Browsing by Author "Пістун, Євген Павлович"
Now showing 1 - 6 of 6
- Results Per Page
- Sort Options
Item Автоматизація процесу керування гідродинамічним режимом магістрального нафтопроводу(Національний університет "Львівська політехніка", 2017) Кріль, Сергій Олександрович; Пістун, Євген Павлович; Національний університет «Львівська політехніка»; Горбійчук, Михайло Іванович; Максимов, Максим ВіталійовичДисертація присвячена розробці нової ефективної системи автоматичного керування гідродинамічного режиму магістрального нафтопроводу, що дозволить підвищити надійність роботи нафтопроводу та зменшити економічні втрати при транспортуванні нафти. В роботі отримав подальший розвиток метод регулювання тиску на НПС шляхом дроселювання потоку нафти, особливістю якого є запропонована зміна швидкості переміщення поворотної заслінки залежно від її положення, що дозволило покращити швидкодію системи регулювання тиску та якісні показники процесу регулювання. Побудовано математичну модель комплексу поворотна заслінка – виконавчий механізм, яка відрізняється від існуючих введенням зміни швидкості переміщення заслінки, в залежності від її положення, і дозволяє лінеаризувати динамічну характеристику цього комплексу. Удосконалено структуру цифрового ПІ-регулятора системи регулювання гідродинамічного режиму нафтопроводу, яка відрізняється від існуючих тим, що вона побудована на основі рекурсивних рівнянь, що забезпечує значне підвищення швидкодії регулятора, при різких змінах тиску, а це дозволяє відреагувати на початку хвилі гідроудару і усунути аварійну ситуацію. Розроблено метод компенсації нелінійності коефіцієнта підсилення системи регулювання тиску на НПС шляхом плавної зміни часу повного ходу виконавчого механізму. Розроблена система регулювання тиску на НПС впроваджена на станціях “Новини” та “Плещівка”, які входять до складу філії “Магістральні нафтопроводи “Дружба” ПАТ “Укртранснафта”. Впроваджені системи дозволили скоротити кількість аварійних зупинок НПС, підвищити швидкодію системи і покращити якість відпрацювання збурень гідродинамічного режиму та зменшити енергозатрати при транспортуванні нафти. Диссертация посвящена разработке новой эффективной системы автоматического управления гидродинамического режима магистрального нефтепровода, которая позволит повысить надежность работы нефтепровода и уменьшить экономические потери при транспортировке нефти. В работе получил дальнейшее развитие метод регулирования давления на НПС путем дросселирования потока нефти, особенностью которого является предложенное изменение скорости перемещения поворотной заслонки в зависимости от ее положения, что позволило улучшить быстродействие системы регулирования давления и качественные показатели процесса регулирования. Построена математическая модель комплекса поворотная заслонка - исполнительный механизм, который отличается от существующих введением изменения скорости перемещения заслонки, в зависимости от ее положения, и позволяет линеаризировать динамическую характеристику этого комплекса. Усовершенствована структура цифрового ПИ-регулятора системы регулирования гидродинамического режима нефтепровода, которая отличается от существующих тем, что она построена на основе рекурсивных уравнений, обеспечивает значительное повышение быстродействия регулятора, при резких изменениях давления, что позволяет отреагировать в начале волны гидроудара и устранить аварийную ситуацию. Разработан метод компенсации нелинейности коэффициента усиления системы регулирования давления на НПС путем плавного изменения времени полного хода исполнительного механизма. Разработаная система регулирования давления на НПС внедрена на станциях “Новости” и “Плещевка”, которые входят в состав филиала "Магистральные нефтепроводы “Дружба” ОАО “Укртранснафта”. Внедреные системы позволили сократить количество аварийных остановок НПС, повысить быстродействие системы и улучшить качество отработки возмущений гидродинамического режима и уменьшить энергозатраты при транспортировке нефти. The thesis is devoted to the development of a new effective automatic control system for the hydrodynamic mode of the main oil pipeline, which will increase the reliability of the pipeline and reduce economic losses during the transportation of oil. The method was developed for regulating the pressure on the oil pumpstation by throttling the flow of oil. Main feature of this method is the proposed change in the speed of the butterfly valve, depending on its position, which improved the speed of the pressure control system and the quality of the control process. A mathematical model of butterfly valve - actuator complex is developed. Changes of butterfly valve speed depending on its position, allows to linearize the dynamic characteristic of this complex. The structure of the digital PI controller of the pipeline's hydrodynamic mode has been improved, which differs from existing ones in that it is built on the basis of recursive equations. This structure provides a significant increase in controller speed, with fast changes in pressure, which allows reacting at the beginning of a shock wave and eliminating an emergency situation. A method for compensating the nonlinearity of the gain of the pressure control system on the oil pumpstation