ЗАДАЧА УПРАВЛЕНИЯ ПАРОГЕНЕРАТОРОМ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ПРИ ОГРАНИЧЕНИЯХ НА ФАЗОВЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ И УПРАВЛЕНИЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассматривается задача управления парогенератором с учетом ограничений на фазовые переменные и управление при воздействии внешних неконтролируемых возмущений. Для синтеза закона управления применяется блочный подход с формированием линейных локальных связей с насыщением, что позволяет учесть ограничения на фазовые переменные и управление при выборе параметров обратной связи. В условиях неполной информации о векторе состояния и при воздействии внешних возмущений синтезирован наблюдатель состояний и возмущений, позволяющий получить оценки неизвестных сигналов с заданной точностью. Эффективность предложенных алгоритмов подтверждена результатами численного моделирования.

Об авторах

С. И. Гулюкина

ИПУ РАН

Email: gulyukina.s.i@mail.ru
Москва, Россия

В. А. Уткин

ИПУ РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: vicutkin@ipu.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. De Mello F.P. Boiler Models for System Performance Studies // IEEE Transaction on Power Systems. 1991. № 1. V. 6. P. 66–74.
  2. De Mello F.P. Dynamic Models for Fossil Fueled Steam Units in Power System Studies // IEEE Transaction on Power Systems. 1991. № 2. V. 6. P. 753–761.
  3. Johan Astrom K., D Bell R. Drum Boiler Dynamics // Automatica. 2000. № 36. P. 363–378.
  4. Labibi B., Marquez H.J., Chen T. Decentralized Robust PI Controller Design for an Industrial Utility Boiler // Process Control. 2009. V. 19. P. 216–230.
  5. Utkin A.V., Utkin V.A., Krasnov S.A. Synthesis of a Control System for a Waste Heat Boiler with Forced Circulation under Restrictions on Control Actions. Mathematics. 2022. V. 10. P. 1–24. https://doi.org/10.3390/ math10142397
  6. Уткин В.А. Инвариантность и автономность в системах с разделяемыми движениями // АиТ. 2001. № 11. С. 73–94.
  7. Utkin A.V. Synthesis of a Control System for a Steam Turbine // Automation and Remote Control. 2018. V. 79. № 12. P. 2185–2201.
  8. Krstic M., Kokotovic P.V., Kanellakopoulos I. Nonlinear and Adaptive Control Design, 1st Edition. USA: John Wiley Sons, Inc, 1995.
  9. Bolek W., Sasiadek J., Wisniewski T. Adaptive Backstepping Control of a Power Plant Station Model // IFAC 15-th Triennial World Congress. Barselona, Spain, 2002. P. 1650–1655.
  10. Краснова С.А., Сиротина Т.Г., Уткин В.А. Структурный подход к робастному управлению // АиТ. 2011. № 8. С. 65–95.
  11. Zheng K., Bentsman J., Taft C. W. Full Operating Range Robust Hybrid Control of a Coal-Fired Boiler/Turbine Unit // Dynamic Systems, Measurement, and Control. 2008. № 4. V. 130. P. 1–14.
  12. Уткин В.А., Уткин А.В. Задача слежения в линейных системах с параметрическими неопределенностями при неустойчивой нулевой динамике // АиТ. 2014. № 9. С. 62–81.
  13. Loukianov A.G., Dominguez J. Rivera, Sastillo-Toledo B. Robust Sliding Mode Regulation of Nonlinear Systems // Automatica. 2018. V. 89. P. 241–246.
  14. Loukianov A.G. Robust Block Decomposition Sliding Mode Control Design // Mathematical Problems in Engineering. 2002. V. 74. P. 349–365.
  15. Loukianov A.G., Dominguez J.R., Sastillo-Toledo B. Robust Sliding Mode Regulation of Nonlinear Systems // Automatica. 2018. V. 89. P. 241–246.
  16. Краснова С.А., Уткин В.А., Уткин А.В. Блочный подход к анализу и синтезу инвариантных нелинейных систем слежения // АиТ. 2017. № 12. С. 26–53.
  17. Уткин В.А. Метод разделения движений в задачах наблюдения // АиТ. 1990. № 3. С. 27–37.
  18. Khalil H.K., Praly L. High-Gain Observers in Nonlinear Feedback Control // Int. J. Robust and Nonlinear Control. 2014. V. 24. № 6. P. 993–1015.
  19. Маликов А.И. Синтез наблюдателей состояния и неизвестных входов для нелинейных липшицевых систем с неопределенными возмущениями // АиТ. 2018. № 3. С. 21–43.
  20. Campo E., Monroy J., Abundis H., Chemori A., Creuze V., Torres J. A Nonlinear Controller Based on Saturation Functions with Variable Parameters to Stabilize an AUV // Int. J. Nav. 2019. V. 11. P. 211–224.
  21. Гулюкина С.И., Уткин В.А. Управление реактором с непрерывным перемешиванием в условиях неопределенности и с учетом ограничений на фазовые переменные и управления // Проблемы управления. 2021. № 5. С. 48–59.
  22. Antipov A., Krasnova S, Utkin V. Methods of Ensuring Invariance with Respect to External Disturbances: Overview and New Advances. Mathematics. 2021. V. 9. P. 1–20. https://doi.org/10.3390/ math9233140
  23. Кочетов С.А., Уткин В.А. Вихревые алгоритмы в задаче управления двигателем постоянного тока // Проблемы управления. 2014. № 5. С. 20–27.
  24. Краснов Д.В., Уткин А.В. Синтез многофункциональной системы слежения в условиях неопределенности // УБС. 2017. Вып. 69. С. 29–49.
  25. Кокунько Ю.Г., Краснова С.А., Уткин В.А. Каскадный синтез дифференциаторов с кусочно-линейными корректирующими воздействиями // АиТ. 2021. № 7. С. 37–68.

© С.И. Гулюкина, В.А. Уткин, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах