ольованих параметрів присутній випадкова складова.
3. Ескізна розробка АСУ ТП
. 1 Формулювання критерію управління
Управління ТОУ є складною науково-технічної та організаційно-економічною проблемою, вирішення якої потребує значних і все зростаючих трудових, матеріальних і фінансових ресурсів. Внаслідок цього виникають завдання найбільш ефективного використання капітальних вкладень, правильного вибору напрямків. Ефективність управління об'єктом визначається його ТЕП. В якості необхідних двох техніко-економічних показників з прикладного програмного забезпечення виберемо математичне сподівання і дисперсію продуктивності парогенератора (змінної Y1).
. 2 Попередня розробка алгоритму управління
Рис. 27. Алгоритм оптимального ручного управління.
Суть алгоритму - підтримання на виході Y1 заданого значення при випадковій зміні вихідних контрольованих, але некерованих параметрів.
3.3 Визначення зони управління
Табл. 1. Діапазон вхідних і вихідних параметрів ТОУ (зона управління).
параметрminmaxU116U216X14,65,4X23,84,8Y1314Y2313
. 4 Оцінювання ефективності управління по заданому закону
При розробці та дослідженні алгоритму управління ТОУ виникає необхідність проведення імітаційного моделювання, за результатами якого робиться висновок про якість режиму ручного управління. Для цього зробимо зняття даних в режимі нормальної експлуатації при фіксованих керованих змінних (U1 і U2):
Рис. 28. Дисперсія Y1 при фіксованих керованих параметрах. (Y1)=0.52.
Далі перейдемо в ручне управління параметрами U1 і U2, що б при зміні Х1 і Х2 ми могли компенсувати їх вплив на вихідну величину Y1. Виходячи зі спостережень - контрольовані параметри Х1 і Х2 більшу частину часу знаходяться або в положенні мінімуму або в положенні максимуму, тому будемо компенсувати їх вплив зміною вхідного параметра U1 скачками.
Перший експеримент:
Рис. 29. Дисперсія Y1 при ручному управлінні. (Y1)=1,54.
Другий експеримент:
Рис. 30. Дисперсія Y1 при ручному управлінні. (Y1)=0,9.
Третій експеримент:
Рис. 31. Дисперсія Y1 при ручному управлінні. (Y1)=0,56.
Табл. 2. Результати підрахунків
Ручне управленіеФіксація керованих параметровD (Y1) 1,54 0,9 0,56 0,52
Висновок: виходячи з результатів, можна судити, що на даний момент ручне управління одно по ефективності фіксуванню керованих параметрів.
. 5 Оцінювання інтервалів кореляції
При аналізі та ідентифікації реальних ТОУ, синтезі систем управління, первинної статистичної обробці даних і т.п. часто доводиться мати справу з різного роду випадковими функціями.
При дослідженні ТОУ аргументом випадкової функції є час, і в цьому випадку вона називається випадковим процесом. Значення випадкового процесу при фіксованому моменті часу є випадковою величиною, яка повністю характеризується своєю одновимірної щільністю ймовірності.
Зробимо аналіз даних, знятих у режимі нормальної експлуатації при фіксованих керованих змінних (U1 і U2):
Для оцінювання автокореляційної функції треба знати інтервал кореляції? кор. Інтервал кореляції - це час загасання автокореляційної функції, коли вона входить в певний досить малий коридор (у нашому випадку цей коридор становить 5%).
Він може бути оцінений через співвідношення:
,
де N0 - кількість перетинів реалізацією x (t) за T час лінії, відповідної середньому значенню процесу.
Проведемо 6 експериментів.
Виберемо дискретизацию знімання даних 1 секунду.
Перша вибірка: час знімання даних T=250 с.
Підрахуємо N0 для Х1
Рис. 32. Підрахунок N0 для Х1.
=59? кор== 8.48с.
Підрахуємо N0 для Х2
Рис. 33. Підрахунок N0 для Х2.
=62? кор== 8.07с.
Рис. 34. Автокорреляционная функція для першої вибірки.
З графіка видно, що? кор потрібно приймати більше 15 секунд і для Х1 і для Х2.
Визначи...
