Проектування робастних регуляторів об’єктами з великим запізненням

Автор(и)

  • Андрей Алексеевич Стопакевич Одеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова вул. Ковальська, 1, м. Одеса, Україна, 65029, Україна https://orcid.org/0000-0003-1719-9071
  • Алексей Аркадьевич Стопакевич Одеській національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0002-8318-6853

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.59107

Ключові слова:

пропорціональний, інтегральний, диференціальний, регулятор, упереджувач, модель, прогнозуючий, робастний, важкокерований, запізнення

Анотація

Проведено аналіз проблеми розробки робастних систем керування для об’єктів із значним часом запізнення. Для таких об’єктів важно забезпечити якісне керування, оскільки керування ведеться за попереднім станом виходу об’єкту. Досліджені основні методи налаштування ПІД регуляторів, а також альтернативних типів регуляторів. Рекомендовані найкращі методи синтезу робастних систем керування для об’єктів з великим запізненням.

Біографії авторів

Андрей Алексеевич Стопакевич, Одеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова вул. Ковальська, 1, м. Одеса, Україна, 65029

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра комп’ютерно-інтегрованих технологічних процесів і виробництв

Алексей Аркадьевич Стопакевич, Одеській національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автоматизації теплоенергетичних процесів

Посилання

  1. Åström, K. J., Hägglund, T. (2006). Advanced PID control. USA: Instrumentation, Systems, and Automation Society, 460.
  2. O’Dwyer, A. (2006). Handbook of PI and PID Controller Tuning Rules. Control Systems, IEEE (2 ed.). London: Imperial Colledge Press, 564.
  3. Smyt, D. (1962). Avtomatycheskoe rehulyrovanye. Moscow: Fyzmathyz, 280.
  4. Ziegler, J. G., Nichols, N. B. (1942). Optimum setting for automatic controllers. Trans. American Society of Mechanical Engineers, 64, 759–768.
  5. Silva, G., Datta, A., Bhattacharyya, S. P. (2005). PID controllers for time-delay systems. Boston: Birkhäuser, 330.
  6. Skogestad, S. (2004). Simple analytic rules for model reduction and PID controller tuning. Modeling, Identification and Control: A Norwegian Research Bulletin, 25 (2), 85–120. doi: 10.4173/mic.2004.2.2
  7. Rivera, D. E., Morari, M., Skogestad, S. (1986). Internal model control: PID controller design. Engineering Chemistry Process Design and Development, 25 (1), 252–265. doi: 10.1021/i200032a041
  8. Morari, M., Zafiriou, E. (1989). Robust Process Control. USA, NJ: Prentice Hall, 512.
  9. Skogestad, S. (2001). Probably the best simple PID tuning rules in the world. Journal of Process Control, 1, 3–29.
  10. Chertkov, A. A., Tormashev, D. S., Saburov, S. B. (2014). Parametrycheskaia nastroika PYD-rehuliatorov dynamycheskykh system sredstvamy MATLAB. Vestnyk hosudarstvennoho unyversyteta morskoho y rechnoho flota ymeni admyrala S. O. Makarova, 27 (5), 164–171.
  11. Normey-Rico, J. E., Camacho, E. F. (2007). Control of Dead-time Processes. Springer-Verlag, 488. doi: 10.1109/MCS.2008.927324
  12. Kopelovych, A. P. (1960). Ynzhenernie metodi rascheta pry vibore avtomatycheskykh rehuliatorov. Moscow: Metallurhyzdat, 192.
  13. Kharabet, A. N. (2014). Vyvchennia klasychnoi teorii avtomatychnoho upravlinnia za dopomohoiu suchasnoho personalnoho kompiutera. Odesa: Bakhva, 188.
  14. Zhuang, M., Atherton, D. P. (1993). Automatic tuning of optimum PID controllers. IEE Proceedings D Control Theory and Applications, 140 (3), 216–224. doi: 10.1049/ip-d.1993.0030
  15. Mikhalevich, S. S., Baydali, S. A., Manenti, F. (2015). Development of a tunable method for PID controllers to achieve the desired phase margin. Journal of Process Control, 25, 28–34. doi: 10.1016/j.jprocont.2014.10.009
  16. Babakov, N. A., Voronov, A. A., Voronova, A. (1986). Teoryia lyneinikh system avtomatycheskoho upravlenyia (2nd edition). Moscow: Visshaia shkola, 367.
  17. Normey-Rico, J. E., Camacho, E. F. (2008). Dead-time compensators: A survey. Control Engineering Practice, 16 (4), 407–428. doi: 10.1016/j.conengprac.2007.05.006
  18. Huang, H.-P., Chen, C.-L., Chao, Y.-C., Chen, P.-L. (1990). A modified smith predictor with an approximate inverse of dead time. AIChE Journal, 36 (7), 1025–1031. doi: 10.1002/aic.690360708
  19. Stopakevych, A. A. (2007). Novie sootnoshenyia dlia synteza tsyfrovikh optymalnikh odnomernikh system upravlenyia dlia obiektov s zapazdivanyem. AAEKS, 19, 115–117.
  20. Sha, Y. A., Laur, B. L. D. (2013). PID versus MPC Performance for SISO Dead-time Dominant Processes. 10th IFAC International Symposium on Dynamics and Control of Process Systems. Mumbai India, 241–246. doi: 10.3182/20131218-3-in-2045.00054
  21. Visioli, A. (2009). Practical PID control. London: Springer, 310. doi: 10.1007/1-84628-586-0
  22. MPC tuning weights (2016). Available at: http://www.mathworks.com/help/mpc/ug/tuning-weights.html#buj3_8a

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-02-28

Як цитувати

Стопакевич, А. А., & Стопакевич, А. А. (2016). Проектування робастних регуляторів об’єктами з великим запізненням. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(2(79), 48–56. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.59107

Номер

Том 1 № 2(79) (2016): Інформаційні технології. Системи управління в промисловості

Розділ

Системи управління в промисловості

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Андрей Алексеевич Стопакевич, Алексей Аркадьевич Стопакевич

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.