Previous Page  2 / 16 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 2 / 16 Next Page
Page Background

устройства, объекты химической промышленности и металлургии,

реактивные двигатели самолетов, ракет и т.д. Подобные системы в

процессе работы должны обеспечивать достижение минимума или

максимума функции качества при недостаточной априорной информа-

ции о характере ее изменений. Например, автоматизация блока котел –

турбина на мощных тепловых станциях (1200. . . 2400МВт) должна

обеспечивать устойчивую работу сложной системы, состоящей из

группы основных объектов (котел – турбогенератор) и вспомогатель-

ных элементов, обслуживающих блок. Автоматическое управление

при полной автоматизации блока может осуществляться с помощью

экстремального управления, обеспечивающего условия эксплуатации

при наивысшем значении коэффициента полезного действия всего

блока. Система экстремального регулирования поддерживает макси-

мальное значение КПД парового котла в различных режимах нормаль-

ной эксплуатации. Управляющее воздействие осуществляется путем

воздействия на расход воздуха, подаваемого в топку. Экстремальный

регулятор автоматически поддерживает такой расход воздуха, при

котором температура в топке имеет максимальное значение.

Актуальность создания систем экстремального управления, или ав-

томатического поиска экстремума (Extremum Seeking Control) можно

проиллюстрировать на примере следующей задачи, характерной для

любого производства. Экономическая эффективность производствен-

ного процесса оперативно оценивается подходящим экономическим

показателем, например, текущей себестоимостью готовой продукции.

Такая задача контроля текущей себестоимости на любом заводе реша-

ется соответствующими службами. Существуют стандартизованные

методики расчета себестоимости, учитывающие инерционность тех-

нологического процесса путем расчета так называемого незавершен-

ного производства. Это некоторая модель производства, как динамиче-

ского объекта, управляемого по экстремальному критерию качества —

себестоимости продукции. Однако указанная математическая модель

весьма несовершенна, а применяемые методы, по меркам современ-

ной теории автоматического управления, вообще примитивны. Поэто-

му заводскую себестоимость учитывают, но оперативно управлять ею

по результатам такого учета уже поздно. Можно привести и другие

примеры задач экстремального управления производством, например,

достижение максимума или минимума технологического показателя,

характеризующего качество и сортность готовой продукции.

Для промышленных объектов обычно применяют простые, но на-

дежные поисковые системы автоматической оптимизации (САО), в

которые входит экстремальный регулятор (ЭР). Использование поис-

ковой системы обусловлено воздействием на объект управления раз-

личного рода возмущений монотонного и случайного характера, а так-

же наличием у объекта управления значительной инерционности. Эти

60 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2016. № 1