is developed. This compensation provides by smoothly changing the full stroke time of the actuator. The developed pressure control system on oil pumpstation was implemented at the “Novyny” and “Pleshchivka” stations, which are part of the Druzhba Oil Pipeline branch of Ukrtransnafta .The implemented systems allowed reducing the number of emergency stops of the pumpstations, increasing the control system's speed and improving the quality of reaction on disturbance of hydrodynamic mode and reduce energy losses during oil transportation.Item Вдосконалення механічних методів вимірювання концентрації паперової пульпи(Національний університет "Львівська політехніка", 2020) Романюк, Олександр Миколайович; Пістун, Євген Павлович; Національний університет "Львівська політехніка"; Древецький, Володимир Володимирович; Райтер, Петро МиколайовичДисертація присвячена питанням забезпечення інваріантності механічних концентратомірів паперової пульпи до наявних неінформативних параметрів шляхом управління рухом чутливих елементів механічних концентратомірів так, щоб усунути вплив неінформативних параметрів та покращити метрологічні характеристики концентратомірів, що дозволить підвищити точність вимірювання. Запропоновано вимірювати момент сил зсуву, який діє на чутливий елемент ротаційного концентратоміра при його обертанні по черзі на двох попередньо заданих частотах, з повторенням вимірювань при зміні напряму обертання чутливого елемента на зворотний, автоматизовану систему реєстрації та опрацювання результатів вимірювань та систему керування рухом чутливого елемента. Запропоновано спосіб керування лопатковим концентратоміром із активною лопаткою та автоматизовану систему керування рухом лопатки, яка забезпечує сталу швидкість зсуву паперової пульпи. Це дозволяє використати калібрувальні графіки та поправки, які компенсують вплив зміни температури, тиску і типу паперової пульпи ідентичні до використовуваних при роботі ротаційних концентратомірів, та зменшити вплив швидкості течії паперової пульпи на визначене значення її концентрації. Запропоновано алгоритми опрацювання отриманих результатів, які забезпечують зменшення похибок при вимірюванні концентрації паперової пульпи. Диссертация посвящена вопросам обеспечения инвариантности механических концентратомеров бумажной пульпы к существующим неинформативным параметрам путем управления движением чувствительных элементов механических концентратомеров, чтобы устранить влияние неинформативных параметров и улучшить метрологические характеристики концентратомеров, что позволит повысить точность измерения. Предложено измерять момент силы сдвига, действующий на чувствительный элемент ротационного измерителя концентрации при его вращении по очереди на двух предварительно заданных частотах вращения, с последующим повторением изменений при вращении чувствительного элемента в обратном направлении, автоматизированную систему управления вращением чувствительного элемента, и систему регистрации и обработки результатов измерений. Предложены способ управления лопаточным измерителем концентрации с активной лопаткой и автоматизированная система управления движения лопатки, обеспечивающая движение лопатки в потоке бумажной массы с постоянной скоростью сдвига. Это позволяет использовать калибровочные графики и поправки, компенсирующие влияние изменений температуры, давления и типа бумажной массы идентичные используемым при работе ротационных измерителей концентрации, а также уменьшить влияние скорости течения бумажной массы на измеренное значение концентрации бумажной массы. Предложены способы организации процесса измерений и алгоритмы обработки полученных результатов, которые обеспечивают уменьшение погрешностей при определении концентрации бумажной массы. The thesis is devoted to the problem of the enhancement of the paper pulp consistency measurements precision by rotational and active blade-type consistometers. It has been proved that accuracy of the paper pulp consistency measurements in case of rotational consistometer can be increased by measuring of the share stress torque at two predetermined frequencies of the sensitive element rotation, and following repeating of the share stress torque measurements for alternative rotation direction. By averaging of the share stress torque values measured at one frequency of the sensitive element rotation in clockwise and anticlockwise directions, and following algorithmic processing of the obtained data it is possible to eliminate the effect of the asymmetry of the paper pulp flow velocity distribution in the vicinity of consistometer rotating sensitive element. Modern paper pulp rotational consistometers use compensation-measuring method, where the share stress torque is compensated by the torque, produced by electromagnetic transducer, controlled by electric current, or by specially designed electric motor. We proposed to use the magnetoelectric transducer of the share stress torque instead of the electromagnetic transducer because it has a linear relationship between the current and the torque produced. Another important property of the developed magnetoelectric transducer consists in the fact that it can operate at any rotation direction of sensitive element, while available electromagnetic