Automation of technological and business - processes

5

Authors: P.P.Chervonenko, V.A. Boltenkov

У статті розглянуто автоматизація блоку очищення установок розділення повітря середнього тиску, яким враховуючи сучасні вимоги ринку, необхідно підвищити рівень автоматизації. Проведено аналіз існуючих вимог до установок середнього тиску. Поставлена мета роботи – розробка інформаційної технології для підвищення рівня автоматизації блоку очищення установки розділення повітря. Для досягнення поставленої мети необхідно було проаналізувати технологічний процес блоку очищення. Обґрунтовано необхідність вибору дворівневої системи автоматизації. Нижній рівень являє локальну система управління і контролю, а верхній – управляючий обчислювальний комплекс як робочу станцію на базі персонального комп'ютера. Розглянуто локальну систему управління та контролю, яка складається з блоку вимірювальних засобів, засобів регулювання та системи управління і контролю нижнього рівня. Приведено опис обладнання, що було використано для автоматизації блоку очищення. Розроблено програмне забезпечення робочої станції, що представлено графічним інтерфейсом користувача та управляючою програмою. Приведено опис алгоритмів керування блоком очищення, що підтримує роботу системи у трьох основних режимах, та дозволяє автоматично переходити між ними. Розробка і впровадження автоматичної системи управління роботою блоку очищення установки розділення повітря середнього тиску дозволило підвищити безпеку та ефективність роботи установки в цілому.

6

Authors: Voinova S. A.

It is paid attention to an aggravation of a problem of renovating of the process equipment which has spent a resource of working capacity. It is noted, that the basic part of production assets of the country is consist of the similar, worn out equipment. It is specified that similar position is characteristic for all branches of a domestic production, including food processing. The main tasks of a problem of partial renovating of the worn out equipment, allowing to raise a level of its technological efficiency are considered. The complex of the works providing technology, design of renovated technical object and its maintenance service is specified. This complex is consist of of some characteristic organizational-technical problems: inspection of a condition of the worn out equipment, the analysis of parameters of the planned mode of its use during the set future period of its functioning, development of means of renovating, practical realization of actions of programs і, including start-up in work and adjustment, its tests in operation, the analysis and an assessment of results of renovating. Features of the decision of problems of a problem in different conditions and at a different degree of wear of technical object are considered. Features of the decision of tasks of a problem in various conditions are considered and at a different measure of wear. It is noted, that the program of renovating includes two groups of works: increase of a level of technological efficiency of functioning of the equipment, and updating of statement of process of its operation. Potential of partial renovating and expediency of its wide appendix are shown at a current position of a major part of the operating domestic equipment. It is underlined, that at each enterprise there is a certain reserve of resource possibilities concerning carrying out of the program of updating of appropriate volume. It is specified a possibility of reception of large complex positive effect at the decision of tasks of a problem of partial renovating the worn out process equipment.

7

Authors: Volkov V.E.

The flame stability with regard to two-dimensional exponential perturbations both for the combustion in the half-open fire-chamber and the flame propagating in half-open channels is investigated. It is proved that only instability is possible for the combustion process. At the same time the one-dimensional flame instability is guaranteed near the front wall of the fire-chamber where the fuel supply is realized. Possibilities for the control of combustion in the halfopen fire-chamber and diminishing of intensity of pulsations are discussed.

7

Authors: Stefanyk Viktor,

The method of calculation of damage of covers of fuel elements of VVER-1000 is based on power version of the theory of creep which is experimentally confirmed. Results of calculation which allow to find algorithms of shifts of fuel assemblies with minimization of probability of depressurization of covers, can be used at design of the computer integrated control system (CICS) of the VVER-1000 reactor. The offered structure of CICS, which can be used when developing innovative technology of increase of safety and reliability of operation of the VVER-1000 nuclear fuel due to reduction of probability of depressurization of covers of fuel elements behind the mechanism of deformation damage.

9

Authors: Golinko I.M.

