ВИЗНАЧЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ОБ’ЄКТІВ УПРАВЛІННЯ У РЕЖИМІ РЕАЛЬНОГО ЧАСУ ЗА ДОПОМОГОЮ ГРАФОАНАЛІТИЧНИХ МЕТОДІВ ІДЕНТИФІКАЦІЇ
DOI:
https://doi.org/10.32782/2618-0340/2020.1-3.7Ключові слова:
ідентифікація, графоаналітичний метод, об’єкт управління, режим реального часуАнотація
У статті досліджено можливість застосування сучасних апаратних і програмних засобів для автоматизації традиційних способів ідентифікації, з можливістю отримувати значення параметрів об’єктів управління у реальному часі. Проаналізовано відомі графоаналітичні способи ідентифікації об’єктів управління та доведено недоцільність їх використання при ідентифікації у режимі реального часу через необхідність ручного введення експериментальних даних. Для визначення динамічних параметрів типових лінійних об’єктів систем автоматичного управління запропоновано використовувати швидкість зміни вихідного сигналу досліджуваного об’єкту. Доведено, що застосування програмних пакетів Mathcad, Matlab дозволяє безпосередньо вираховувати швидкість зміни вихідного сигналу об’єкта управління, що значно скорочує час обробки даних, а використання пакету Matlab, завдяки вбудованому ОРС серверу, дозволяє обробляти у реальному часі дані процесу, що надходять з датчиків або контролерів по цифровій мережі. Наведено структурну схему системи для дослідження запропонованого способу визначення динамічних характеристик об’єкта управління та блок-схема алгоритму обчислення динамічних параметрів об’єкта управління. Наведено приклад ідентифікації об’єкта управління першого порядку з використанням швидкості зміни вихідного сигналу. Експериментально визначені значення регульованого параметру (температура) зафіксовані датчиком, підключеним до аналогового входу контролера Овен ПЛК63. Дані з контролера по мережі Modbus передавалися через універсальний ОРС-сервер Master OPC на персональний комп’ютер. У якості ОРС-клієнта було використано середовище Matlab, де проводилися розрахунки параметрів динаміки досліджуваного об’єкта. Доведено, що запропонований спосіб дозволяє значно підвищити ефективність відомих графоаналітичних методів ідентифікації. З’ясовано, що шуми, присутні у сигналах датчиків можуть суттєво вплинути на точність визначення параметрів об’єкта управління, тому для зменшення впливу цих шумів необхідно застосовувати фільтри нижніх частот.
Посилання
Дубовой В. М. Ідентифікація та моделювання технологічних об’єктів і системкерування. Вінниця: ВНТУ, 2012. 308 с.
Дилигенская А. Н. Идентификация объектов управления. Самара: Самарскийгосударственный технический университет, 2009. 136 с.
Ковела І., Вітер О., Яцук Ю. Автоматизована ідентифікація об’єктів регулювання заїх експериментальними імпульсними характеристиками. Вісник Національногоуніверситету «Львівська політехніка». 2013. № 751. С. 59–67.
Стрижнев А. Г., Марков А. В., Русакович А. Н. Идентификация объекта управленияпо переходной характеристике замкнутой системы. Доклады БГУИР. 2012. № 5 (67).С. 65–72.
Гроп Д. Методы идентификации систем. М.: Мир, 1979. 302 с.
Ануфриев И. Е., Смирнов А. Б., Смирнова Е. Н. MATLAB 7. СПб.: БХВ-Петербург,2005. 1104 с.
