СИНТЕЗ ЕФЕКТИВНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ТЕМПЕРАТУРНИМ РЕЖИМОМ МУФЕЛЬНОЇ ПЕЧІ
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9981-2024-2(53)-81-93Ключові слова:
муфельна піч, перехресні зв’язки, системи керування, імітаційне керування, показники якості.Анотація
Муфельні печі з двома незалежними джерелами живлення використовують для закалювання невеликих за розміром деталей. Для дослідження ступеня взаємовпливу між входами і виходами об’єкта використано матрицю Брістоля та комплексний коефіцієнт зв’язності. Отримані результати показали, що існують суттєві перехресні зв’язки між вхідними та вихідними величинами муфельної печі. Тому синтез систем автоматичного керування температурним режимом муфельної течі здійснено з врахуванням наявності перехресних зв’язків. Розроблено три варіанти систем керування температурним режимом муфельної печі. Перший варіант – багатоканальна одноконтурна САК за температурою в контрольних точках; другий варіант – багатоканальна гібридна одноконтурна САК за температурою в нижній контрольній точці та слідкуюча система за різницею температур в контрольних точках заготовки та третій варіант – автономна САК із розв’язанням перехресних каналів за допомогою зовнішнього коректора, який «ліквідує» вплив перехресних каналів і забезпечує автономне налаштування регуляторів. Проведений порівняльний аналіз розроблених САК методом імітаційного моделювання дав змогу встановити, що показники якості роботи синтезованих САК відповідають заявленим технічним вимогам як при стрибкоподібній, так і при програмній у часі зміні завдання.
Завантаження
Посилання
Stepaniuk R. A. Spetsialni metody termichnoi pidhotovky: navch. posib. Kyiv: NTU «KPI», 2023. 113 p. [in Ukrainian]
Karvatskyi A.Ia., Pulinets I.V., Shylovych I.L. Matematychna model teplo-hidrodynamichnoho stanu bahatokamernoi pechi pry vypaliuvanni elektrodnykh zahotovok. Skhidno-Yevropeiskyi zhurnal peredovykh tekhnolohii. Seriia: Matematyka i kibernetyka – fundamentalni ta prykladni aspekty. 2012. Vol. 1. No 4(55). P. 33 – 37. [in Ukrainian]
Lucák Jiří. A Mathematical Model of Thermal Processes in the Empty Electric Muffle Furnace. Transactionson Electrical Engineering, 2016. Vol. 5. No. 1. P. 14 -20.
Horbiychuk M. I., Lazoriv N.T., Kohutyk M. I., ManuliakI.Z. Experimental research on muffle furnace dynamic properties. Naukovyi visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2023. No 3 (195). P. 144-150.
Programmable Muffle Furnace Instruction Manual 650-750 Series. URL: https://archive-resources. coleparmer.com/Manual_pdfs/33856-15.pdf.
Karpenko D.V. Rozroblennia avtomatyzovanoi systemy keruvannia laboratornoi mufelnoi pechi: kvalifikatsiina robota. Kharkiv: KhNURE, 2021. 93p. [in Ukrainian]
Intisar N. Al-Obaidi1. Design of fuzzy-pd controller for heating system temperature control. Bilad Alrafidain Journal for Engineering Scienceand Technology. URL: https://dx.doi.org/xxxxx/bajest.
Bristol E. On a new measure of interaction for multivariable process control. IEEE Transactions on Automatic Control. 1966. Vol. 11(1). P. 133–134. DOI: 10.1109/TAC.1966.1098266
Horbiichuk M. I., Lazoriv N.T., Kohutiak M. I. Syntez avtonomnoi systemy avtomatychnoho keruvannia temperaturnym rezhymom mufelnoi pechi. Journal Věda a perspektivy.2023. № 2 (21) P. 387-407. [in Ukrainian]
Shtifzon O.I., Novikov P. V. Teoriia avtomatychnoho upravlinnia. Neliniini ta dyskretni systemy. KPI im. Ihoria Sikorskoho. 2021. 98 p. URL: https://ela.kpi.ua/server/api/core/bitstreams/9e481f55-c1f2-4e45-ba1e-81c21e027 1b8/content [in Ukrainian]
Ray W.H. Advanced Process Control. URL: https://www.scribd.com/document/262177338/Advanced-Process-Control-by-W-H-Ray
URL: http://www.microl.ua/index.p hp?option=com_virtuemart&Itemid=71&lan g=ru
Horbiichuk M.I., Lazoriv N.T., Kohutiak M.I., Lazoriv A.M. Doslidzhennia dynamichnykh vlastyvostei kompensatora perekhresnykh zviazkiv avtonomnoi systemy keruvannia. Metody ta prylady kontroliu yakosti. 2022. No 2(49). P. 74-88. [in Ukrainian]
Horbiichuk M. I., Lazoriv N. T., Kohutiak M. I., Lazoriv A. M. Syntez optymalnoho za parametramy kompensatora perekhresnykh zviazkiv avtonomnoi systemy keruvannia. Vcheni zapysky Tavriiskoho natsionalnoho universytetu imeni V.I. Vernadskoho. Seriia: Tekhnichni nauky. 2023. No 3. Vol. 34 (73). P. 106–114. [in Ukrainian]
PID Controller Tuning in Simulink URL: https://nl.mathworks.com/help/slcontrol /gs/automated-tuning-of-simulink-pid-controller-block.html
Horbiichuk M., Kohutiak M., Zaiachuk Ya. Praktychni aspekty realizatsii korektoriv avtomatychnykh system keruvannia. Mizhnarodnyi naukovo-tekhnichnyi zhurnal «Vymiriuvalna ta obchysliuvalna tekhnika v tekhnolohichnykh protsesakh». 2024. No 1. P. 101-110. DOI: 10.31891/2219-9365-2024-77-13 [in Ukrainian]
.png)