The base principle of multidimensional automatic control systems synthesis for artificial microclimate industrial systems is examined. The complex dynamic model of the industrial air conditioner with the steam humidifier in state space is gained. The method for an air microclimate monitoring by an indirect parameter of moisture content in air mix, which calculation is based on the measured values of temperature and a relative humidity, is offered. Synthesis procedure of a multidimensional linearly-quadric digital control with integral component for the industrial air conditioner is offered. Synthesis procedure of a multidimensional control differs from existing by presence of an air conditioner equipment sampling logic where control parameters adapt for the climatic equipment. The synthesis example of an optimal multidimensional control for air conditioner CV-P 2L N-63B/F-N is resulted, the matrix of feedback is synthesized, which determines the vector of optimal control trajectory based on plant state. The principles, mathematical models, procedures and algorithms recommended to use by the automation specialists for synthesis and analysis of industrial conditioners control systems.

10

Authors: Blochin L.N., Osadchy S. I., Kalich V. M., Kocherzhenko Yu.M.

This article is devoted to the development of a new method of calculating transfer functions matrices of optimal multivariable regulator’s control paths. The regulator is designed to maximize the accuracy of the linear multivarible control object transition from one steady state to another. It is assumed that control object acting disturbances and sensors measuring data have inertia and noise. Both disturbances and noises are an additive combination of regular and random components. Random components belong to a class of interconnected stationary processes with rational spectral density matrices. New method development is based on formulation of a synthesis problem with the help of a new control system block diagram, which is obtained as a result of taking into account sensors dynamics certification data. Synthesis of the regulator is carried out in the frequency domain by the Wiener-Kolmogorov method. A new algorithm, which is obtained as a result of synthesis problem solution, allows you to find the matrix of regulator transfer functions , which provide a minimum of corresponding quadratic quality criteria. The first of them is equal to the sum of certain way weighted squared deviations regular repetition errors of the object path and control signals. The second criterion is equal to the sum of the weighted variance of the random error components and the control signals. To execute the proposed algorithm it is necessary to perform the operations of Wiener factorization and separation of rational matrices. The corresponding functions are contained in the freely distributed software package SciLab.

3

Authors: А. В. Ухина,Т. В. Ситников,В. С. Ситников

Рассмотрено введение и применение динамической составляющей датчиков в специализированной компьютерной системе, а так же ее расширение. Показано назначение и возможности таких датчиков. Предложена модель их применения в охранных, пожарных и в аварийных системах.

5

Authors: Ю. В. Барліт

В статті розроблена багатовимірна математична модель динаміки установки підготовки вуглекислого газу в технологічному процесі виробництва карбаміду. Показана актуальність та проведено обґрунтування необхідності розробки нової математичної моделі. Наведена технологічна схема установки та основні параметри апаратури. Розроблена багатовимірна модель має три параметри, що вимірюються та три керуючі впливи. Наведена параметрична схема математичної моделі та диференційні рівняння апаратів технологічної установки. Результати роботи можуть бути використані при розробці нових систем автоматичного керування технологічною установкою.

6

Authors: Д. А. Шумигай,А. П. Ладанюк,Р. О. Бойко

В статті розглядається технологічний комплекс цукрового заводу, який можна віднести до складних систем нелінійного типу. Обгрунтовано необхідність вирішення задачі координації в складних технологічних комплексах. Виділено необхідні підсистеми для подальшого розв’язку поставленої задачі. Описано структуру системи управління, яка поєднує переваги координаційного та ситуаційного управління. Результатом розв’язку задачі координації буде підвищення ефективності функціонування технологічного комплексу (максимізація обраного критерію управління) у разі роботи системи в штатному режимі. При виникненні нештатної ситуації передбачено можливість застосування методів та принципів ситуаційного управління, що має збільшити швидкість прийняття рішення у разі виникнення подібних ситуацій та оперативне повернення до штатного режиму. Обгрунтовано вибір критерію управління. Наведено вигляд графічного інтерфейсу розробленого програмного забезпечення, яке може бути інтегроване до вже існуючих АСУТП на виробництві.

