ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НЕЙРОСЕТЕВОГО ОПТИМИЗАТОРА ПАРАМЕТРОВ ПИД-РЕГУЛЯТОРА ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ НАГРЕВАТЕЛЬНЫМИ ОБЪЕКТАМИ В МЕТАЛЛУРГИИ
https://doi.org/10.17073/0368-0797-2014-7-61-65
Аннотация
Рассмотрены вопросы реализации схемы управления с ПИД-регулятором, коэффициенты которого в реальном времени подбираются с помощью нейросетевого оптимизатора. Для такого оптимизатора была выбрана трехслойная нейронная сеть прямого распространения, обучаемая оперативно с помощью алгоритма обратного распространения ошибки. Алгоритм был модифицирован рядом условий, позволяющих учесть особенности работы с нагревательными объектами управления. Также была произведена оценка энергетической эффективности применения нейросетевого оптимизатора для настройки ПИД-регулятора при управлении лабораторной печью нагрева литых заготовок. Произведена оценка экономии электроэнергии на ведение технологического процесса при использовании оптимизатора по сравнению с обычным ПИД-регулятором и адаптивным ПИД-регулятором фирмы Siemens.
Ключевые слова
нейронная сеть,
ПИД-регулятор,
нейросетевой оптимизатор,
метод обратного распространения ошибки,
адаптивное управление,
нагревательные печи,
энергетическая эффективность
При поддержке: Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Гранты №12-07-00252-а и 13-08-00532-а.
Об авторах
Ю. И. Еременко
Старооскольский технологический институт, филиал Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (309516, Россия, Белгородская обл., г. Старый Оскол, микрорайон Макаренко, д. 42)
Россия
Россия
д.т.н, профессор, заведующий кафедрой «Автоматизированных и информационных систем управления»
Д. А. Полещенко
Старооскольский технологический институт, филиал Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (309516, Россия, Белгородская обл., г. Старый Оскол, микрорайон Макаренко, д. 42)
Россия
Россия
к.т.н., доцент кафедры «Автоматизированных и информационных систем управления»
А. И. Глущенко
Старооскольский технологический институт, филиал Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (309516, Россия, Белгородская обл., г. Старый Оскол, микрорайон Макаренко, д. 42)
Россия
к.т.н., доцент кафедры «Автоматизированных и информационных систем управления»
Россия
к.т.н., доцент кафедры «Автоматизированных и информационных систем управления»
С. В. Солодов
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» (119049, Россия, Москва, Ленинский пр., 4)
Россия
Россия
к.т.н., доцент кафедры «Автоматизированных систем управления», заместитель директора института «Информационных технологий и автоматизированных систем управления»
Список литературы
1. Pfeiffer B.-M. // International journal of Adaptive Control and Signal Processing. 2000. No. 14. P. 519 – 532.
2. Ziegler, J., Nichols, N. // Trans. ASME. 1942. No. 65. P . 759 – 768.
3. Alexandrov A.G., Palenov M.V. // Proceedings of the 18th IFAC World Congress. Milano, Italy. 2011. P. 3635 – 3640.
4. Еременко Ю.И., Полещенко Д.А. , Глущенко А.И. // Приборы и системы. Управление. Контроль. Диагностика. 2012. № 6. С. 50 – 55.
5. Omatu S., Khalid M., Yusof R. Neuro-Control and its Applications. London: Springer, 1995. – 255 p.
6. Еременко, Ю.И., Полещенко, Д.А., Глущенко, А.И. // Системы управления и информационные технологии. 2012. № 4. С. 27 – 31.
Рецензия
Для цитирования:
Еременко Ю.И., Полещенко Д.А., Глущенко А.И., Солодов С.В. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НЕЙРОСЕТЕВОГО ОПТИМИЗАТОРА ПАРАМЕТРОВ ПИД-РЕГУЛЯТОРА ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ НАГРЕВАТЕЛЬНЫМИ ОБЪЕКТАМИ В МЕТАЛЛУРГИИ. Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия. 2014;57(7):61-65. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2014-7-61-65
For citation:
Eremenko Yu.I., Poleshchenko D.A., Glushchenko A.I., Solodov S.V. THE APPLIANCE EFFICIENCY ESTIMATION OF PID-REGULATOR PARAMETERS OF NEURAL OPTIMIZER FOR SOLVING OF CONTROL PROBLEM OF METALLURGICAL HEATING PLANTS. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2014;57(7):61-65. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2014-7-61-65
Просмотров:
605
Послать статью по эл. почте 