регрессионного анализа/У Изв. Вузов. Приборостроение, 1999. №1. С. 12-15.

106. Цыпкин Я З. Основы информационной теории идентификации. -М.: Наука, 1984. -320с.

107. Черкасов Ю.М., Гринштейн В.А., Радашевич Ю.Б., Яловецкий В.И. Автоматизация проектирования АСУ с использованием пакетов прикладных программ. М.: Энергоатомиздат, 1987. -328с.

108. Чинаев П.И. Многомерные автоматические системы. -К.: Гос. изд. технич. лит. УССР, 1963. -279с.

109. Шакиров С., Биюсов Р., Якубович Б., Журавлев В. иЬТКАЬООГС система подготовки программ для промышленных контроллеров // Современные технологии автоматизации. 1997. №3. С. 96-102.

110. Шилин А.Н. Точность цифровых систем управления с рекуррентными алгоритмами /У Приборы и системы управления. 1999. №7. С. 5-8.

111. Шпиз Б., Якубович Б., Журавлев В., Биюсов Р., Шакиров С. Применение ШгаЬодю в проектировании систем управления инженерным оборудованием // Современные технологии автоматизации. 1998. №2. С. 90-95.

112. Штительман Б,А. Средства ТРЕЙС МОУД в АСУ ТП мельничного и комбикормового производств /У Разработка АСУ ТП в системе ТРЕЙС МОУД: задачи и перспективы. 3-я Всероссийская конференция. 1997. 25-27/02. С. 20.

113. Шуршикова Г.В. Моделирование информационных технологий синтеза цифровых систем регулирования с применением интеллектуальных методов: Дис. . к-татехн. наук. Воронеж, 1997. -204с.

114. Ядыкин И.Б., Пылаев Н.К., Загоруйко С.С., Попов В.Г., Заляев А.И. Адаптивная система управления. Ас. СССР № 1553954, М. Кл.3 О 05 В 13/02. Заявлено 30.10.85; опубл. 30.03.90, бюл. № 12.163

115. Яшек Б., Стриад Р. Проверка критериев качества модели при идентификации систем // Тез. докл. (стендовые) IV межд. научн. конф. «Методы кибернетики химико-технологических процессов». -М.: 1994. С. 153-154.

116. Funk G. et al. Preheat control for a fractional distillation process. United States Patent № 4731175, cl4 BOLD 3/42. Filed: Jul. 7, 1986. Daten of Patent: Mar. 15, 1988.

117. Hiramatsu T. Process for controlling a distillation column. United States Patent № 4617092, cl4 В 01 D 3/42. Filed: Aug. 9, 1984. Daten of Patent: Oct. 14, 1986.

118. Bernert Р., Baumann П., Jumar U. Ein Autotuning-PI-regler und seine Implementierung. MSR. Berlin 32 (1989) 10, S. 460-463.

119. Rieger P., Bischoff H. Zur rechnergestützten Parameteroptimierung von PIDReglern im Zeitbereich. MSR. Berlin 32 (1989) 10, S. 448-452.

120. Scholz A. Rechnergestützten Entwurt eines PI-Mehrgrößenreglers fur einen Industrieofen durch Polvorgabe. MSR. Berlin 32 (1989) 10, S. 456-460.

121. Stammen P., Diekmann K. Rekursive Analyse großer Systeme. MSR. Berlin 33 (1990)8, S. 341-346.

122. Технический директор ОАО «Синтезкаучукпроект»1. Г. М. Марушак 2001 г.; $ »1. АКТо использовании результатов диссертационной работы аспиранта ВГТА Алексеева Михаила Владимировича

123. Разработанная структура связанной цифровой системы управления процессом;

124. От ОАО «Синтезкаучукпроект»зам. зав. отделом КИПиАстарший научный сотрудник лаборатории мономеров1. Б.Г. Энтиндоц. каф. МУС, к.т.н. асп. каф. МУС1. ОтВГТА

125. УТВЕРЖДАЮ Директор АОЗТ "Мониторо использовании результатов диссертационной работы аспиранта ВГТА Алексеева Михаила Владимировича

126. Разработанный алгоритм цифрового управления позволяет стабилизировать расход диффузионного сока на выходе из буферной емкости малого объема в условиях неустойчивого гидродинамического режима работы диффузионного аппарата.

127. В.В. Ануфриев В.С. Кудряшов М.В. АлексеевvTncmjr п л тг^j x i—t 1 y.iv^z vivyvTTacpui-nAio

128. J X i-il—tX S l^-fi-4,-* VI wД

129. TXr\r»t/"T,/*>r\ r\ f\ r\ rj r% -jr T^ ГЛi »jj.; iwpviiv/ivvivv/i v/

130. A К¿Л UT'> M.* £J Л ГЛ ТЛУ U T.ï ХГХ Л» !i Ошин i u/iui v i v i v^u-irixvj uxun V Au oui тгiY1. Vy . IV, J. VllUlllJtl ll2001 г

131. ТТЛ ХГГТЛ^ГГЛТТ t-iO^ATrs 1 1FV/PVlVlV;b/ У 1VU1 XV/П puv/vy 1 V

132. ПГПАТТОЛЛ ГГА nrATADt'TJ ГТТ/атГГАО TTA ГТГЛТТНО TTt иАЛТТ.Т ^>1 m О Г* D C^VC* ^ADni»».f£lirtir TV ma^AOOupui^wv Х1иД1 V X VU1VX1 VI j Vil 1 VU XXV VlXVli,l'IUJli;iXW ХГХ i- l V 1 XJ VUVXV WUpViVlVllHI»lA x^/v uvua~

133. ТТАО ПГГ>0 TTOTQTTT TTTJT^ TT AR ATI 1/*АЛ/ГТ1ЛЛЧ1Т1 1 Х|/V Д V V ДСХ X VJ 1X> XJ,Jfll\J 1UUVJX1 XV Vi VIXX vvnriУ1. SV"X1. AIT Tr, АгКтХХЯАП1 X. X j7V\^/jriiVlVli

134. UVil. I \J 1V1VVVVL»U11»1 AYJ. .

135. В методических указаниях рассматривается построение дискретных моделей по динамическим характеристикам объектов, приведен алгоритм имитационного моделирования и пример идентификации параметров дискретной динамической модели.

136. V ^ -»-Л- А^ГУИЧ/ЛД MXiM^V^IlllAlj v I1. E. Д. Чертов 2001 г.лтгт1 LLV Xвнедрения в учебный процесс ВГТА результатов диссертационной работы аспиранта Алексеева Михаила Владимировича

137. О Г*ТТ А ГТ£*Т/*Г»£»£»Г»Т ТЛ.Т Л/Г ТХ

138. UV11. I VJl^iVVVWllUliyi XYX. х-/.

139. В методических указаниях рассматривается построение дискретных моделей по динамическим характеристикам объектов, приведен алгоритм имитационного моделирования и пример идентификации параметров дискретной динамической модели.

140. В.Ф. Лебедев А.А. Сыромятников А.А. Хвостов

141. Программа синтеза и исследования адаптивных ЦСУ нестационарными объектами

142. Рисунок. Структурная схема пакета программ.

143. Для более полного пояснения назначения программ составлена таблица с указанием входных, выходных параметров и используемых методов расчета.