7

Authors: К. В. Беглов,О. О. Волошкіна,О. А. Плахотнюк

Research of regulator of liquid absorber concentration of NPP. Currently, an urgent task is to control nuclear power units in maneuvering mode. When maneuvering power unit can be changed by changing the concentration of boron isotope 10B in the primary coolant. Boron isotope 10B is a neutron absorber. The most convenient way of changing the boron concentration is to change the concentration of boric acid. In this case, boric acid is a liquid neutron absorber, which allows continuous control the fission process of nuclear fuel. A feature of the first circuit in terms of controlling the concentration of liquid absorber is different static and dynamic characteristics in the input and output of boric acid, that is, when applied to the control action with different signs. Thus, there is the problem of synthesizing control the concentration of boric acid to the non-linear object. The articles provides a rationale for the structure and parameters of the NPP control of the regulation with a liquid absorbent. During the calculations it was determined that the optimum control is the PI-regulator, which is set to the object with the minimum transmission ratio and maximum constant time.

8

Authors: С. А. Володин,В. Г. Мирончук,Л. А. Кривопляс-Володина

Повышенные требования к качеству сахара и снижения его себестоимости, без больших капитальных вложений, могут быть обеспечены внедрением систем автоматизации технологических станций сахарного производства и созданием единой системы управления потоками сахарного производства и его энергозатратами.На современном производстве сахара из свеклы, при классической технологии его получения, должны присутствовать такие этапы переработки свеклы: подача, мойка, очистка, диффузия, дефекосатурация, выпарка, кристаллизация, сушка и упаковка. Получение максимального выхода сахара зависит от наличия соответствующего оборудования и трубопроводов, которые соединяют это оборудование. Большинство сахарных заводов работают по непрерывному циклу получения сахара, то есть подача свеклы, переработка, получение сока, очистка, выпаривание и кристаллизация осуществляются без остановок в технологическом процессе работы завода. Оборудование, которое используется при получении сахара, имеет свои технические параметры, соответствующие определенной производительности. Кроме технологического оборудования с соответствующей производительностью, необходимо иметь и соответствующие трубопроводные соединения между этим оборудованием, которые позволят пропускать перерабатываемую продукцию[4]. Решение этой проблемы тесно связано с обоснованным выбором компоновки трубопроводной и запорно-регулирующей системы, например: паровыми, водяными, конденсатными, соковыми, сиропными и паточными, а также трубопроводами для подачи извести и известкового молока. Постоянная эксплуатация трубопроводов приводит к образованию на внутренних стенках всевозможных отложений и накипи. Кроме того, сечения трубопроводов не всегда правильно подобраны под необходимую производительность завода. Поиск решения в механическом изменении сечений труб не дает возможности точно и оперативно влиять на технологический процесс. Поэтому в статье проведен анализ выбора и использования средств автоматизации, а также современных систем управления технологическими процессами, с примененим трубопроводной арматуры на базе электропневматических позиционеров «Камоцци» с реализацией обратной связи с помощью бесконтактных пропорциональных датчиков положения с токовым выходом. Рассмотренные решения позволяют не только четко необходимые режимы работы, но и изменять принятые решения при резких отклонениях в работе системы управления[1-4]. Получены результаты по определению оптимальных значений сечений трубопроводов на разных технологических уастках сахарных заводов, необходимых для поддержания технологических режимных параметров продукции (сок, сироп, известковое молоко и т.д.), расхода пара и воды. Приведенные результаты исследования дают возможность использовать в системе управления запорной арматурой электропневмопозиционеры.

