Объекты управления статические

Рис. III. 7. Статические характеристики объекта управления, изображенного на рис. III. 4 и III. 6

Сначала рассматривают вариант IV, поскольку тогда решается принципиальный вопрос об использовании математической модели при автоматической оптимизации. В данном случае могут использоваться как активные, так и пассивные методы поиска оптимума на объекте. Известно, что химико-технологические процессы, — как объекты управления — (в том числе и рассмотренные два реактора синтеза аммиака) обладают такими динамическими свойствами по сравнению со статическими свойствами возмущающих воздействий, что пассивные методы поиска оптимума фактически не применимы. Остаются активные методы поиска (экстремальные системы). Ниже будет показано, что и эти методы прямого поиска на объекте не дают нужного экономического эффекта из-за динамических свойств объекта управления и статических свойств возмущающих воздействий. [c.369]

Задачи управления определяются динамическими и статическими свойствами объекта управления и возмущения, действующими на объект управления. Опыт показывает, что существуют некоторые типичные классы возмущений. Ниже приведены характеристики этих классов и меры компенсации возмущений [c.345]

Уравнения динамики могут быть использованы для определения и анализа частотных и временных динамических характеристик действующих или вновь проектируемых объектов — для расчета систем автоматического регулирования и управления, для нахождения оптимальных режимов работы аппаратов и проектирования конструкций объектов с заранее заданными статическими и динамическими свойствами. [c.62]

Необходимо выбрать такие алгоритмы распознавания ситуации, которые бы гарантировали оптимальный компромисс между скоростью и надежностью распознавания. На практике решаются при этом как статические, так и динамические проблемы распознавания. Последние проблемы возникают тогда, когда требуется предсказать возможные опасные ситуации или аварии. Статические проблемы решаются в тех случаях, когда необходимо распознавать стационарные состояния объекта управления. [c.352]

III. Объект управления можно представить в виде модели Винера (последовательное соединение линейного динамического и нелинейного статического элементов). Эта предпосылка исходит из того, что динамические свойства в основном определяются процессами накопления и передачи теплоты, которые можно рассматривать [c.377]

Различают два типа систем оптимального управления с применением вычислительных машин — системы динамического и статического действия. Системы динамического действия возлагают на управляющую машину все функции управления. В этом случае требуется полное математическое описание процесса с учетом динамических свойств объекта. Система статического действия предусматривает сохранение стабилизирующих регуляторов и возлагает на управляющую вычислительную машину лишь коррекцию заданных значений параметров с целью оптимизации режима. Этот тип проще и надежнее, так как при неисправности машины она отключается, а управление процессом сохраняется при помощи стабилизирующих регуляторов на тех же зафиксированных значениях параметров, которые были до повреждения вычислительной машины. [c.365]

Исследования показали, что здания и помещения операторских, конструкция рабочих мест, расположение пультов управления, компоновка на них приборов, индикаторов, кнопок, тумблеров, рычагов и других органов управления проектируются и выполняются в настоящее время не во всех случаях с необходимым учетом естественных требований человека, важных эргономических стандартов и нормативов. При этом не учитывается, что предметы объемно-пространственной производственной среды (машины, пульты, панели, органы индикации и управления, сиденье оператора) всецело определяют состав и структуру внешних раздражителей, содержание и тяжесть реакций на них человека, общие энергозатраты, эффективность, надежность и безопасность труда. Причем все эти факторы, в том числе вид деятельности, являются производными различных порядков от динамического внешнего окружения (рабочего пространства). Особенно глубоко изменяется качество работы оператора под влиянием статических, динамических и других свойств объекта управления. [c.87]

Произведем расчет матрицы Бристоля (на примере системы (2x2), статический объект управления). [c.614]

С о р к и н Л.Р. Об одном методе текущей идентификации статических моделей объектов управления // Автоматика и телемеханика. - 1979. - Je 10. [c.52]

Математические модели используются в АСУ преимущественно для решения следующих задач планирование работы объекта на различные периоды времени, оптимизация статических режимов, оптимизация неустановившихся (переходных) процессов и автоматическая стабилизация ряда косвенных (неизмеряемых) координат отдельных аппаратов и ТП, а также для оперативного вычисления текущих значений технико-экономических показателей объекта. При проектировании всего автоматизированного комплекса ММ применяют еще и для оптимального конструирования объекта управления (обычно — отдельный аппарат) специфика построения моделей для этого случая излагается в последнем разделе этой главы. [c.25]

В задаче оптимального управления статическим режимом работы объекта используются только текущие значения координат х ( ,) = а , и 2 ( ) = z . При этом требуется находить вектор значений и ( ) = и такой, что [c.32]

