Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0214U005051, 0111U001230 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Оптимальне багатокритеріальне керування динамічними процесами технологічних об'єктів на основі теорії нечітких множин

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Лозинський Орест Юліанович,

Дата реєстрації

30-01-2014

Організація виконавець

Національний університет "Львівська політехніка"

Опис етапу

Обгрунтовано доцільність реалізації стратегій оптимального багатокритеріального керування нелінійними нестаціонарними об'єктами на основі положень теорії нечітких множин. Розроблено систему регулювання довжин дуг дугової сталеплавильної печі на основі нечіткого регулятора та опрацьовано методику його синтезу. Отримані результати показали поліпшення показників динаміки регулювання довжин дуг при використання нечіткої корекції. Запропоновано структуру триконтурної швидкодійної електромеханічної системи позиціонування та динамічної стабілізації координат на основі широтно-імпульсного перетворювача і з реалізацією нечіткої корекції сигналу керування. Розроблено теоретичні основи синтезу та аналізу систем багатокритеріального оптимального керування з нечіткими регуляторами. Опрацьовано модель адитивного функціонала для оптимального керування зі зміною ваг часткових критеріїв нечітким регулятором. Досліджено вплив параметрів функцій належності на показники динаміки. Розроблено структуру системи регулювання довжин дуг на основі нейрорегуляторів NARMA-L2 Controller, NN Predictive Controller та Model Reference Controller. Виконано синтез нейрорегуляторів системи регулювання довжин дуг дугової сталеплавильної печі та створено їх математичні та цифрові моделі та проведено модельні дослідження. Отримані результати показали поліпшення динамічної точності стабілізації координат електричного режиму дугової сталеплавильної печі з використанням нейрорегуляторів. Запропоновано методику оперативного синтезу сигналу багатокритеріального керування системи на основі функціоналу як адитивної лінійної комбінації часткових критеріїв зі змінними в часі ваговими коефіцієнтами на основі використання нечітких регуляторів. Запропоновано підхід для формування вигляду функції належності нечіткого регулятора, що забезпечує не лише оптимальний вихід на заданий рівень функціонування, але й бажану поведінку системи при дії зовнішніх збурень. Обгрунтовано метод розпізнавання динамограм штангової глибинно-помпової установки нафтової свердловини на основі нейронної мережі. Запропоновано структуру системи оптимального керування штанговою глибинно-помповою установкою на основі нейронної мережі. Розроблено математичну та цифрову модель штангової глибинно-помпової установки і виконано дослідження її динаміки. Для створення бездавачевої системи керування вентильним реактивним двигуном (ВРД) з простішою структурою нейронної мережі, ніж уже існуючі, були синтезовані штучна нейронна мережа (ШНМ) прямого поширення сигналу і мережа Кохонена, вхідними величинами яких є лише фазні струми. Також на основі мережі прямого поширення сигналу змодельовано нейроестиматор, який забезпечує жорсткі механічні характеристики ВРД. Методом комп'ютерного симулювання досліджено роботу бездавачевих систем керування з використанням синтезованих ШНМ. Створено експериментальну установку для підтвердження результатів моделювання. Розроблено штучну нейронну мережу, на якій базується функціонування блоку мажоритарного голосування для систем із дробово-кратним резервуванням, який забезпечує вибір коректного сигналу керування, а також ідентифікує непрацездатні блоки системи. Розроблено математичні моделі надійності систем із дробово-кратним резервуванням, які адекватно врахували критичні та некритичні відмови структурних елементів, неекспоненціальний характер тривалості їх напрацювання до відмови, а також вплив зміни навантаження.

Опис продукції

Розроблена ієрархічна система нечіткого керування та оптимальної стабілізації координат електричного режиму дугових сталеплавильних печей на основі трьох нечітких регуляторів реалізує інваріантне до параметричних змін адаптивне керування електричним режимом, що дає змогу комплексно підвищити показники електротехнологічної ефективності режимів плавлення. Запропонована система оптимальної стабілізації довжин дуг дугової сталеплавильної печі на основі нечіткого коректора та нечіткого регулятора реалізує оптимальний неколивний закон руху електродів в умовах зміни параметрів системи у широких межех, що підвищує динамічну точність стабілізації координат електричного режиму і зменшує на основі цього дисперсію координат електричного режиму. Останнє дає змогу зменшити потужність електричниз втрат в елементах короткої мережі дугової печі, зменшити питомі витрати електроенергії та поліпшити показники якості напруги на шинах електричної мережі (енергосистеми) . Опрацьована швидкодійна електромеханічна система позиці

Автори роботи

Андреїшин А.С.
Бобечко Ю.О.
Головач І.Р.
Демків Л.І.
Лозинський А.О.
Лозинський О.Ю.
Маляр А.В.
Марущак Я.Ю.
Мацигін А.Б.
Михайлович Т.І.
Мороз В.І.
Паранчук З.Л.
Паранчук Р.Я.
Паранчук Я.С.
Цяпа В.Б.
Щербовських С.В.

Додано в НРАТ

2020-04-02