10

Authors: А. А. Стопакевич,А. А. Стопакевич

В статье разрабатываются и исследуются новые системы управления нефтяной ректификационной колонной К-2 на основе нового применения супервизорного подхода. Показано, что такой подход снова распространяется в мировой практике автоматизации технологических процессов, особенно в нефтегазовой отрасли. В статье рассмотрены преимущества связки САУ на базе классических регуляторов ПИД-семейства и САУ на базе линейно-квадратических и МРС регуляторов. Исследовались четыре типа супервизорных систем. Анализ переходных процессов, полученных при моделировании замкнутых супервизорных систем управления при возмущении по нагрузке показывает, что все рассмотренные системы супервизорного управления повышают качество управления по сравнению с обычной децентрализованной системой на базе регуляторов ПИД-семейства и обеспечивает сопоставимое качество управления по сравнению со значительно более сложными многомерными модельно-прогнозирующими регуляторами.

4

Authors: А. А. Матющенко

Данная статья посвящена обзору программных продуктов, позволяющим провести моделирования сетей Петри.

6

Authors: Павлов А.И.

Отмечается сложность настройки регуляторов каскадной системы автоматического регулирования. Сложность настройки особенно сильно возрастает, если объект регулирования нестационарный. Нестационарность проявляется в изменении величин коэффициентов дифференциальных уравнений объекта. Причина нестационарности заключается в том, что технологический агрегат объекта изнашивается («стареет»). Поэтому необходимы повторяющиеся процедуры настройки главного и подчиненного регуляторов. Это обстоятельство является одной из причин ограниченного использования каскадных систем регулирования. В статье утверждается, что при использовании линейных алгоритмов регулирования эта проблема не может быть устранена. Радикальным ее решением может быть использование в управляющей части системы искусственной нейронной сети. На примере регулирования температуры в теплице для выращивания овощей показана работоспособность этой концепции. В управляющей части системы использованы один нейрон и интегратор. Количество входных сигналов нейрона равно шести. Имитационное моделирование подтвердило, что качество регулирования не снижается при действии на объект больших координатных и параметрических возмущений. Подтверждено, что динамика системы регулирования сильно зависит от вида исполнительного механизма и его параметров.

6

Authors: М. І. Шпинковська

Розлянуто програму визначення водних маршрутів на основі знімків поверхні Землі. Програма для розпізнавання знімків поверхні Землі використовує методи кольорової сегментації. Для визначення маршрутів використовується алгоритм пошуку шляху А*. Дана програма може бути інтегрована до систем навігації плаваючих засобів для виконання функції автоматизації визначення маршрутів по водним поверхням.

6

Authors: В. А. Шебалдін

Викладено пропозиції, а також результати їх реалізації у віртуальному середовищі MATLAB Simulink для підвищення ефективності автоматизованого керування процесом експандування комбікормів. Внаслідок чого гарантується стабільно висока якість експандованого комбікорму. Розглянутий технологічний процес експандування, виведені основні енергетичні параметри процесу експандування, які впливають на якість комбікорму

7

Authors: В. П. Лисенко, В. О. Мірошник, Т І. Лендєл

Для споруд закритого ґрунту обґрунтовано метод формування стратегій керування електротехнічними комплексами, котрий на основі врахування якості рослинної продукції та витрат на забезпечення технологічних параметрів максимізує прибуток виробництва. Зазначені стратегії формуються із використанням нейронних мереж та функції бажаності Харрінгтона.

8

Authors: Тимченко В.Л., Ухин О.А.

Рассмотрено решение проблемы повышения уровня и качества робастного управления буровым судном в режиме динамического позиционирования на основе систем с переменной структурой обратных связей с учетом функциональных ограничений. Для обеспечения требуемого уровня инвариантности системы динамического позиционирования к параметрической неопределенности математической модели бурового судна разработан робастный контур, корректирующий сигнал которого формируется на основе рассогласования выходных переменных реальной системы и эталонной модели. Приведены результаты моделирования, которые демонстрируют эффективность предложенного подхода.