transducers can operate only for one rotation direction and do not support rotation in the opposite one. As information parameter serves the strength of current in the magnetoelectric transducer winding in the moment, when the frequency of the sensitive element rotation come up to one of the two predetermined values f1 or f2 in turn from the side of the lower frequencies and from the side of the higher frequencies. The standard optical mount for the torque compensation monitoring is connected with designed equipment for precision output signal processing providing higher precision and repeatability of the paper pulp consistency measurements. Signals are processed by programmable logic controller Siemens Simatic S7. The method of the active blade control in the paper pulp consistometer, and the automatic control system for supplying blade motion in the paper pulp flow providing constant share rate are presented. The application of the modified (improved) active blade consistometer allows to use the calibration and temperature, pressure, and paper pulp type corrections identical to those used for rotational consistometers, and to reduce the influence of the paper pulp flow velocity on the measured value of paper pulp consistency. The analysis of the factors affecting on the formation of the stored error of the paper pulp consistency measurement by rotational and active blade consistometers is done. The measurement process arrangement and the algorithm of obtained data processing are proposed, providing the reducing of the error of the paper pulp consistency measurement.Item Вимірювання витрати та кількості супутнього нафтового газу(Національний університет "Львівська політехніка", 2021) Масняк, Олег Ярославович; Пістун, Євген Павлович; Національний університет "Львівська політехніка"; Коробко, Іван Васильович; Середюк, Орест ЄвгеновичДисертаційна робота присвячена розробленню системи вимірювання витрати та кількості супутнього нафтового газу на основі методу змінного перепаду тиску та розробленню методології визначення відносної розширеної невизначеності результату вимірювання витрати. За результатом аналізу існуючих методів вимірювання витрати та кількості визначено критерії для побудови системи вимірювання витрати та кількості супутнього нафтового газу. Відповідно до цих критеріїв вибрано метод змінного перепаду тиску для побудови системи вимірювання витрати та кількості супутнього нафтового газу. Для методу змінного перепаду тиску сформовано підхід до побудови системи обліку супутнього нафтового газу з врахуванням обмежень щодо його компонентних складів та умовами виконання вимірювання у визначених діапазонах тиску та температури. За результатом дослідження термодинамічних параметрів супутнього нафтового газу розроблено нові залежності для визначення густини, показника адіабати та коефіцієнта динамічної в′язкості супутнього нафтового газу в діапазонах робочих тиску і температур. На основі методу змінного перепаду тиску із стандартними пристроями звуження потоку розроблено удосконалену математичну модель витратоміра супутнього нафтового газу та удосконалені алгоритми розрахунку витрати та кількості супутнього нафтового газу. Застосовуючи удосконалені алгоритми розрахунку витрати та кількості супутнього нафтового газу, розроблено модуль в системі автоматичного розрахунку та проектування витратоміра змінного перепаду тиску САПР "Расход-РУ" (версія 2.0) для супутнього нафтового газу. Розроблено структуру системи обліку супутнього нафтового газу на основі методу змінного перепаду тиску та вибрано технічні засоби для реалізації системи обліку витрати та кількості супутнього нафтового газу. Удосконалено рівняння для розрахунку відносної стандартної невизначеності об′ємної витрати супутнього нафтового газу. Проведено експериментальне дослідження для визначення відносної стандартної невизначеності об′ємної витрати системи вимірювання витрати та кількості супутнього нафтового газу в залежності від зміни в часі компонентного складу супутнього нафтового газу. Результати дисертаційної роботи впроваджено у науково-дослідних та виробничих підприємствах, що займаються дослідженням, проектуванням, виробництвом та налагодженням систем вимірювання витрати енергоносіїв. The dissertation is devoted to development of a system for measurement of flow rate and volume of concomitant oil gas based on the differential pressure method and to development of a methodology for determining the relative expanded uncertainty of the flow rate measurement result. Based on the analysis of the existing methods for flow rate and volume measurement, the criteria for constructing a system for measurement of flow rate and volume of concomitant oil gas have been determined. According to these criteria, the differential pressure method was chosen to construct a system for measurement of flow rate and volume of concomitant oil gas. For the differential pressure method, an approach to the construction of a metering system for concomitant oil gas was created with taking into account the limitations in its component compositions and the conditions of measurement in certain ranges of pressure and temperature. As a result of the study of thermodynamic parameters of concomitant oil gas, new