Промышленные АСУ и контроллеры Аннотация к статье << Назад Робастная настройка ПИ регулятора температуры процесса вакуумной сепарации губчатого титана Ю.П. Кирин, Н.В. Бильфельд, В.А. Тихонов Рассмотрены робастные подходы к управлению процессом вакуумной сепарации губчатого титана в системах с двухпозиционным и ПИ регуляторами, обеспечивающими интенсификацию процесса за счет повышения температуры. Объектами управления являются зоны нагрева промышленных аппаратов вакуумной сепарации губчатого титана, представленные объектами с интервальными параметрами, заданные значения температуры которых поддерживают двухпозиционные регуляторы. Получено описание объектов в виде интервальной динамической модели. С применением модели определены наихудшие сочетания значений динамических параметров объектов управления из известного интервала, при которых в двухпозиционной системе имеет место наибольшая ошибка регулирования – максимально возможное положительное отклонение температуры объектов управления от заданного значения, характеризующее превышение регулируемой температурой заданного значения. Синтез робастного управления заключается в нахождении такого заданного значения двухпозиционного регулятора, которое гарантировало бы поддержание максимально допустимой температуры при любых изменениях динамических параметров объектов из известного интервала. Установлено, что из-за значительного положительного отклонения температуры гарантирующее заданное значение назначалось двухпозиционному регулятору существенно ниже максимально допустимой температуры процесса вакуумной сепарации. Предложено минимизировать положительное отклонение температуры путем использования вместо двухпозиционного регулятора типового линейного ПИ регулятора с робастными настройками. Получены простые аналитические соотношения, связывающие робастные настройки ПИ регулятора температуры вакуумной сепарации и динамические параметры объекта управления в наихудшем режиме функционирования. Проведено имитационное моделирование переходных процессов в системе, содержащей ПИ регулятор с робастными настройками и данный объект управления. Установлено, что в системе управления обеспечиваются апериодические переходные процессы с нулевым положительным отклонением температуры от заданного значения. В результате этого повышено гарантирующее заданное значение ПИ регулятора до максимально допустимого значения температуры вакуумной сепарации. Промышленное внедрение ПИ регулятора позволило интенсифицировать процесс вакуумной сепарации и улучшить его технологические показатели за счет поддержания максимально допустимой температуры процесса. Предложенный подход может быть применен для расчета робастных настроек линейных регуляторов в интервальных системах, содержащих объекты управления первого и второго порядков. Ключевые слова: вакуумная сепарация; губчатый титан; ПИ регулятор; робастные настройки; гарантирующее заданное значение температуры. DOI: 10.25791/asu.06.2019.676 Контактная информация: E-mail: klu2010@mail.ru Стр. 03-10.