10

Authors: А. О. Стопакевич

В статье рассматривается построение математической модели, а также структура математического и программного обеспечения для синтеза робастных систем автоматического управления парожидкостными теплообменниками. Показана актуальность задачи и описаны трудности её решения. Отличием предложенного алгоритма построения модели теплообменника является минимальное число требуемых исходных данных: начальная и конечная температуры жидкости, массовый расход жидкости и давление в паропроводе. Алгоритмизируется конструктивный расчет, расчет потерь, расчет регулирующего органа, расчет модели динамики теплообменника, расчет модели динамики датчика температуры, расчет регулятора с учетом робастности замкнутой системы автоматического управления. Алгоритм конструктивного расчета позволяет выбрать стандартный теплообменник. Программное обеспечение реализует разработанные алгоритмы. Анализ переходных процессов, полученных при ряде нагрузок теплообменника, доказывает, что разработанная система автоматического управления является робастной.

4

Authors: Д. О. Одобеску, С. М. Дубна

Впровадження кріогенної техніки в різні галузі науки і техніки зумовлює необхідність автоматизації кріогенних машин і установок. Раціональне управління виробничими процесами, реалізованими за допомогою машин і апаратів кріогенних установок, а так само контроль за ходом технологічного процесу, забезпечення надійної та безаварійної роботи обладнання виконується відповідними системами автоматизації. Кріогенні установки, і особливо повітря- і газороздільні установки, є досить енергоємними, тому їх автоматизація, напрямки на підвищення ступеня використання технологічного устаткування, підвищення якості продукції, зниження собівартості виробництва, поліпшення умов праці і скорочення обслуговуючого персоналу, має велике виробниче значення. Автоматизація має важливе значення для подальшого розвитку кріогенної техніки та обладнання для розділення газів. Особливо актуальні розробка і застосування систем автоматичної підтримки найвигіднішого режиму при різній продуктивності по розділеним газам і повітрю, при споживанні енергії та інших зовнішніх умов що змінюються. Це має тим більше значення, чим вище продуктивність установки, так як відхилення від оптимального режиму в цьому випадку може привести до відчутних втрат внаслідок збільшення витрати енергії, що в свою чергу позначиться на підвищення собівартості газу (азоту, кисню). Основною апаратурою, яка застосовується в системі автоматизації, є серійно вироблені приладобудівною промисловістю засоби вимірювання та контролю. Як правило для коректної роботи системи потрібна максимально точно вибрати і налаштувати регулятори. Тому іноді доводиться вдатися до досить рідких способів регулювання та пошуку, наприклад пошук оптимальних налаштувань на базі нечіткої логіки.

6

Authors: Т. І. Петеліна

У статті розглядається доцільність використання систем гарантуючого управління для розрахунку керуючих дій для управління технологічним процесом вирощування дріжджів. Стаття містить короткий опис технологічного процесу вирощування дріжджів, основного технологічного обладнання та принципів управління технологічним процесом. При веденні технологічного процесу вирощування дріжджів необхідно витримувати певну температуру, що забезпечує їх оптимальне зростання. Для дослідження ефективності використання систем гарантуючого управління для регулювання температурою культурального середовища був використаний метод цифрового імітаційного моделювання, була розроблена модель об’єкту управління, що враховує статичні та динамічні характеристики реального об’єкту. Моделювання системи проводилося з врахуванням впливу координатних та параметричних збурень. Результати моделювання системи гарантуючого управління було порівняно із аналогічними результатами моделювання системи автоматичного регулювання з використанням пропорційно-інтегрально-диференційного алгоритму регулювання. В якості загального критерію ефективності систем автоматичного управління були використані наступні критерії: кількість перетинів регульованою змінною максимально допустимого значення граничної температури та інтегральний модульний критерій якості. Досліди показали, що при використанні систем гарантуючого управління граничні допустимі значення порушуються рідше, однак, при цьому може погіршуватися значення інтегрального критерію якості системи, що характеризує відстань графіку регульованої змінної від оптимально визначеного сталого заданого значення регульованого параметру. Застосування систем гарантуючого управління є перспективним напрямком розвитку систем регулювання для досліджуваного технологічного процесу.