dependences have been developed to determine the density, adiabatic index and coefficient of dynamic viscosity of concomitant oil gas in the operating pressure and temperature ranges. Based on the differential pressure method with standard primary devices, the improved mathematical model of the flow meter has been developed together with the algorithms for calculating the flow rate and volume of concomitant oil gas. A module in the system of automatic calculation and design of differential pressure flow meter "Raskhod-RU" CAD (version 2.0) has been developed for concomitant oil gas with application of advanced algorithms for flow rate and volume calculation. The structure of the metering system for concomitant oil gas on the basis of differential pressure method has been developed and technical instruments have been selected for implementation of the metering system. The equation for calculating the relative standard uncertainty of volumetric flow rate of concomitant oil gas has been improved. Experimental study was performed to determine the relative standard uncertainty of concomitant oil gas volumetric flow rate measurement depending on the component composition variation in time. The results of the dissertation are implemented in the research and development companies involved in research, design, production and commissioning of energy carrier metering systems.Item Підвищення ефективності роботи систем пилоприготування котлів енергоблоків ТЕС при спалюванні непроектних видів палива(Національний університет "Львівська політехніка", 2018) Мисак, Степан Йосифович; Пістун, Євген Павлович; Національний університет «Львівська політехніка»; Кєсова, Любов Олександрівна; Сміхула, Анатолій ВолодимировичДисертація присвячена питанням підвищення ефективності роботи систем пилоприготування котлів енергоблоків ТЕС шляхом створення нових малозатратних та більш достовірних способів визначення основних характеристик систем пилоприготування під час спалювання непроектних видів палива, що призводить до ресурсо- та енергозбереження. На Трипільській ТЕС проведено експериментальні дослідження процесу спалювання непроектного палива на основі чого визначено оптимальний надлишок повітря у режимному січені для даного виду палива. На основі експериментальних даних уточнений аналітичний метод визначення зношення броні кульового барабанного млина, який позволяє під час ремонту проводити часткову заміну броньових плит без повного відновлення броньового покриття циліндричної або торцевих поверхонь барабана і економити кошти на ремонт обладнання. Розроблено нові методи визначення часток складових суміші двох видів палива за результатами хімічного аналізу вугільної проби, яку відбирають безпосередньо з вугільного потоку перед млином. Ці методи запатентовані і впроваджені у виробництво. Їх можна застосовувати не лише в режимах проведення експериментів, а і в процесі довготривалої експлуатації. Розроблені нові ефективні методи визначення продуктивності кульових вентильованих млинів пиловугільних котлів потужних енергоблоків ТЕС. Вони дозволяють оперативно визначати продуктивність млина не залежно від умов і режимів роботи пилосистеми. На відміну від існуючих методів вони дозволяють зменшити людські затрати і в подальшому забезпечують можливість автоматизації даного процесу. Уточнено алгоритм та розроблена програма розрахунку основних технологічних параметрів системи пилоприготування для котлів ТП-92, ТП-100, ТПП-210А, ТПП-312, які можна використовувати на більшості ТЕС України. Диссертация посвящена вопросам повышения эффективности работы систем пылеприготовления котлов энергоблоков ТЭС путем создания новых малозатратных и более достоверных способов определения основных характеристик систем пылеприготовления при сжигании непроектных видов топлива, что приводит к ресурсо- и энергосбережению. На Трипольской ТЭС проведены экспериментальные исследования процесса сжигания непроектного топлива на основе чего определен оптимальный избыток воздуха в режимном сечении для данного вида топлива. На основе экспериментальных данных уточненный аналитический метод определения износа брони шаровой барабанной мельницы, который позволяет при ремонте проводить частичную замену броневых плит без полного восстановления броневого покрытия цилиндрической или торцевых поверхностей барабана и экономить средства на ремонт оборудования. Разработаны новые методы определения долей составляющих смеси двух видов топлива по результатам химического анализа угольной пробы, отбирают непосредственно из угольного потока перед мельницей. Эти методы запатентованы и внедрены в производство. Их можно применять не только в режимах проведения экспериментов, но и в процессе длительной эксплуатации. Разработаны новые методы определения производительности шаровых вентилируемых мельниц пылеугольных котлов мощных энергоблоков ТЭС. Они позволяют оперативно определять производительность мельницы независимо от условий и режимов работы пылесистемы. В отличие от существующих методов они позволяют уменьшить человеческие усилия и в дальнейшем обеспечивают возможность автоматизации данного процесса. Уточнен алгоритм и разработана программа расчета основных технологических параметров системы пылеприготовления для котлов