В качестве меры близости эталонного и реального переходных про-
цессов воспользуемся критерием оптимальности, записанным в тер-
минах матричных операторов:
J
(p) = C
ϕ
(p)
−
C
ϕ
э
= E (p)
→
min
p
,
(5)
где
p =
=
T
зрс
, T
эм.п
, T
пз
, T
σ
ЦВД
, T
σ
ЦНД
1
, T
σ
ЦНД2
, T
σ
ЦНД3
, T
μ
ЦВД
, T
μ
ЦНД
1
, T
μ
ЦНД2
, T
μ
ЦНД3
т
— вектор искомых параметров регулятора,
C
ϕ
э
— спектральная харак-
теристика эталонного переходного процесса,
C
ϕ
(p)
— спектральная
характеристика реального переходного процесса, зависящая от пара-
метров регулятора.
Подробно алгоритм синтеза для класса нелинейных систем изло-
жен в работе [3]. С использованием такого подхода задача синтеза
сводится к задаче математического программирования — определение
минимума функции нескольких переменных.
Алгоритм, определяющий процедуру решения задачи расчета па-
раметров контура системы автоматического регулирования частоты
вращения ротора паровой турбины К-800-130/3000, представлен на
рис. 2. В рассматриваемом случае можно предложить и более простой
алгоритм синтеза с точки зрения его вычислительной реализации, на-
пример, можно было бы обойтись всего одной итерационной процеду-
рой (ИТП
1
)
. Но этот алгоритм не гарантировал бы решение задачи
с необходимой точностью. Поэтому предпочтительно разбить задачу
синтеза на несколько подзадач, точность решения которых мы можем
контролировать. Для этого и вводятся дополнительные итерационные
процедуры – вычисление спектральных характеристик относительных
отклонений положений поршней сервомоторов цилиндров высокого и
низкого давлений (ИТП
2
−
ИТП
5
)
, относительного отклонения давле-
ния пара в пароперегревателе (ИТП
6
)
. Точность решения подзадач
и будет определять точность решения основной задачи — определе-
ние параметров системы регулирования. Следует отметить, что при
реализации алгоритма, представленного на рис. 2, и вычислении спек-
тральных характеристик выходных процессов подсистем, имеющих
местные обратные связи (ИТП
2
−
ИТП
6
)
, необходимо на первой ите-
рации задать их начальные приближения:
C
μ
ЦВД
0
,
C
μ
ЦНД1
0
C
μ
ЦНД2
0
,
C
μ
ЦНД3
0
,
C
γ
пп
0
.
Результаты синтеза иллюстрируются графиками, представленны-
ми на рис. 3. Искомые параметры системы регулирования контура
частоты вращения в результате расчета принимают следующие зна-
чения:
T
з.р.с
= 0
,
0223
,
T
пз
= 0
,
0438
,
T
эм.п
= 0
,
0103
,
T
гу
= 0
,
0065
,
T
σ
ЦВД
= 0
,
0248
,
T
σ
ЦНД1
= 0
,
0204
,
T
σ
ЦНД2
= 0
,
0195
,
T
σ
ЦНД3
= 0
,
0201
,
T
μ
ЦВД
= 0
,
0483
,
T
μ
ЦНД1
= 0
,
0683
,
T
μ
ЦНД2
= 0
,
0685
,
T
μ
ЦНД3
= 0
,
0685
.
50 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 4