7

Authors: Э. И. Вайнфельд,, П. Н. Монтик

Рассматривается комплекс уравнений состояния, позволяющих получить термодинамические параметры хладагента по известной температуре и давлению. Показана методика получения коэффициентов уравнений состояния на основе справочных таблиц, в качестве примера используются данные по хладагенту R134a. Для решения этой задачи используется система компьютерной алгебры Mathcad

7

Authors: М. І. Шпинковська, А. І. Бакунова

Розглянуто необхідність покращення стану екологічного моніторингу довкілля. Запропоновано інформаційну систему візуалізації екологічного стану регіону з удосколеною схемою роботи служб.

8

Authors: М. В. Максимов, К. В. Беглов, Н. В. Каназирский

Высокая надежность и безопасность энергоблока – основные требования, которые предъявляются при эксплуатации энергоблока в маневренном режиме. Залогом надежной и безопасной эксплуатации энергоблока является устойчивость реактора при возмущениях как во время работы на постоянном уровне нагрузки, так и в маневренном режиме. Количественной мерой устойчивости реактора является аксиальный офсет (АО) — технологическая характеристика равномерности энерговыделения, поэтому мерой эффективности эксплуатации энергоблока с ВВЭР-1000 является минимизация отклонения АО. Исследовано влияние автоматизированных систем регулирования мощностью энергоблока в маневренном режиме на аксиальный офсет. Рассмотрена компромиссно-комбинированная программа регулирования мощностью реактора, которая предполагает удержание значения АО постоянным при переводе энергоблока с одного уровня мощности на другой.

9

Authors: О. В. Мазур, О. О. Рогачук

Даний матеріал буде корисний при розробці та експлуатації систем світлодіодного освітлення рослин. Виділяються і описуються характерні особливості впливу інтенсивності та спектрального складу опромінювання на процес вирощування рослин та особливості вимірювання реальної фотосинтетичної ефективності світлодіодних випромінювачів. Розглянута методика оцінки рівня фотосинтетичної активної радіації (ФАР) світлодіодних джерел випромінювання на базі трьохкольорового фотоприймача.

10

Authors: Ю. И. Дорофеев

Решена задача синтеза робастного стабилизирующего управления запасами в условиях действия неизвестного, но ограниченного внешнего спроса в сети поставок для производства средств бытовой химии ООО Компании «СВ». Параметрическая неопределенность модели, связанная с варьированием значений транспортных запаздываний в процессе функционирования сети поставок, представлена в виде выпуклого многогранника, вершины которого соответствуют возможным вариантам реализации матрицы динамики модели. Для подавления влияния возмущений, моделирующих внешний спрос, одновременно с обеспечением робастной устойчивости замкнутой системы применена методика инвариантных эллипсоидов, которая позволила сформулировать задачу в терминах линейных матричных неравенств, а синтез управления свести к последовательности задач полуопределенного программирования. Приведены результаты численного моделирования.

4

Authors: Егоров В.Б. , Голубкова П.С.

Изложена новая концепция организации работы научно – исследовательской лаборатории в высшем учебном заведении. Ориентация всей работы только на науку привела к сильнейшему дефициту кадров в научных школах за последние 50 лет. Дефицит вызван, прежде всего, стремительной динамикой увеличения среднего возраста профессорско-преподавательского состава – молодежь в большинстве своем попросту не хочет идти в науку. ВУЗ давно перестал быть просто школой. Современный ВУЗ – это ресурс для увлеченных людей, это рабочее пространство в котором рождаются идеи, разрабатываются концепции, проверяются теории и создается бизнес – модели.

4

Authors: С. А. Воинова

В отечественном производстве значительная часть действующего технологического оборудования израсходовала расчетный ресурс, поэтому функционирует с невысокими технологическими показателями. Их повышение возможно путем частичного обновления оборудования. Реализация подобной задачи отличается значительной рентабельностью при относительно невысокой ресурсоемкости. Программа работ по обновлению нуждается в разработке и применении средств оперативного контроля составляющих технологической эффективности обновляемых технических объектов и в оценке возможной эффективности их применения. Реализация подобной программы нуждается в усилении социальной ответственности технического персонала всех уровней, ответственного за качество процесса функционирования изношенного оборудования.

