Глава 3. Моделирование технологических объектов, управляемых АСУТП

Алгоритмы функционирования

Что бы решать задачи управления технологическим объектом (ТО), следует достаточно точно и полно знать его свойства и характеристики, обеспечивающие нормальное течение технологического процесса. Характеристики объекта, обеспечивающие управление им, будем называть управляющими(входными) параметрами, а интересующие нас параметры техпроцесса будем называть выходными параметрами. Основной задачей управления будем считать изменение управляющих параметров по закону, обеспечивающему работу технологического объекта в соответствии заданным критерием оптимальности. Для решения этой задачи необходимо знать зависимость между управляющими и выходными параметрами техпроцесса в условиях действия различных возмущений. Достаточно точное и математически обоснованное описание зависимости между управляющими (входными) и управляемыми (выходными) параметрами ТО называется алгоритмом функционирования. Если алгоритм функционирования реализован в виде компьютерной программы или на моделирующей установке иного типа, то его называют моделью технологического объекта. Алгоритм функционирования, оформленный в виде совокупности математических выражений, называют математической моделью. При построении модели ТО алгоритм функционирования исследуемого ТО обычно расчленяют на отдельные математически однородные элементы, называемые типовыми звеньями. Этот процесс носит название декомпозиции алгоритма.

После этого модель ТО строится в виде совокупности типовых звеньев, объединенных характерными для данного ТО связями. Далее проводится исследование функционирования ТО путем подачи на модель типовых для данного ТО возмущений. Пригодность полученной модели для описания исследуемого ТО может быть оценена путем вычисления величины I суммарного квадратичного отклонения данных расчета на модели Y_p от результатов экспериментального исследования ТО Y_э:

(3.1)

Чем меньше величина I, тем удачнее модель.