СИНТЕЗ АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОЙ В РЕАКТОРЕ ТВЕРДОФАЗНОГО ДОПОЛИАМИДИРОВАНИЯ

  • Александр Николаевич Лабутин
  • Евгений Алексеевич Алексеев
Ключевые слова: математическое моделирование, алгоритм управления, регулятор состояния, полиамид-6

Аннотация

В статье рассматривается система автоматического регулирования температуры гранул на выходе из реактора дополимеризатора в процессе производства синтетического полимера полиамида-6. На основе математической модели пилотного реактора была получена формализованная модель аппарата в форме передаточных функций по основным каналам управления и возмущения в математическом пакете Matlab. Предложена структура системы регулирования, выбран алгоритм регулирования на базе регулятора состояния с интегральной составляющей и определены численные значения его параметров. Представлены результаты компьютерных моделирований исследования замкнутой системы управления на ковариантность с задающим воздействием и инвариантность к действию внешнего возмущения, подтвердившие работоспособность предложенного алгоритма. Внедрение рассмотренного алгоритма регулирования в производственный процесс синтеза полимера позволит повысить качество готовой продукции.

Литература

Мешалкин В.П., Бобков В.И., Борисов В.И., Дли М.И. Модели управления энергоэффективностью сложных химикотехнологических систем. Смоленск: Универсум,

204 с.

Мизеровский Л.Н., Базаров Ю.М.

Твердофазный синтез полиамида-6. Химические

волокна. 2006. № 4. С. 40–48.

Алексеев Е.А., Головушкин Б.А.,

Лабутин А.Н., Ерофеева Е.В. Моделирование

процесса получения полиамида-6. Изв. вузов.

Химия и хим. технология. 2015. Т. 58. Вып. 1. С.

–68.

Рей У. Методы управления технологическими процессами. М.: Мир, 1983. 368 с.

Ротач В.Я. Теория автоматического

управления. М.: Издательский дом МЭИ, 2008.

с.

Тютиков В.В., Тарарыкин С.В. Робастное модальное управление технологическими объектами. Иваново: ИГЭУ, 2006. 256 с.

Anisimov A.A., Tararykin S.V. Peculiarities of Synthesis of Parametrically Robust

Modal Control System with State Observers. Journal of Computer and System Sciences International.

Vol. 51. N 5. P. 617–627.

Anisimov A.A., Kotov D.G., Tararykin S.V., Tyutikov V.V. Analysis of parametric

sensitivity and structural optimization of modal

control systems with state controllers. Journal of

Computer and Systems Sciences International.

Vol. 50. N 5. P. 698–713.

Аполонский В.В., Тарарыкин С.В.

Методы синтеза редуцированных регуляторов

состояния линейных динамических систем. Известия РАН. Теория и системы управления.

№ 6. С. 25–33.

Титов Н.И., Успенский В.К. Моделирование систем с запаздыванием. Л.: Энергия,

98 с.

Лабутин А.Н., Невиницын В.Ю.,

Зайцев В.А., Волкова Г.В. Робастное управление концентрацией целевого продукта в химическом реакторе. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 12. С. 129–136.

Пупков К.А., Егупов Н.Д. Методы

классической и современной теории автоматического управления: Учебник. Т. 3: Синтез регуляторов систем автоматического управления.

М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана,

616 с.

Кузовков Н.Т. Модальное управление и наблюдающие устройства. М.: «Машиностроение», 1976. 184 с.

Chia-Chi Tsui. Robust control system

design. Advanced state space techniques. CRC

Press, 2003. 500 p.

Randy A. Freeman., Petar V. Kokotovic. Robust nonlinear control design. State-space

and Lyapunov techniques. Birkhäuser, 2008. 257 p.

Friedland B. Control system design.

An introduction to state-space methods. Dover Publications, 2005. 528 p.

Григорьев В.В., Журавлёва Н.В.,

Лукьянова Г.В., Сергеев К.А. Синтез систем

управления методом модального управления. СПб: СПбГУ ИТМО, 2007. 108 с.

REFERENECES

Meshalkin V.P., Bobkov V.I., Borisov

V.I., Dli M.I. Energy efficiency management models for complex chemical-technological systems.

Smolensk: Universum, 2017. 204 p.

Mizerovsky L.N., Bazarov Yu.M. Solid-phase synthesis of polyamide-6. Chemical fibers.

N 4. P. 40–48.

Alekseev E.A., Golovushkin B.A., Labutin A.N., Erofeeva E.V. Modeling the process

of obtaining polyamide-6. ChemChemTech

[Izv.vuzov. Chemistry and chemical technology.].

Vol. 58. Issue. 1. P. 65–68.

Ray W. Methods of control of technological processes. Moscow: Mir, 1983. 368 p.

Rotach V.Ya. Automatic control theory.

Moscow: MPEI Publishing House, 2008. 396 p.

Tyutikov V.V., Tararykin S.V. Robust

modal control of technological objects. Ivanovo:

ISEU, 2006. 256 p.

Anisimov A.A., Tararykin S.V. Peculiarities of Synthesis of Parametrically Robust

Modal Control System with State Observers. Journal of Computer and System Sciences International.

Vol. 51. N 5. P. 617–627.

Anisimov A.A., Kotov D.G., Tararykin S.V., Tyutikov V.V. Analysis of parametric

sensitivity and structural optimization of modal

control systems with state controllers. Journal of

Computer and Systems Sciences International.

Vol. 50. N 5. P. 698–713.

Apolonsky V.V., Tararykin S.V. Methods for the synthesis of reduced state controllers

for linear dynamic systems. Izvestiya RAN. Theory

and control systems. 2014. N 6. P. 25–33.

Современные наукоёмкие технологии. Региональное приложение. №3 (67) 2021

Инженерно- технические науки – машиностроение и технологии

Titov N.I., Uspensky V.K. Simulation

of systems with delay. L.: Energiya, 1969. 98 p.

Labutin A.N., Nevinitsyn V.Yu.,

Zaitsev V.A., Volkova G.V. Robust control of the

concentration of the target product in a chemical

reactor. ChemChemTech [Izv.vuzov. Chemistry and

chemical technology.]. 2018. Vol. 61. Issue. 12. P.

–136.

Pupkov K.A., Egupov N.D. Methods

of classical and modern theory of automatic control: Textbook. Vol. 3: Synthesis of regulators of

automatic control systems. M.: Publishing house of

MSTU im. N.E. Bauman, 2004. 616 p.

Kuzovkov N.T. Modal control and observing devices. M.: "Mechanical engineering",

184 p.

Chia-Chi Tsui. Robust control system

design. Advanced state space techniques. CRC

Press, 2003. 500 p.

Randy A. Freeman., Petar V. Kokotovic. Robust nonlinear control design. State-space

and Lyapunov techniques. Birkhäuser, 2008. 257 p.

Friedland B. Control system design.

An introduction to state-space methods. Dover Publications, 2005. 528 p.

Grigoriev V.V., Zhuravleva N.V.,

Lukyanova G.V., Sergeev K.A. Synthesis of control systems by the modal control method. St.

Petersburg: SPbGU ITMO, 2007. 108 p.

Опубликован
2021-09-27
Как цитировать
Лабутин, А., & Алексеев, Е. (2021). СИНТЕЗ АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОЙ В РЕАКТОРЕ ТВЕРДОФАЗНОГО ДОПОЛИАМИДИРОВАНИЯ. Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение, 67(3), 63-69. извлечено от http://journals.isuct.ru/snt/article/view/3865
Раздел
Инженерно-технически науки, машиностроение и технологии

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)