Дослідження методики управління виконавчим механізмом технологічного обладнання газотранспортної системи з постійним контролем кіл керування на базі обладнання "Siemens". Алгоритм керування виконавчим механізмом ЕППУ-4-1 з контролем кіл керування.
При низкой оригинальности работы "Побудова і моделювання уніфікованих систем управління виконавчими механізмами об’єктів газотранспортної системи", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Системы управленияЗ метою відпрацювання алгоритму створено математичну модель керування виконавчим механізмом на базі програмного комплексу MATLAB. Предложена методика управления исполнительным механизмом технологического оборудования газотранспортной системы с постоянным контролем цепей управления на базе оборудования «Siemens». Создан алгоритм управления исполнительным механизмом ЭППУ-4-1 с постоянным контролем цепей управления. В зв’язку з тим, що виконавчі механізми можуть бути розташовані на відстані від п’яти метрів до двох і більше кілометрів від шафи керування, дуже важливим є питання неперервного контролю кіл керування, як під час режиму очікування команди на перестановку крану, так і під час керування технологічним обєктом [4]. В статті наведено результати проектно-дослідних робіт з розробки алгоритму та моделі системи управління виконавчими механізмами на технологічному обладнання ГТС з постійним контролем кіл керування.
Вывод
Таким чином в результаті виконаних проектно-дослідних робіт: - відпрацьовано функціональну схему управління виконавчим механізмом з постійним контролем кіл керування, яка включає в себе (електропневматичний вузол керування (ЕПВК), плату узгодження, програмований логічний контролер Simatic S7-300 з сигнальними модулями, перетворювач напруги (24 V DC-110 V DC), блок акумуляторних батарей (24 V), блок живлення (24 V), автоматичний комутатор живлення);
- розроблено алгоритм керування, який розширює функціональні можливості системи управління виконавчим механізмом ЕППУ-4-1 шляхом забезпечення оптимальних режимів роботи і безперебійності функціонування;
-створеноалгоритмічнумодельсистемиуправлін-ня виконавчим механізмом ЕППУ-4-1 для відпрацювання оптимальних режимів роботи і діагностики;
- апробовано функціональність системи управління в програмному середовищі MATLAB, що підтверджує коректну роботу розробленого алгоритму з можливістю візуалізацієї результатів моделювання;
- для інтеграції вищевказаних моделей в апаратні засоби на основі PLC Simatic S7 застосовано технологію генерування функціональних блоків в стандарті ІЕС 61131 [7] шляхом перетворення управ-ляючого функціонального блоку моделі з середовища MATLAB Simulink в програмний код на мові SCL [8] з подальшою компіляцією в функціональні блоки в програмного середовища Simatic STEP 7 [9] та запису в PLC Simatic S7 [10 - 11];
- для імітації та дослідження режимів роботи виконавчого механізму ЕППУ-4-1 створено інструментарій у вигляді апаратно-програмного комплексу.
Список литературы
1. Назаренко, І. В. Організація і компоненти систем диспетчерського керування компресорними станціями [Текст] / І. В. Назаренко, М. Я. Николайчук // Методи та прилади контролю якості. - 2008. - №21. - С. 83 - 86.
2. Exdi.ru - Тематический сайт по взрывозащищенной электроаппаратуре [Электронний ресурс] : Узел управления ЭПУУ-4. - Режим доступа: http://www.exdi.ru/file_str/980.pdf. - Назва з екрану.
3. Дурхен, А. Электропневматические позиционеры [Текст] / А. Дурхен. — Ганновер: Бескер, 2005. - 127 с.
4. Николайчук, М. Я. Організація інформаційних каналів промислового зв’язку та їх діагностування в системах диспетчерського керування компресорними станціями на базі обладнання Simatic S7-300 [Текст] / М. Я. Николайчук, І. В. Назаренко // Наукові вісті Галицької академії. - 2009. - № 2(16). - С. 37 - 44.
5. Дьяконов, В. П. MATLAB R2006/2007/2008 Simulink 5/6/7. Основы применения [Текст] / В. П. Дьяконов. - 2-е изд., пере-раб. и доп. - М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2008. - 800 с..