4

Authors: А. В. Грітчін

В даній статті розглядається принцип побудови алгоритму регулювання холодопродуктивністю багатокомпресорної холодильної установки на теорії нечітких множин і нечіткої логіки. В останні роки в системи автоматизації технологічних процесів почали активно впроваджуватися моделі, методи та технічні засоби, основані на теорії нечітких множин. Поняття нечіткої множини – це спроба математичної формалізації нечіткої інформації для побудови математичної моделі. В основі цього поняття лежить уявлення про те, що елементи що складають дану множину, мають спільні властивості, можуть мати ці властивості в різній степені, а отже і належать даній множині з різною степеню. При такому підході висловлення типу «цей елемент належить даній множині» втрачає сенс, оскільки необхідно вказати «як сильно» чи в якому степені елемент задовольняє властивостям даної множини. Якщо подивитись на результати моделювання, характеристики системи поліпшились. Підвищується стійкість системи до стрибкоподібних збурень, а також до високочастотних збурень. Завдяки впровадженню в систему регулятора на нечіткій логіці, існує можливість під час експлуатації змінювати вагу правил та проводити допоміжні правила, що можуть бути пов’язані з іншими параметрами холодильного циклу (кипіння, конденсації, рівня холодоагентів в теплообмінних апаратах), та правила, що можуть бути пов’язані з експлуатаційними особливостями (тип роботи в залежності від часу доби, чи пори року, енергозберігаючий режим, тощо), допоміжні реакції на деякі події. Переважна більшість сучасних холодильних машин оснащена однокомпресорними агрегатами з позиційною системою керування. Це пов’язано з відносною простотою їх конструювання, монтування, а також з меншою вартістю агрегату та його системи автоматизації по відношенню до багатокомпресорних.

5

Authors: C. В. Бабич

Процесс теплоснабжения современного Украинского города фактически обеспечивается множеством различных источников тепловой энергии, как на локальном уровне отдельных потребителей, так и на уровне обособленных домов, кварталов и целых районов. Сегодня рынок теплоэнергетического оборудования предлагает большой ассортимент источников тепловой энергии: районные и промышленные котельные и ТЭЦ, крышные, модульные котельные, теплонасосные установки, котлы, работающие на различных видах топлива, электрические бойлеры, масляные радиаторы, тепловентиляторы и т.д. В силу ряда причин сегодня конечный потребитель решает задачу теплоснабжения за счет различных альтернативных источников тепловой энергии, которые могу функционировать одновременно и параллельно. С учетом прогрессирующих и многозонных тарифов на первичные энергоресурсы стоимость единицы тепловой энергии для отдельного потребителя может изменяться в существенных пределах в зависимости от выбранного источника. В данной работе предложена модифицированная целевая функция, которая позволяет оценивать стоимость тепловой энергии источника без его фактического включения. Поставлен ряд модельных экспериментов и приведены результаты их анализа. Показано, что при наличии альтернативных источников тепловой энергии различных по своей физической природе и эффективности возможно решение задачи оптимизации процесса теплоснабжения с целью минимизации затрат. Помимо этого, предлагаемый подход можно также использовать как средство диагностики состояния тепловых сетей по увеличению себестоимости тепловой энергии.