На стадии технического проекта уже не требуется проверять адекватность математической модели объекту управления, вместо этого решается ряд новых задач математического моделирования. В частности, составляются программы и решаются на ЦВМ задачи оптимального конструирования, оптимизации установившегося технологического режима и выбора наиболее эффективной структуры ТП. По результатам моделирования принимается решение о выборе статического или циклического установившегося [c.45]

Синтез для отдельных САР специальных законов регулирования, поиск оптимальных технологических режимов и решение задач управления возможны лишь при знании статических и динамических свойств объектов управления для достаточно широкой области изменения технологических режимов. [c.28]

Статические характеристики одномерных объектов управления [c.110]

Статические характеристики многомерных объектов управления [c.114]

Такое ограничение вполне оправдано практическими соображениями. Исследование объекта управления с целью оптимизации технологического режима связано с решением минимаксных задач, при этом большое значение имеет наличие и характер нелинейности статической характеристики объекта. [c.126]

Понятие момента. При идентификации типовых процессов химической технологии ориентировочно задаются общим видом передаточной функции объекта управления задача заключается в определении ее коэффициентов. При этом мы ограничимся нахождением постоянных времени изучаемой системы, поскольку вопрос об определении, статических характеристик рассматривался выше (см. главу П). [c.219]

Для решения вопроса о целесообразности оптимизации конкретного объекта управления необходимо установить [1, 2] имеет ли рассматриваемый объект по выбранному критерию качества статическую характеристику экстремального вида и изменяется ли положение экстремума при различных режимах работы объекта (целесообразна ли статическая оптимизация) каков спектр возмущений в процессе эксплуатации и какова динамика объекта (целесообразна ли динамическая оптимизация). Рассмотрим эти проблемы применительно к распылительным сушилкам. [c.217]

Целью расчета процесса адсорбционной очистки является нахождение связей между входными и выходными величинами и режимными параметрами процесса. Получение указанных связей в установившихся режимах (статические характеристики) и в переходных процессах (динамические характеристики) методами малых приращений около средних установившихся режимов, позволяющее идеализировать описание статики и динамики объекта управления линейными уравнениями, осуществимо лишь для непрерывных адсорбционных процессов. К таковым относятся процессы адсорбции в движущихся слоях, во взвешенных слоях с непрерывным вводом и выводом адсорбента. [c.178]

Для адаптивных математических моделей выбирается метод минимизации функции (93) или (95), позволяющий при сравнительно малых затратах машинного времени получать оценки x (t). В случае адаптивной статической модели вектор a (i), i=l, 2,. .., k, определяется из условия минимума функции (93), в которой используются параметры угэ, э, 2<э, полученные при обследовании объекта управления в моменты времени 4 =1, 2,. .., d fi— [c.80]

Алгоритм адаптивного управления статическими объектами включает следующие этапы. [c.178]

По терминологии теории управления такая кривая называется статической характеристикой исследуемого объекта. [c.65]

Определение числа стационарных состояний и влияния значений параметров на это число облегчается использованием бифуркационной диаграммы — кривой, связывающей значение какого-нибудь из параметров с координатой стационарного состояния (по терминологии теории управления такая кривая называется статической характеристикой исследуемого объекта). [c.229]

При этом возможно применение как оптимизации статических режимов, так и оптимального управления объектом в динамике. В первом случае УВМ, получая данные о векторе возмущения Р, дает задания регуляторам, соответствующие оптимальному статическому режиму. Управления являются функциями только вектора возмущений и =и Р). [c.196]

Для уменьшения установившихся ошибок в системе управления и лучшего согласования внешней статической характеристики электрогидравлического следящего привода с дроссельным регулированием и характеристики нагрузки, создаваемой управляемым объектом, может потребоваться дополнительная обратная связь по скорости выходного звена привода. Такую обратную связь применяют и для корректирования динамических характеристик всего привода. [c.399]

Задача оценки переменных состояния химико-технологического процесса, к которым можно отнести температуру, дав.ттение, составы фаз, расходы жидких и газообразных среди т. д., состоит в том, чтобы по показаниям измерительных приборов, функционирующих в условиях случайных помех, восстановить значения переменных состояния системы, наиболее близкие в смысле заданного критерия к истинным значениям. Применительно к химико-технологическим процессам важность решения задач оценки переменных состояния и определения неизвестных параметров модели объекта имеет три аспекта открывается возможность получать непрерывно информацию о тех переменных состояния слон<-ного объекта, непосредственное измерение которых невозможно по технологическим причинам (например, концентрации промежуточных веществ, параметры состояния межфазной поверхности, доля свободных активных мест катализатора и т. п.) реализация непрерывной (в темпе с процессом) оценки переменных состояния и поиска неизвестных параметров модели создает предпосылки для прямого цифрового оптимального управления технологическим процессом решение задач идентификации решает проблему непрерывной оптимальной адаптации нелинейной математической модели к моделируемому процессу в условиях случайных помех и дрейфа технологических характеристик последнего, что необходимо для осуществления статической и динамической оптимизации. [c.283]

