Аннотації

СИНФАЗНІ І ПРОТИВОФАЗНІ ЗБУРЕННЯ В ДВОКОНТУРНІЙ СИСТЕМІ ЗВ’ЯЗНОГО РЕГУЛЮВАННЯ

Автор(и):
Иносов С.В., Скиданов В.М., Соболевская Т.Г., Сидун Е.В.
Автор(и) (англ)
Inosov Sergei, Skidanov Vladimir, Sobolevskaya Tatiana, Sidun Ekaterina
Дата публікації:

14.07.2016

Анотація (укр):

В системі зонального автоматичного регулювання температур між контурами регулювання через теплообмін між зонами виникають сильні позитивні перехресні зв'язки. У ході дослідження виявлено, що будь-які збурення в зв'язаній двоконтурній системі автоматичного регулювання можуть бути представлені як сума синфазних і протифазних збурень. На перші збурення система реагує швидко, на другі – на порядок повільніше. При розрахунку можна застосовувати принцип суперпозиції, підсумовуючи реакції на зазначені складові. Рекомендується уникати протифазних складових збурень. Так, при програмному регулюванні зональних температур рекомендується змінювати зональні завдання синхронно. В іншому випадку різко збільшується час регулювання і динамічні похибки. Для систем двоконтурного регулювання з негативними перехресними зв'язками між контурами (наприклад, регулювання температури і вологості повітря) всі зазначені рекомендації змінюються на протилежні.

Анотація (рус):

В системе зонального автоматического регулирования температур между контурами регулирования посредством теплообмена между зонами возникают сильные положительные перекрестные связи. В ходе исследования обнаружено, что любые возмущения в связной двухконтурной системе автоматического регулирования могут быть представлены как сумма синфазных и противофазных возмущений. На первые возмущения система реагирует быстро, на вторые – на порядок медленнее. При расчете можно применять принцип суперпозиции, суммируя реакции на указанные составляющие. Рекомендуется избегать противофазных составляющих возмущений. Так, при программном регулировании зональных температур рекомендуется изменять зональные задания синхронно. В противном случае резко увеличивается время регулирования и динамические ошибки. Для систем двухконтурного регулирования с отрицательными перекрестными связями между контурами (например, регулирование температуры и влажности воздуха) все указанные рекомендации изменяются на противоположные.

Анотація (англ):

In a system of automatic control of zonal temperatures there are strong positive inter-relationships between the loops through heat exchange between zones. Any disturbance in a double-loop automatic control system can be represented as the sum of in-phase and anti-phase disturbances. The system responds quickly to the first one, but to the second one the reaction is an order of magnitude slower. When calculating, it is possible to apply the principle of superposition, summing up the reactions to above-mentioned components. It is recommended to avoid anti-phase component of the disturbance. For example, when regulating zonal temperatures, it is recommended to change the set temperatures synchronously. Otherwise, regulation time and dynamic errors dramatically increase. From the point of view of the frequency approach, the double-loop automatic control system has much broader frequency range of effective regulation for in-phase disturbances than for anti-phase disturbances. For automatic control systems with negative cross-connections between loops (e.g., regulation of temperature and air humidity), all above-mentioned recommendations change to the opposite.

Література:

 

  1. Попович М. Г., Ковальчук О. В. Теорія автоматичного керування: Підручник. – К. : Либідь, 2007. – 656 с.
  2. Ладанюк А.П., Архангельська К.С. Теорія автоматичного керування (частина І): Конспект лекцій. – К.: НУХТ, 2007. – 102 с.
  3. Иносов С.В., Корниенко В.М. Оптимизация алгоритма автоматического регулирования тепловыми процессами // Управління розвитком складних систем. – 2013. – № 13. – С. 104-108.
  4. Марченко Ю.Н. Теория автоматического регулирования: Конспект лекций. – Новокузнецк, Новокузнецкий филиал Кемеровского государственного университета, 2002. – 69 с.
  5. Абраменко І.Г., Абраменко Д.І. Теорія автоматичного керування: Конспект лекцій. – Харків: ХНАМГ, 2008. – 178 с.
  6. Плескунов М.А. Операционное исчисление: Учебное пособие. – Екатеринбург: изд-во Уральского ун-та, 2014.
     – 141 c.
  7. Вадутов О.С. Математические основы обработки сигналов: Учебное пособие. – Томск: изд-во Томского политехнического уни-та, 2011. – 212 с.
  8. Биленко В.А. Многоконтурные автоматические системы регулирования с несколькими регулирующими воздействиями и их применение для поддержания температуры пара прямоточных котлов // Теплоэнергетика, 2011.
     – № 10. – С. 51-59.
  9. Федосов Б.Т. Многомерные объекты. Описание, анализ и управление. – Рудный, Казахстан, Рудненский индустриальный институт, 2014. – 28 с.
  10. Иносов С.В., Бондарчук О.В. Влияние перекрестных связей в объекте на динамику двухконтурного автоматического регулирования // Управління розвитком складних систем. – 2012. – № 12. – С. 170-173.
  11. Иносов С.В., Соболевская Т.Г., Сидун Е.В. Исследование температурных возмущений для систем автоматизации отопления зданий // Управління розвитком складних систем. – 2011. – № 6. – С. 159-161.

References:

 

  1. Popovich, M.G., Kovalchuk, V.A. (2007). Theory of automatic management: Textbook. K.: Lybid, 656.
  2. Ladaniuc, A.P., Arkhangelskaya, K.S. (2007). Theory of automatic control (part 1): Abstract of lectures. K.: KNUCA, 102.
  3. Inosov, S.V., Kornienko V.M. (2013). Optimization of the algorithm for automatic control of thermal processes. Management of development of complex systems, 13, 104–108.
  4. Marchenko, U.N. (2002). Theory of automatic control: the Abstract of lectures. Novokuznetsk, Novokuznetsk branch of Kemerovo state University, 69.
  5. Abramenko, G.I., Abramenko, D.I. (2008). Theory of automatic control: the Abstract of lectures. Kharkov: HNAMG, 178.
  6. Pleskunov, M.A. (2014). Operational calculus: a tutorial. – Ekaterinburg. Publishing house of the Ural University, 141.
  7. Vadutov, O.S. (2011). Mathematical foundations of signal processing: a tutorial. Tomsk: Publishing house of Tomsk Polytechnic's University, 212.
  8. Bilenko, V.A. (2011). Multiloop systems automatic regulation with several regulatory inputs and their application to maintaining the temperature of the steam direct-flow boilers. Heat Power engineering, 10, 51–59.
  9. Fedosov, B.T. (2014). Multi-dimensional objects. Description, analysis and management. Rudnyy, Kazakhstan: Rudny industrial Institute, 28.
  10. Inosov, S.V., Bondarchuk, A.V. (2012). The effect of cross-linking in the object at the dynamics of double-circuit automatic control. Management of development of complex systems, 12, 170-173.
  11. Inosov, S.V., Sobolevskaya, E.T., Sidun, K.V. (2011). The study of temperature disturbances in systems of automatic control of heating of buildings. Management of development of complex systems, 6, 159 –161.