BC/NW 2007, №1, (10) :14.7

ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ

ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Р.Б. Морозов, О.С. Колосов

(Москва, Московский энергетический институт (технический университет), Россия)

В наши дни одной из проблем в задачах управления является выбор типа регулятора и настройка его параметров таким образом, чтобы выполнялись заданные условия по точности регулирования и качеству переходных процессов в системе. Часто не предоставляется возможности настроить параметры регулятора экспериментальным способом непосредственно на самом объекте управления, например, из-за возможности возникновения аварийных ситуаций. Также сложности настройки могут быть связаны со слишком большой продолжительностью переходных процессов в системе. В этих случаях настройку регуляторов целесообразно проводить на динамических моделях объектов управления. Одной из таких систем является система горячего водоснабжения (ГВС).

Основными составляющими системы ГВС являются трубопроводы сетевой воды, трубопроводы к потребителю и от потребителя, теплообменник, исполнительные механизмы, управляемый клапан, система датчиков и регулятор. Для построения динамической модели ГВС на реальном объекте были проведены эксперименты по структурной и параметрической идентификации составных частей ГВС. Было получено математическое описание в виде разностных уравнений теплообменника, термопары, управляющего клапана и шумовой составляющей.

На языке программирования Delphi 7.0 была реализована модель ГВС, позволяющая делать выводы о качестве переходных процессов в системе при использовании П, ПИ и ПИД регуляторов с различными параметрами настройки.

Также модель дала возможность найти такие параметры регулятора, при которых достигается компромисс между частотой срабатывания исполнительных механизмов системы и точностью регулирования. Моделирование процессов в системе может проводиться как в режиме реального времени, так и в ускоренном режиме с целью экономии времени и обеспечения большей эффективности модели. Универсальность модели и возможность её применения для настройки различных систем ГВС достигается за счёт возможности изменения параметров системы.