В книге обобщен опыт автоматизации электрохимических реакторов в СССР и за рубежом за последние годы. Даются математические описания наиболее распространенных объектов прикладной электрохимии с анализом их статических и динамических свойств. Особое внимание уделено вопросам централизованного контроля и управления сериями электрохимических агрегатов, включенных последовательно по постоянному току и параллельно по технологическому питанию. [c.259]

Динамические модели содержат описание связей между основными перементлии, измен.ялощимися во времени при переходе от одного статического режима к другому. Они предназначены для получения динамических характеристик объектов управления и исследования переходных (нестационарных) режимов химико-технологических процессов. [c.8]

Особенности контактно-каталитического агрегата как объекта управления рассмотрим на примере агрегата синтеза аммиака большой единичной мопщости [202]. Агрегат аммиака большой единичной мощности представляет собой современное крупномасштабное энерготехнологическое производство, оснащенное АСУ ТП [202], которая решает задачи сбора и представления оперативно-технологической информации, оптимизации статического технологического режима, а также позволяет осуществить оценку технико-экономических показателей процесса и предоставляет технологу информацию о нредаварийных ситуациях. В отделении [c.341]

Реакторы объемного типа являются основным обо рудованием в ряде отраслей промышленности химической, фармацевтической, пищевой и др. Это объясняет ся возможностью широкого варьирования теплообменных характеристик реакторов в зависимости от задан ных температурно-временных режимов синтеза и темпе ратурных изменений физико-химических свойств реак ционной массы в аппарате (см. гл. 1). Однако точное поддержание температурно-временного режима в реак торе объемного типа требует априорного или оператив ного расчета основных динамических характеристик реактора как объекта управления. Так как реактор по принятой нами модели процесса теплообмена (см. гл. 3. раздел Основные уравнения процесса теплообмена ) с позиций теории автоматического управления представ ляет собой одноемкостное статическое звено [см. урав нения (73) и (74), (76)], то его основными динамиче скими характеристиками будут постоянная времени Т и коэффициент самовыравнивания (саморегулирования) К, [25]. [c.101]

В качестве примеров производств химической промышленности, на базе которых и рассматривается экспертная информация, являются производства метанола, аммиака и высших спиртов [2,3]. Технологические объекты управления (ТОУ) подобных производств имеют, как правило, несколько возможных каналов управления, причём эти каналы управления характеризуются различными статическими и дш1амическими свойствами. При решении задачи автоматизации ТОУ классическим подходом к выбору канала управления является подход, при котором выбирается тот канал управления, который обладает лучшими динамическими свойствами. Но такой подход часто не даёт правильного выбора, так как не учитывает ограничения, наложенные на управляющие переменные, которые резко снижают качество управления. Таким образом, анализ необходимо проводить как с учётом динамических свойств канатов управле- [c.208]

В отличие от реакторов дегидрирования ректификационные колонны являются значительно более инерционными объектами управления. Режим колонн определяется большим числолм независимых переменных параметров. Кроме того, сравнительно незначительные нарушения рабочего режима могут привести к полимеризации стирола в кубах колонн или к получению некондиционного продукта. Все это делает экспериментальное снятие статических характеристик ректификационных колонн практически невозможным. Единственный путь отыскания таких характеристик — лмате-матическое моделирование процесса ректификации посредством аналитических зависимостей. [c.298]

В гл. I кратко описывался класс так называемых сложных объектов управления, характеризуемых широким набором признаков и свойств (более подробно такие объекты рассматриваются в гл. VI). При построении математических моделей сложных объектов, в первую очередь, необходимо учитывать следующие их особенности высокую размерность вектора входных координат и = щ, 2,. . их, и наличие большого числа внутренних источников случайных помех, статистические характеристики которых, как правило, неизвестны неизученность механизмов действия различных экономических, социальных и физикохимических явлений и процессов в объектах трудность постановки экспериментов для получения большого числа сигналов а , и . В настоящее время указанные особенности затрудняют построение неформальных ММ сложных объектов и вынуждают описывать статические режимы их функционирования уравнениями типа [c.308]

