Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

И ее основные этапы




В качестве примера использования пакета System Identification Toolbox для идентификации технологических объектов управления возьмем один из наиболее распространенных технологических процессов, применяемых в строительной и дорожной индустрии – тепловой процесс обработки строительных материалов. Перечень тепловых объектов промышленности строительных и дорожных материалов достаточно велик, так как почти во всех технологических процессах имеется тепловое воздействие. Здесь в качестве примера ТОУ можно привести котельные установки, сушильные барабаны в производствах цемента, керамических изделий, асфальтобетонных смесей, стекла и т.д. Кроме того, автоматизация тепловых процессов применяется при производстве железобетонных изделий, горячего водоснабжения и отопления промышленных и гражданских сооружений.

Характерной особенностью тепловых ТОУ является управляющее воздействие – изменение тепловой мощности, определяющее температурный режим процессов, их производительности, а также качество получаемых изделий, материалов и полуфабрикатов. Кроме основного в тепловых ТОУ есть другие воздействия: изменение давления (например, в варочной части печи при производстве стекла), изменение зазора (в клапанах, задвижках и т.д.), частоты вращения рабочих органов. Поэтому в целом тепловые ТОУ являются достаточно сложными многомерными объектами, и температура в их рабочей зоне определяется не только основным входным воздействием, но и всеми перечисленными воздействиями.

Допустим, что имеется некоторый теплой технологический процесс, в котором входным воздействием на ТОУ является энергия электрического тока, выраженная в кВт, а выходным регулируемым параметром – температура в градусах Цельсия. Процесс идентификации ТОУ включает следующие этапы:

1. априорный анализ ТОУ с целью выбора структуры модели;

2. проведение предварительного (небольшого по объему) исследования объекта с целью уточнения оценки структуры модели (этот этап желателен, особенно при отсутствии априорной информации о ТОУ);

3. разработка методики основного экспериментального исследования ТОУ, составление плана эксперимента;

4. проведение основного экспериментального исследования для получения массива данных (ui , yi);

5. математическая обработка массива данных (с использованием пакета System Identification Toolbox) с целью определения параметров модели и ее адекватности, доверительных границ параметров и выходной координаты модели.

Экспериментальные методы исследования моделей ТОУ обычно базируются на трех допущениях:

1. ТОУ является системой с сосредоточенными параметрами;

2. статические и динамические свойства ТОУ неизменны во времени (ТОУ стационарен);

3. уравнения моделей ТОУ линеаризуются в малом, т.е. при небольших отклонениях ± ∆ yi от выбранной "рабочей" точки (рабочего режима) ТОУ.

Массив данных [ui , yi] образуется в результате трудоемкой операции расшифровки регистрограмм по приборам измерительной системы. Однако широкое развитие микропроцессорной и вычислительной техники и внедрение ее в производственные технологические процессы позволили существенно усовершенствовать техническое обеспечение идентификации ТОУ. Обработка массива данных с помощью пакета System Identification Toolbox предполагает следующие этапы:

1. обработка и преобразование данных с целью создания файла данных;

2. непараметрическое оценивание данных с целью предварительно определения основных характеристик ТОУ;

3. параметрическое оценивание данных с целью создания различных видов моделей (описанных во втором разделе) в тета-формате;

4. задание структуры модели;

5. изменение и уточнение структуры модели (если это необходимо);

6. проверка адекватности и сравнение различных моделей с целью выбора наилучшей;

7. преобразование модели из тета-формата в вид удобный для дальнейшего использования при анализе и синтезе системы управления.

На каждом этапе идентификации имеется возможность графического отображения результатов моделирования и извлечения необходимой информации об объекте или данных.

 







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 133. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2018 год . (0.005 сек.) русская версия | украинская версия