Застосування нейронастройщіка параметрів ПІ-регулятора для управління газовими нагрівальними печами

Автор(и)

  • Yuri Eremenko Старооскольський технологічний інститут ім. А. А. Угарова (філія) Федерального державного освітнього закладу вищої освіти «Національний дослідний технологічний університет «МІСіС» вул. Макаренко, 42, м. Старий Оскол, Російська Федерація, 309516, Російська Федерація https://orcid.org/0000-0003-4305-4554
  • Anton Glushchenko Старооскольський технологічний інститут ім. А. А. Угарова (філія) Федерального державного освітнього закладу вищої освіти «Національний дослідний технологічний університет «МІСіС» вул. Макаренко, 42, м. Старий Оскол, Російська Федерація, 309516, Російська Федерація https://orcid.org/0000-0002-6948-9807
  • Andrey Fomin Старооскольський технологічний інститут ім. А. А. Угарова (філія) Федерального державного освітнього закладу вищої освіти «Національний дослідний технологічний університет «МІСіС» вул. Макаренко, 42, м. Старий Оскол, Російська Федерація, 309516, Російська Федерація https://orcid.org/0000-0001-9867-2195

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.117743

Ключові слова:

ПІ-регулятор, рівноваги вплив, нейросетевой настроювач, адаптивне управління, нагрівальні печі

Анотація

Для оптимізації якості перехідних процесів на нагрівальному об'єкті управління пропонується застосувати нейросетевой настроювач, що змінює параметри ПІ-регулятора в реальному масштабі часу. Метою дослідження є визначення ефективності застосування настроювача на моделі нагрівальної печі, що містить контур управління подачею газу і виконавчий механізм даного контуру. Підтверджується здатність пропонованої адаптивної системи ефективно проводити адаптацію параметрів регулятора при наявності виконавчого механізму, динаміка якого може негативно впливати на якість управління

Спонсори дослідження

  • Исследование проведено при финансовой поддержке прикладных научных исследований Министерством образования и науки Российской Федерации
  • договор № 14.575.21.0133 (RFMEFI57517X0133)

Біографії авторів

Yuri Eremenko, Старооскольський технологічний інститут ім. А. А. Угарова (філія) Федерального державного освітнього закладу вищої освіти «Національний дослідний технологічний університет «МІСіС» вул. Макаренко, 42, м. Старий Оскол, Російська Федерація, 309516

Доктор технічних наук, професор

Кафедра автоматизованих та інформаційних систем управління

Anton Glushchenko, Старооскольський технологічний інститут ім. А. А. Угарова (філія) Федерального державного освітнього закладу вищої освіти «Національний дослідний технологічний університет «МІСіС» вул. Макаренко, 42, м. Старий Оскол, Російська Федерація, 309516

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автоматизованих та інформаційних систем управління

Andrey Fomin, Старооскольський технологічний інститут ім. А. А. Угарова (філія) Федерального державного освітнього закладу вищої освіти «Національний дослідний технологічний університет «МІСіС» вул. Макаренко, 42, м. Старий Оскол, Російська Федерація, 309516

Аспірант

Кафедра автоматизованих та інформаційних систем управління

Посилання

  1. Vilanova, R., Visioli, A. (Eds.) (2012). PID Control in the Third Millennium. Lessons Learned and New Approaches. Springer, 599. doi: 10.1007/978-1-4471-2425-2
  2. Åström, K. J., Hägglund, T., Hang, C. C., Ho, W. K. (1993). Automatic tuning and adaptation for PID controllers – a survey. Control Engineering Practice, 1 (4), 699–714. doi: 10.1016/0967-0661(93)91394-c
  3. Mimura, K., Shiotsuki, T. (2009). Experimental study of PID auto-tuning for unsymmetrical processes. Proceedings of ICCAS-SICE 2009, 2967–2971.
  4. Salikhov, Z. G. (2015). Modeling of Singularly Perturbed multi-criterion Optimal Control Workflows. IFAC-PapersOnLine, 48 (3), 1254–1258. doi: 10.1016/j.ifacol.2015.06.256
  5. Athans, M., Falb, P. L. (2007). Optimal control: an introduction to the theory and its applications. Dover Publication, 879.
  6. Alexandrov, A. G., Palenov, M. V. (2014). Adaptive PID controllers: State of the art and development prospects. Automation and Remote Control, 75 (2), 188–199. doi: 10.1134/s0005117914020027
  7. Mahmoodabadi, M., Taherkhorsandi, M., Talebipour, M., Castillo-Villar, K. (2014). Adaptive robust PID control subject to supervisory decoupled sliding mode control based upon genetic algorithm optimization. Transactions of the Institute of Measurement and Control, 37 (4), 505–514. doi: 10.1177/0142331214543295
  8. Calvo-Rolle, J. L., Casteleiro-Roca, J. L., Quintián, H., del Carmen Meizoso-Lopez, M. (2013). A hybrid intelligent system for PID controller using in a steel rolling process. Expert Systems with Applications, 40 (13), 5188–5196. doi: 10.1016/j.eswa.2013.03.013
  9. Ferdiansyah, I., Purwanto, E., Windarko, N. A. (2016). Fuzzy Gain Scheduling of PID (FGS-PID) for Speed Control Three Phase Induction Motor Based on Indirect Field Oriented Control (IFOC). EMITTER International Journal of Engineering Technology, 4 (2). doi: 10.24003/emitter.v4i2.147
  10. Erenoglu, I., Eksin, I., Yesil, E., Guzelkaya, M. (2006). An intelligent hybrid fuzzy PID controller. European Conference on Modelling and Simulation. Bonn, 62–66. doi: 10.7148/2006-0062
  11. Hornik, K., Stinchcombe, M., White, H. (1989). Multilayer feedforward networks are universal approximators. Neural Networks, 2 (5), 359–366. doi: 10.1016/0893-6080(89)90020-8
  12. Omatu, S., Khalid, M., Yusof, R. (1996). Neuro-Control and its Applications. Springer, 255. doi: 10.1007/978-1-4471-3058-1
  13. Fang, M.-C., Zhuo, Y.-Z., Lee, Z.-Y. (2010). The application of the self-tuning neural network PID controller on the ship roll reduction in random waves. Ocean Engineering, 37 (7), 529–538. doi: 10.1016/j.oceaneng.2010.02.013
  14. Eremenko, Y. I., Glushchenko, A. I., Fomin, A. V. (2016). On development of method to calculate time delay values of neural network input signals to implement PI-controller parameters neural tuner. 2016 2nd International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM). doi: 10.1109/icieam.2016.7910937
  15. Glushchenko, A. I. (2017). Neural tuner development method to adjust PI-controller parameters on-line. 2017 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus). doi: 10.1109/eiconrus.2017.7910689
  16. Eremenko, Y. I., Glushchenko, A. I., Fomin, A. V. (2016). PI-controller parameters tuning method to reject disturbances acting on heating furnaces. 2016 2nd International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM). doi: 10.1109/icieam.2016.7910910

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-12-08

Як цитувати

Eremenko, Y., Glushchenko, A., & Fomin, A. (2017). Застосування нейронастройщіка параметрів ПІ-регулятора для управління газовими нагрівальними печами. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(2 (90), 32–37. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.117743