Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Новикова Отчет Сушка.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
31.10.2018
Размер:
3.84 Mб
Скачать

Математическая модель тоу.

На основе проведенных исследований можно составить предварительную математическую модель ТОУ.

Модель состоит из трех уравнений. Уравнения , являют собой регрессионные уравнения 1го порядка, уравнение – дифференциальное уравнение, представляющее собой динамическую характеристику объекта.

Рис. 11. Математическая модель сушки

Эскизная разработка асу тп.

На данном этапе осуществляется предварительная разработка функционально-алгоритмической структуры, выбор КТС, анализ систем-аналогов.

Выбор технико-экономических показателей и критерия оптимальности работы то.

В качестве 2 технико-экономических показателей из прикладного программного обеспечения выберем математическое ожидание и дисперсию влажности продукта (переменной ). Температура продукта должна поддерживаться на определенном уровне.

Поставим экспериментальную задачу следующим образом: поддержать значение переменной на определенном достаточно высоком уровне и с помощью ручного управления установкой добиться максимального приближения математического ожидания переменной к заданной величине и при этом минимизировать дисперсию в пределах возможного. Ситуация осложняется достаточно высокой скоростью протекания технологических процессов, поэтому добиться идеальных результатов не получится. Постараемся минимизировать дисперсию хотя бы в 2 раза относительно дисперсии , полученной в режиме нормальной эксплуатации.

Итоговая постановка текущей экспериментальной задачи: с помощью ручного управления поддержать ТЭП 1 – матожидание величины на уровне *±ε, где ε выбирается свободно оператором; минимизировать ТЭП 2 – дисперсию величины хотя бы в 2 раза относительно дисперсии, полученной в режиме нормальной эксплуатации.

Разработка алгоритма управления.

Для оптимизации выбранных ТЭП ручное управление может осуществляться по следующему алгоритму:

Рис.16 Схема алгоритма управления

Суть алгоритма состоит в поддержании на выходе значения, максимально близкого к заданному (*) с помощью регулирования управляемых переменных и .

Вербальное описание алгоритма управления: если значение отклоняется от заданного значения более, чем на допустимое малое ε, то при мы уменьшаем параметр или уменьшаем параметр , а при - увеличиваем параметр или увеличиваем параметр . Параметры и изменяем до тех пор, пока значение параметра не вернется в пределы интервала . Отметим, что из-за случайного характера изменения входных переменных и нельзя говорить о строгом равенстве - оно практически недостижимо, поэтому мы говорим о приближенном равенстве и , когда , где - такая малая величина, что при отличии на нее от заданного значения регулирование является нецелесообразным (выбирается оператором).

Следует также указать тот факт, что к рассматриваемому ТОУ может быть применен метод декомпозиции, и объект будет разделен на три независимые подсистемы по выходным значениям. Таким образом, при проведении эксперимента касательно только одной выходной переменной мы можем не брать в расчет возможные аварии на других подсистемах, т.к. они никак не повлияют на полученные данные, при условии, что колебания наблюдаемой величины останутся в пределах области управления.