Информационно-управляющая система динамическими режимами в многосекционных сушильных установках

• Автор: Грибков, Алексей Николаевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 148 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.. Л

1.1 Обзор существующих информационно-управляющих систем

и средств их разработки

1.2 Обзор моделей представления знаний

в информационно-управляющих системах

1.3 Анализ литературных источников по оптимальному управлению сушильными установками

1.4 Анализ и классификация возмущений

при работе сушильных установок

1.5 Модели временных рядов для прогнозирования

случайных величин

1.6 Оптимальная фильтрация случайных сигналов
1.7 Формулировка цели и задач исследования
2 ФОРМАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧИ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕГО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОСЕКЦИОННОЙ СУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКОЙ
2.1 Описание объекта управления
2.2 Идентификация модели динамики объекта
2.3 Математическая модель сушильной установки
на множестве состояний функционирования
2.4 Математическая постановка задачи
ресурсосберегающего управления сушильной установкой
Выводы по второй главе
3 АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОУПР А ВЛ ЯЮТТТЕЙ СИСТЕМЫ
3.1 Расширенный анализ оптимального управления динамическими
режимами многосекционных сушильных установок

3.2 Синтез алгоритмов ресурсосберегающего управления
3.2.1 Алгоритмы оптимального управления
с программной и позиционной стратегиями
3.2.2 Алгоритм оптимального управления с фильтром Калмана
3.2.3 Алгоритм оптимального управления
с прогнозирующей моделью
3.2.4 Алгоритм оптимального управления с нечеткой логикой
Выводы по третьей главе
4 РЕАЛИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ДИНАМИЧЕСКИМИ РЕЖИМАМИ В МНОГОСЕКЦИОННЫХ
СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ
4Л Проектирование программного обеспечения ИУС
4.1.1 Структурная схема и основные модули системы
4.1.2 Функциональная модель
4.1.3 Информационная модель базы данных
4.1.4 Фреймовая база знаний
4.1.5 Программные модули
4.2 Техническое обеспечение ИУС
4.3 Практическое применение ИУС для управления
динамическими режимами СВЛ
Выводы по четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Таблицы экспериментальных данных
и результатов решения задач анализа и синтеза ОУ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Тексты основных программных модулей ИУС
ПРИЛОЖЕНИЕ В Акты внедрения и свидетельства
об официальной регистрации программ для ЭВМ
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
:Н - множество состояний функционирования СВЛ;
М;- - модель динамики г-й секции;
М - общая модель динамики СВЛ;
с/1,!В,С,Ю - матрицы параметров обобщенной модели объекта;
2 - вектор фазовых координат;
У - вектор выходных переменных;
И - вектор управляющих воздействий;
ФУ, У - векторы шумов в каналах управления и измерения;
Еу - векторы интенсивностей шумов в каналах управления и измерения; £, Я - векторы возмущающих воздействий со стороны соседних секций;
(| - вектор параметров измерения;
%°,%к - начальное и конечное значения вектора 2; иц,ив- границы изменения И;
J - минимизируемый функционал;
/г - переменная состояния функционирования; аьа2,Ь,с,с1 - параметры модели объекта; г - номер секции; у - номер стадии;
А: - номер шага в дискретной модели;
г(, // - возмущающие воздействия со стороны соседних секций СВЛ для г-й секции у'-й стадии;
т1 - количество стадий модели для г-й секции; п - количество секций СВЛ; р - номер состояния функционирования; ц - параметр измерения;
5 - синтезирующая функция управления;

Решить ЗОУ (2.3)-(2.7) - значит, для заданного массива 5Я определить вид функции ОУ (М* ((1 е [/0,?к] и рассчитать ее параметры, определить оптимальную траекторию изменения фазовый координат У*(7) и значение функционала J.
Сформулированную общую задачу управления можно представить в виде ряда частных задач применительно к отдельным секциям СВЛ. Например, ЗОУ для первой секции СВЛ и состояния функционирования /г0 (см. таблицу 2.3) запишется в виде
Каждую из задач управления отдельными секциями СВЛ, в свою очередь, можно представить в виде нескольких последовательных задач управления стадиями. Например, ЗОУ для второй стадии третьей секции в состоянии функционирования к4 (см. таблицу 2.3)
*32=44 (?)+^зЧ2 0)+о2/з (0+
у1 = & з2(*М(0.
*з2(4)= 4 -> 232(4)=4,
V? е [?зо Лзк]: и3 (?) е [и3н, г/зв ],