МНОГОМЕРНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

Значительное число непрерывных технологических процессов во многих отраслях промышленности характеризуется многомерностью (наличием перекрестных связей между управляемыми величинами) [1-4,7,11,12,18]. В химической промышленности, в частности в производствах мономеров синтетических каучуков, к ним относятся массообменные (ректификация, сушка), реакционные (дегидрирование углеводородов, полимеризация), в пищевой, например, при производстве спирта – брожение, ректификация [19,20]. Такой тип связей (внутренние) обусловлен физическими свойствами объекта управления (ОУ) и относится к первому роду [11].

Появление новых индустриальных технологий и технических средств позволяет перейти от управления технологическими процессами в отдельных аппаратах к управлению комплексами участков производств, что дает максимальный экономический эффект [13,18]. Создание таких систем управления (СУ) связано с введением комплексных критериев, объединяющих ряд показателей и параметров производства, которые требуется оптимизировать в ходе работы. Данный тип связей (внешние), накладываемых извне и, как правило, не существующих в объекте, относится ко второму роду [11,12].

Наличие в многомерных объектах перекрестных связей и возмущений (рис. 4.1) оказывает существенное влияние на управляемые величины. Поэтому использование в том и другом случаях одноконтурных локальных систем и методов их синтеза, не учитывающих взаимосвязи технологических параметров, не обеспечивает получение высоких результатов с позиции оптимального управления и, следовательно, не является наилучшим.

Учитывая сложность синтеза таких систем, рекомендуется применять декомпозиционные методы, позволяющие осуществлять поэтапное решение задач аналитического конструирования управляющих алгоритмов (основных регуляторов, компенсаторов перекрестных связей и возмущений).

Рис. 4.1. Структурная схема многомерного объекта:

u^[1],…,u^[r] - управляющие воздействия; y^[1],…, y^[r] - выходные управляемые переменные; f ^[1],…, f ^[w] - контролируемые возмущения

Получение высокого качества управления заключается в развязывании внутренних перекрестных каналов между выходными величинами путем создания систем связанного управления, вводя в них дополнительные внешние компенсирующие связи между регуляторами. Основными этапами синтеза таких систем, так же как и одномерных, являются:

1. Синтез модели ОУ (моделирование объекта);

2. Синтез алгоритмов (управляющей части системы).

Однако, поскольку внутренняя структура многомерных объектов оказывает существенное влияние на синтез многомерных систем управления, то требуется дополнительное рассмотрение каждого из указанных этапов для разработки новых подходов.

Дата добавления: 2014-03-11; просмотров: 486; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!