6. Назаренко, І. В. Побудова систем управління обєктами газотранспортної системи на базі уніфікованої технології генерування функціональних блоків з їх математичних моделей [Текст] / І. В. Назаренко, М. Я. Николайчук // Матеріали міжнародної науково-технічної конференції «Проблеми і перспективи транспортування нафти і газу». - ІФНТУНГ, 2012. - С. 100 - 102.
8. Siemens Industry Online Support - Automation Service, Automation Support, Simatic Service, Simatic Support, Technical Support, Technical Consulting [Electronic recourse]: S7-SCL V5.1 для S7-300/S7-400 - 09/2000. - 366 с. - 6ES7811-1CC04-8BA0. - Access mode: http://cache.automation.siemens.com/dnl_iis/JMZMJGZNQAA_5581793_HB/SCL_V5.1_ru.pdf.
47
Восточно-Европейский журнал передовых технологий 1/2 ( 67 ) 2014
9. Официальный сайт Департаментов Промышленная Автоматизация и Технологии Приводов - Siemens IA&-DT Официальный сайт [Электронний ресурс] : Программирование с помощью STEP 7 V5.3 - 01/2004. - 602 с. - 6ES7810-4CA07-8BW1. - A5E00261405-01. - Режим доступа: http://iadt.siemens.ru/assets/files/infocenter/Documetations/Automation _systems/STEP7/STEP7 v5/STEP7.V53_Programming_r.pdf. - Назва з екрану.
11. Бергер, Г. Автоматизация с помощью программ STEP7 LAD и FBD. Программируемые контроллеры SIMATIC S7-300/400 [Текст] / Г. Бергер. - 2-е изд., перераб. - Нюрнберг: Siemens AG, 2001. - 605 c. - 6ES7810-4CA05-8AR0.
Запропоновано нечітку систему керування температурним режимом ацетиленового генератора. Проаналізовано об’єкт дослідження, отримано передатну функцію каналу керування. Нечітка система включає контролер, спроектований в інструментарії Fuzzy Logic Toolbox. Моделювання та порівняльний аналіз нечіткої системи та системи керування з ПІ-регулятором виконано в середовищі Simulink
Ключові слова: нечітка система керування, моделювання систем, нечіткий регулятор, Simulink, ацетиленовий генератор
Предложена нечеткая система управления температурным режимом ацетиленового генератора. Проанализирован объект исследования, получена передаточная функция канала управления. Нечеткая система включает контроллер, спроектированный в инструментарии Fuzzy Logic Toolbox. Моделирование и сравнительный анализ нечеткой системы и системы управления с ПИ-регулятором выполнены в среде Simulink
Ключевые слова: нечеткая система управления, моделирование систем, нечеткий регулятор, Simulink, ацетиленовый генератор
1. Вступ
Розробка нечітких систем керування є актуальною задачею для складних технологічних обєктів, де класичні системи регулювання не можуть в повній мірі врахувати всі особливості режимів їх функціонування, а також наявний досвід кваліфікованих спеціалістів, що може суттєво покращити якість процесу. Саме такий об’єкт керування - ацетиленовий генератор, розглядається в даному дослідженні.
2. Аналіз досліджень та публікацій
На сьогодні впровадження систем керування на не-чіткійлогіцієтиповоюпрактикоюврізнихгалузяхпро-
УДК 681.518
НЕЧІТКА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕМПЕРАТУРНИМ РЕЖИМОМ АЦЕТИЛЕНОВОГО ГЕНЕРАТОРА
А . І . Ж у ч е н к о Доктор технічних наук, професор*
Email: zhaniv@ukr.net Д . О . К о в а л ю к
Кандидат технічних наук, доцент* E-mail: dmytro.kovalyuk@gmail.com Є . В . Д з ю б а *
E-mail: Yelyzaveta.Dziuba@gmail.com *Кафедра автоматизації хімічних виробництв Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056
Побудова таких систем проводиться в двох напрямках [4]: 1) нечітка логіка реалізує емпіричний алгоритм керування, отриманий експертним шляхом;
2) нечітка логіка безпосередньо в регуляторі - або реалізує принцип керування, або використовується для настроювання коефіцієнтів регулятора залежно від зовнішніх впливів та стану технологічного процесу.
Аналіз робіт [5 - 7] показує, що застосування нечіткої логіки є виправданим у наступних випадках: 1) відсутності формалізованої моделі обєкта чи процесу, або наявність в її складі змінних якісного характеру;