6

Authors: А. А. Гурский, В. А. Денисенко, А. Е. Гончаренко

В статье рассматривается система управления, обеспечивающая регулирование производительности и энергоэффективное функционирование холодильной турбокомпрессорной установки. Представлен обзор современных достижений в соответствующей области. Поставлена цель работы – повышение энергоэффективности функционирования установки, состоящей из турбокомпрессора и конденсатора. Для достижения поставленной цели необходимо было разработать модель объекта управления, представляющую холодильную установку с центробежным компрессором, а затем выполнить синтез соответствующих систем управления и анализ их функционирования. В настоящей работе отражается особенность функционирования предложенной системы энергоэффективного управления объектом – турбокомпрессор-конденсатор. Описывается принцип координирующего управления установкой, использования известной информации о траектории дрейфа экстремума, а также применения автоматического оптимизатора в координирующей системе для поиска экстремума или для проверки и корректировки информации о траектории дрейфа экстремума. Представляется многоуровневый закон управления предложенной системы, который обеспечивает необходимое соотношение параметров установки, как при переходных, так и при стационарных режимах для обеспечения координирующего управления а, следовательно, и для энергоэффективного функционирования турбокомпрессорной установки. Представлены результаты моделирования типовой САУ турбокомпрессорной установкой и САУ построенной на принципе координирующего управления. На основании анализа результатов моделирования и особенностей функционирования различных систем делается вывод о том, что предлагаемая система управления имеет ряд отличительных достоинств, которые подтверждают принципиальную пригодность ее для практического использования.

6

Authors: І. М. Світий

Проаналізовано ринок виробництва олії в Україні та можливість підвищення ефективності роботи підприємств-виробників за рахунок удосконалення системи управління запасами насіння. Обґрунтовано доцільність підвищення інтелектуального рівню підтримки прийняття рішень персоналу елеватора олієекстракційного та олієпресового заводу. Проаналізовано основні обов'язки персоналу елеватора, пов'язані з необхідністю прийняття рішень на етапах розміщення насіння на зберігання, зберігання насіння, його обробки та формування відпускних партій. Сформульовано підходи та критерії до виявлення ситуацій, що вимагають прийняття рішень, формування альтернативних варіантів рішень та визначення їх корисності на етапах розміщення насіння на зберігання, зберігання в силосах, обробки та формування відпускних партій. Сформульовано універсальний показник корисності варіанту рішення. Визначення показника корисності на етапі розміщення насіння здійснюється в два етапи: для пустих силосів - у залежності від пріоритетності заповнення силосів, за відсутності пустих силосів - за показником дисперсності параметрів розміщуваної партії насіння та партій насіння, що зберігаються. На етапі зберігання насіння опрацьовано питання виявлення силосів, у яких спостерігаються процеси нерегламентованої активності, сформульовано критерій виявлення ситуації, що вимагає прийняття рішень з оцінкою актуальності ситуації. На етапі обробки насіння сформульовано принцип пошуку оптимальних режимних параметрів технологічного процесу за економічною ефективністю, ступенем рентабельності та компромісним критерієм, сформульовано показник корисності варіантів рішення у прив'язці до указаних вище критеріїв. На етапі формування відпускних партій насіння сформульовано показник корисності варіанту рішення у залежності від дисперсності параметрів партій насіння, що зберігаються, та бажаних параметрів відпускної партії. Сформульовані підходи було практично реалізовано у вигляді програмного продукту для тестового об'єкту: елеватора насіння Одеського олієекстракційного заводу. Результати тестування алгоритмів підтримки прийняття рішень показали їх ефективність та доцільність для практичного впровадження. В якості результатів роботи визначено статті підвищення економічної ефективності функціонування підприємства, пов'язані з впровадженням результатів роботи у вигляді програмного продукту. До цих статей відносяться: зниження впливу людського фактору; зниження втрат, пов'язаних з нерівномірністю за якісними показниками партій зерна, що зберігаються; зменшення експлуатаційних затрат на обслуговування будівель і обладнання; зменшення втрат насіння в масі і якості при зберіганні; зменшення імовірності прийняття недостатньо ефективних рішень, підвищення ефективності технологічних процесів за рахунок пошуку економічно доцільних режимних параметрів;підвищення ефективності основних технологічних процесів виробництва олії за рахунок максимально точного відтворення бажаних якісних показників у відпускних партіях насіння.

8

Authors: И. П. Завальнюк

В статье отмечена актуальность производства высокопитательных сухих завтраков. Раскрыты особенности экструзионной обработки крахмалсодержащего зернового сырья. Уточнена математическая модель экструдера как диссипативного объекта. Предложена система управления экструдером с модальным регулятором для исключения внезапных перегрузок экструзионной установки.