В главе II были получены выражения (11,79) и (II,79а) для оценки полной характеристики многомерного нелинейного объекта управления в слабонелинейном приближении. Статическая характеристика объекта определялась по сглаженной реализации входа и сглаженной реализации выхода исследуемого объекта, динамическая — по центрированным реализациям. Было показано, что по центрированным реализациям динамическая характеристика объекта может быть получена лишь с точностью до некоторого постоянного параметра К, характеризующего статические свойства объекта, так как при центрировании методом скользящей средней неизбежно исключается информация о технологическом параметре в полосе частот (О, 0)0)1 следовательно, и информация о поведении объекта в условиях статики. Оптимальная в смысле минимума квадрата ошибки полная характеристика объекта в общем случае зависит от Го как от параметра и определяется варьированием этого параметра. [c.194]

К среде в данном случае относятся неуправляемые объекты, а также те подсистемы (субподсистемы), управление которыми осуществляется на других иерархических уровнях (или органами управления, не относящимися к данному объекту) и в соответствии с другими критериями. Например, для газотранспортной системы (в границах ПО) средой служат источники и потребители газа (за исключением ПХГ, входящих в состав данного ПО). Параметры среды, являясь внешними, несистемными (в том смысле, что они не относятся к рассматриваемой системе как к объекту управления), влияют на характеристики объекта как возмущающие воздействия они могут быть кинематическими и статическими. [c.13]

В конце 50-х — начале 60-х годов появились первые вычислительные машины в ОКБА. Это позволило специалистам сосредоточить внимание на построении математических моделей объектов и процессов. Получили широкое распространение работы по математическому описанию статических и динамических свойств ряда объектов регулирования. Постановка таких работ потребовала подготовки специализированных кадров программистов, математиксв-ирикладников, а также инженеров-автоматчиков, знаюш,их технологические процессы. Применение ЭВМ для автоматизации инженерных расчетов способствовало развитию методов и приемов программирования, однако требовало принципиально иного подхода к созданию соответствуюш,их систем управления. Специфика таких систем [c.236]

Для анализа искусственно создаваемых нестационарных режимов в условиях, когда существенную роль играют динамические свойства объекта, целесообразно пользоваться я-критерием [41—43], основанным на анализе поведения целевого функционала при малых синусоидальных вариациях управления вокруг стационарного значения. При этом предполагается, что оптимальное стационарное управление существует и является внутренней точкой множества допустимых управлений. В таком случае первая вариация критерия качества (2.13) обращается в нуль и исследуется вторая вариация целевого функционала около оптимального статического управления. В стационарных условиях при U(t)= U = oast значения переменных [c.51]

Таким образом, возникает задача ведеши технологического процесса в условиях переменного потребления, когда фоизводительностъ на интервале работы объекта меняется неоднократно. Переход к рассмотрению фунющонирования объекта на интервале времени создаст новые возможности для оптимизации технологических режимов в том случае, если возможно расширить область допустимых управлений этого объекта и, следовательно, создать возможности улучшения оптимальных статических режимов, соответствующих новым производительностям. Такого рода задача является актуальной, поскольку ее решение позволяет выявить дополнительные резервы ведения технологического процесса. Дополнительный экономический эффект может оказаться весьма значительным для объектов больпюй производительности. [c.134]

Сформулируем простешпую задачу оптимизации режимов объекта, работающего на промежутке времени [О, Т при изменяющейся потребности в целевых продуктах. Традиционная задача поддержания (стабилизации) оптимального статического режима технологического объекта заключается в установлении на нем управляющего воздействия ueU ([/ -область допустимых управлений), однозначно соответствующего изменившейся [c.134]

Работа регулятора 8 обеспечивает множество режимов, характеризующихся постоянством состава дистиллята, изображенных на рис. V-1,6 линией Xn+i = Xn+i,a (граница допустимой области управления). Множество режимов, поддерживаемых регулятором 9, изображается линией V = onst. Статический режим, устанавливаемый на объекте, будет, таким образом, изображаться пересечением линии = Xn+i, a для данного вектора возмущений (Fp, Xp,q) и линией V = onst (точка а). [c.171]

У астатических регуляторов регулирующий орган перемещается со-скоростью, пропорциональной отклонению регулируемого параметра. Преимуществом регуляторов этого типа является то, что установившееся значение регулируемой величины не зависит от нагруз-ки, и статическая ошибка равна нулю. Однако астатические регуляторы можно применять лишь для управления объектами, обладающими самовыравни-ванием в противном случае система будет неустойчивой. [c.543]