А. С. Ключников
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТУННЕЛЬНОЙ ПЕЧИ
ОБЖИГА КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ДЛЯ СИСТЕМЫ
АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Аннотация. <...> Рассмотрена линейная система с произвольным количеством входов, выходов и наличием управления. <...> Получен закон формирования управления для оптимизации выходных сигналов. <...> Ключевые слова: черный ящик, математическая модель, система автоматического управления, туннельная печь. <...> Введение
Обжиг пенодиатомового кирпича [1] производится в туннельной
печи обжига, вдоль стен которой установлены нагревательные элементы. <...> В связи с этим такую модель целесообразно описывать как черный ящик, используя статистические
методы решения. <...> Черный ящик имеет входные сигналы в виде мощности горелок, влияния окружающей среды и влияния, оказываемого партиями сырья, и выходной сигнал – температура с датчиков. <...> Имея статистическую информацию по
всем входным и выходным сигналам, можно рассчитать требуемую мощность
горелок на очередной момент времени. <...> Математическая модель
Процесс обжига можно представить матричным уравнением вида
Y t AX t Q0 q t R0 r t , <...> (1)
где Y – матрица-столбец данных с температурных датчиков; A – матрица
параметров печи; X – матрица-столбец сигналов управления горелками; R0
и Q0 – матрицы-столбцы размерности m с единичной нормой; они задают
коэффициенты воздействия сигналов r t и q t , характеризующих влияние
окружающей среды и подачи партий сырья соответственно. <...> Размерность m
столбца Y характеризует количество датчиков температуры. <...> Предположим, что на вход рассматриваемой системы подается нагрузка q t в виде очередной партии сырья, при этом воздействие входного сиг-
76
№ 2 (18), 2011
Технические науки. <...> Информатика, вычислительная техника
нала на выходные параметры печи зададим столбцом Q t Qo q t , где Qo –
орт воздействия нагрузки на температурные параметры печи. <...> Пусть tk
( k 1, 2, 3, ) – моменты времени, в которые контролируются управляющие <...>