СИНТЕЗ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ТИСКОМ ГАЗОПОВІТРЯНОЇ СУМІШІ В ТУНЕЛЬНІЙ ПЕЧІ ДЛЯ ВИПАЛЮВАННЯ КЕРАМІЧНОЇ ЦЕГЛИ

Анотація

Метою є визначення закономірностей процесу автоматичного керування тиском газоповітряної суміші в тунельній печі, що дозволять адаптувати процес керування тиском під змінні умови роботи печі, зокрема під зміну тиску газоповітряної суміші в газопроводі її подачі в піч перед регулюючим клапаном. Метод. Для отримання характеристик тунельної печі як об’єкта керування з метою аналізу на їх основі закономірностей процесу керування використане імітаційне моделювання процесів переміщення газо-повітряної суміші (ГПС) у тунельній печі. За вихідні дані взяті реальні технічні характеристики трубопроводів і тунельної печі. Для дослідження системи автоматичного керування тиском газоповітряної суміші в тунельній печі використані методи сучасної теорії автоматичного керування. Дослідження проведені на основі обчислювальних експериментів із використанням комп’ютеризованих методів апроксимації даних і синтезу систем автоматичного керування. Результати. У процесі дослідження отримані такі наукові результати: – для кожного режиму роботи системи автоматичного керування (відпрацювання уставки або компенсація збурення) є оптимальні налаштування ПІ-регулятора, що забезпечують максимальну швидкодію системи без перевищення максимального допустимого диференціала за часом керівного впливу; – для кожної величини збурення є свої оптимальні параметри ПІ-регулятора, за яких максимальне значення фактичного диференціала керівного впливу дорівнює своєму максимальному допустимому рівню. Установлено, що оптимальні коефіцієнти підсилення як пропорційної складової частини, так і інтегральної складової частини регулятора залежать від величини збурення зворотно й експоненційно; – установлено, що з високою точністю (відносна похибка не перевищує 1%) залежності оптимальних параметрів ПІ-регулятора від величини збурення апроксимуються ступеневими поліномами четвертого порядку. Практичне значення. Запропоновано вдосконалений спосіб синтезу системи автоматичного керування тиском газоповітряної суміші в тунельній печі за допомогою спеціалізованих комп’ютерних інструментів, який передбачає подальше дослідження критеріїв якості роботи системи керуванні від параметрів налаштування регулятора. Це дозволить поліпшити критерії якості перехідних процесів під час автоматичного керування тиском газоповітряної суміші в тунельній печі.