Описание

Введение

Статья посвящена разработке методики оптимизации параметров промышленных регуляторов, основанной на принципе приближенного равенства эталонного и реального переходного процесса системы автоматического регулирования (САР). Основной целью исследования является повышение качества регулирования техпроцессов за счет использования современных программных средств и математических моделей. Актуальность работы обусловлена необходимостью точной настройки регуляторов для обеспечения устойчивости системы и высокого качества контроля.

Методология

В исследовании использован программный комплекс динамического моделирования «20-sim» для определения и оптимизации параметров настройки регуляторов. В качестве математического инструментария применялись методы ВТИ, Копеловича, Куна, амплитудно-фазовых характеристик и метода Зиглера–Николса. Для оптимизации параметров рассмотрели восемь методов приближения, таких как Бройдена–Флетчера–Шанно, Дэвидона–Флетчера–Пауэлла и другие. Выбор данных методов обоснован их применимостью для различных типов объектов регулирования и доступностью для практического использования.

Основные результаты

Результаты исследования показали, что моделирование САР с различными объектами регулирования позволяет отследить динамику изменения переходной характеристики. Для каждого объекта выделены коридоры, задающие нижнюю границу диапазона выбора параметров коррекции. Статистическая обработка результатов продемонстрировала высокую степень точности и соответствие требованиям технического задания. Были получены значимые количественные данные, подтверждающие эффективность предложенной методики.

Обсуждение и интерпретация

Авторы интерпретируют результаты, утверждая, что разработанный алгоритм выбора параметров настройки регуляторов позволяет улучшить качество регулирования за счет минимизации отклонения реального переходного процесса от эталона. Также проведен сравнительный анализ с предыдущими исследованиями, что подтвердило устойчивость и достоверность предложенных подходов. Результаты не противоречат существующим теоретическим и практическим наработкам в области систем автоматического регулирования.

Заключение

Статья представляет методику оптимизации параметров настройки промышленных регуляторов, позволяющую повысить качество регулирования в системах автоматического регулирования. Разработанная технология может быть применена на практике для более точной настройки регуляторов. Основные ограничения исследования связаны с особенностями применяемых методов и математических моделей. Авторы рекомендуют дальнейшие исследования, направленные на внедрение алгоритма в реальные производственные условия.

Ключевые слова и термины

Методика, оптимизация, параметры настройки, промышленные регуляторы, система автоматического регулирования, переходная характеристика, программный комплекс, динамическое моделирование.

Библиография

Статья ссылается на различные ключевые источники, в том числе методические материалы по системам автоматического регулирования, программные комплексы симуляции, а также актуальные исследования в данной области.