ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ КОМПЕНСАЦІЇ СИГНАЛІВ У ТЕПЛОВИХ ПРОМИСЛОВИХ ОБ’ЄКТАХ ІЗ РОЗПОДІЛЕНИМИ ПАРАМЕТРАМИ

Автор(и)

  • Руслан Павлович Мигущенко Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0002-3287-9772
  • Ольга Юріївна Кропачек Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0001-5899-0252
  • Олексій Михайлович Фіногенов https://orcid.org/0009-0008-6707-8511
  • Тетяна Леонідівна Полякова Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0002-3353-2228

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-004X.2025.1(11).01

Ключові слова:

промисловий технологічний об’єкт, математична модель, компенсатор перехресних зв’язків, практична ідентифікація, стабілізація температури, регулятор, передавальна функція, перехідна характеристика

Анотація

У статті обраний і досліджений тепловий промисловий об’єкт з розподіленими температурними параметрами. Для промислового об’єкту побудована інформаційно-геометрична модель, що базується на передавальних функціях, визначена математична модель, синтезований компенсатор перехресних зв’язків. Для формування математичної моделі об’єкту використаний і досліджений метод послідовного логарифмування практичної ідентифікації, у ході якого були розраховані коефіцієнти передач, транспортне запізнення та сталі часу кожної передавальної функції інформаційно-геометричної моделі. Використовуючи підходи матричного числення лінійної алгебри був синтезований компенсатор для трьох температурних каналів. Через велику надмірність розрахунків авторами створене і використане спеціалізоване програмне забезпечення, яке спроможне автоматично проводити практичну ідентифікацію гладких аперіодичних перехідних характеристик в тестовому он-лайн режимі і автоматично синтезувати компенсатор перехресних зв’язків у режимі реального часу. Для цього використовувався комплект цифрового перетворювача температури Einstein, який зібраний у вимірювальний канал з цифровим виходом і USB вихідним портом Авторами досліджені канали стабілізації температури в досліджуваному промисловому об’єкті з ПІД-регулятором і релейним виконавчим елементом. Здійснене математичне дослідження амплітуди і періоду автоколивань по трьом каналам управління, визначений вплив транспортного запізнення на значення амплітуди і періоду автоколивань температурних сигналів. Подальші дослідження заплановано провести з іншим типом промислових об’єктів які характеризуються іншими передавальними функціями, а саме з вібраційними високочастотними процесами. Вібрація і її похідні – вібропереміщення, віброшвидкість, віброприскорення, як і температура – є найбільш вживаними параметрами в промисловості.

Біографії авторів

Руслан Павлович Мигущенко, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор, проректор

Ольга Юріївна Кропачек, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор, професор кафедри теоретичних основ електротехніки

Олексій Михайлович Фіногенов

Аспірант кафедри інформаційно-вимірювальних технологій і систем

Тетяна Леонідівна Полякова, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат філологічних наук, доцент, доцент кафедри міжкультурної комунікації та іноземної мови

Посилання

Talanchuk P. M. Zasoby vymiriuvannia v avtomatychnykh informatsiinykh ta keruiuchykh systemakh: pidruch. dlia stud. vyshch. navch. zakl. / P. M. Talanchuk, Yu. O. Skrypnyk, V. O. Dubrovskyi. – K.: Raiduha, 1994. – 672 s.

Kondrashov S. I. Metody pidvyshchennia tochnosti system testovykh vyprobuvan elektrychnykh vymiriuvalnykh peretvoriuvachiv u robochykh rezhymakh: monohrafiia / S. I. Kondrashov. – Kharkiv: NTU «KhPI», 2004. – 224 s.

Kostenko Yu. T. Systemy upravlenyia s dynamycheskymy modeliamy / Yu. T. Kostenko, L. M. Liubchyk. – Kharkiv: Osnova, 1996. – 212 s.

Ovcharenko O. I. Analyz ynformatsyonnoi modely press-ekstrudera maslychnykh kultur. / O. I. Ovcharenko, R. P Myhushchenko // Visnyk KhDPU. – 1998. – Vyp.18. – C.92 – 94.

Mnohosviaznye systemy upravlenyia / Meerov M.V., Akhmetzianov A.V., Bershchanskyi Ya.M., Kulybanov V.N., Levyt M.Iu., Pershyn O.Iu., Cherepakhyn A.V. / Pod red. M.V. Meerova. –M.: Nauka, 1990. – 264s.

Myhushchenko R.P. Analytycheskye yssledovanyia mnohosviaznosty protsessov v dyzel-heneratornykh ustanovkakh / R. P. Myhushchenko, V. K. Huselnykov, O. Yu. Valuiska // Radioelektronika i informatyka. – 2004. – №1.

Myhushchenko R. P. Adaptyvna systema upravlinnia bahatozonnymy prokhidnymy tekhnolohichnymy ahrehatamy: dys. kand. tekhn. nauk: 05.13.07 / Myhushchenko Ruslan Pavlovych. – Kharkiv, 2001. – 187 s.

Press dlia otzhyma rastytelnykh massel: Patent na yzobretenye, Rospatent / V. H. Hubarev, V. A. Meltiukhov, V. V. Sulyma. – №2057022; Opubl. 27.03.1996.

Myhushchenko R. P. Adaptyvna systema upravlinnia bahatozonnymy prokhidnymy tekhnolohichnymy ahrehatamy: avtoref. dys. kand. tekhn. nauk: 05.13.07 / R. P. Myhushchenko. – Kharkiv, 2001. – 18 s.

Mygushchenko R. Laboratory studies of mathematical models thermal objectsy / R. Mygushchenko, O. Kropachek, L. Shustik, K. Mygushchenko // Visnyk NTU «KhPI». – Kharkiv. – 2022. – № 2. S. 4 – 11.

Myhushchenko R. P. Otrymannia matematychnykh modelei bahatozonnykh tekhnolohichnykh ahrehativ shliakhom praktychnoi identyfikatsii / R. P. Myhushchenko, O. Yu. Kropachek, I. M. Korzhov, T. O. Baraniuk // Visnyk NTU «KhPI». – Kharkiv. – 2022. – № 1. S. 8 – 14.

Korzhov I. M. Prystrii kontroliu ta diahnostuvannia stanu promyslovykh dynamichnykh obiektiv: dys. dokt. filosof.: 152 – Metrolohiia ta informatsiino-vymiriuvalna tekhnika / Korzhov Ihor Mykhailovych. – Kharkiv, 2020. – 306 s.

Rei U. Metody upravlenyia tekhnolohycheskymy protsessamy: Per. s anhl. – M.: Myr, 1983. – 368s.

Shchapov P. F. Teoretychni ta praktychni zasady system kontroliu ta diahnostuvannia skladnykh promyslovykh obiektiv: monohrafiia / P. F. Shchapov, R. P. Myhushchenko, O. Yu. Kropachek. – Kharkiv: NTU «KhPI», 2015. – 260 s.

Kropachek O. Yu. Metody i prystrii kontroliu vibropryskoren stinok palyvoprovodu vysokoho tysku dyzelnykh ahrehativ: dys. kand. tekhn. nauk: 05.11.13 / Kropachek Olha Yuriivna. – Kharkiv, 2004. – 186 s.

Ivanov A. O. Teoriia avtomatychnoho keruvannia: pidruchnyk / A. O. Ivanov. – Dnipropetrovsk: Natsionalnyi hirnychyi universytet. – 2003. – 250 s.

Burau N. I. Teoriia avtomatychnoho upravlinnia: praktykum / N. I. Burau, D. O. Pivtorak. – K.: KPI im. Sikorskoho. – 2021. – 57 s.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-07-04