ТП-92, ТП-100, ТПП-210А, ТПП-312, которые можно использовать на большинстве ТЭС Украины. This dissertation is devoted to the issues of increasing sawing system efficiency of boilers of TPS power units by designing new less consuming and more reliable methods for determining the main characteristics of sawing systems during combustion of non-project types of fuel, which lead to resource and energy savings. In this paper the coal mills, cyclones and other boiler equipment are discussed in details. At Trypilskaya TPS, experimental research was carried out on the process of combustion of non-project fuel on the basis of which the optimum excess air in the regime of cuttings for the given type of fuel was determined. On the basis of experimental data, an analytical method for determining the wear of armor of a ball drum mill has been refined, which allows a partial replacement of armor plates during repair during repair without full restoration of the armor coating of the cylindrical or end surfaces of the drum and to save money on equipment repairs. New methods for determining the particles of the components of a mixture of two types of fuel are developed based on the results of a chemical analysis of the coal sample, which is taken directly from the coal flow in front of the mill. These methods are patented and implemented in production. They can be used not only in the modes of experiments, but also in the process of long-term exploitation. New effective methods of determining the performance of ball valves of pulverized coal boilers of powerful power units of TPS are developed. They allow you to quickly determine the productivity of the mill, regardless of the conditions and modes of operation of the sawing systems. Unlike existing methods, they can reduce human costs and further provide the opportunity to automate this process. The algorithm has been refined and the program for calculating the main technological parameters of the sawing system for TP-92, TP-100, TPP-210A, TPP-312 boilers, which can be used on most TPS in Ukraine, is developed.Item Теорія та практика аналого-цифрових функціональних перетворювачів на комутованих конденсаторах(Національний університет "Львівська політехніка", 2019) Мичуда, Леся Зиновіївна; Пістун, Євген Павлович; Національний університет «Львівська політехніка»; Саченко, Анатолій Олексійович; Русин, Богдан Павлович; Мельничук, Степан ІвановичУ дисертації започатковано нові та розвинуто відомі теоретичні та практичні основи функціонального перетворення аналогових сигналів, зокрема, розроблено методологічні засади побудови, створено нові методи, математичні моделі, алгоритми та засоби аналого-цифрового функціонального перетворення на комутованих конденсаторах, що значно переважають аналоги розширеними функціональними можливостями, підвищеною точністю та швидкодією. Методологічні засади побудови АЦФП на комутованих конденсаторах поєднують структурні (зміни основи логарифмування і співвідношення ємностей) і алгоритмічні (вибору числа піддіапазонів перетворення, кількості та величини кроків на кожному з них) принципи підвищення точності та швидкодії. Наведено результати експериментальних досліджень розроблених нових АЦФП і показано їх переваги над аналогами за функціональними можливостями та характеристиками. В диссертации основаны новые и развиты известные теоретические и практические основы функционального преобразования аналоговых сигналов, в частности, разработаны методологические принципы построения, созданы новые методы, математические модели, алгоритмы и средства аналого-цифрового преобразования на коммутируемых конденсаторах, которые значительно преобладают аналоги расширенными функциональными возможностями, повышенной точностью и быстродействием. Методологические принципы построения АЦФП на коммутируемых конденсаторах сочетают структурные (изменения основы логарифмирования и соотношения емкостей) и алгоритмические (выбора числа поддиапазонов преобразования, количества и величины шагов на каждом из них) принципы повышения точности и быстродействия. На основе этих принципов впервые: реализованы новые методы аналого-цифрового функционального преобразования: метод многофункционального аналого-цифрового преобразования с параллельным опросом логарифматоров; метод логарифмического аналого-цифрового преобразования разницы двух входных напряжений; метод логарифмического аналого-цифрового функционального преобразования со сравнением уровней компенсационных напряжений соседних поддиапазонов; развито: метод рекуррентного аналого-цифрового функционального преобразования с многократным обращением к эталону старшего разряда; метод логарифмического аналого-цифрового преобразования с импульсной обратной связью с созданием режима короткого замыкания на выходе преобразователя напряжение-ток; предложен новый принцип действия интерполирующих логарифмических аналого-цифровых преобразователей с сочетанием перераспределения и накопления заряда. На основе разработанных методов аналого-цифрового функционального преобразования созданы новые алгоритмы и структуры АЦФП и реализованы действующие макеты АЦФП, экспериментальные исследования которых показали преимущество их в точности, быстродействии и функциональных возможностях над известными аналогами, в частности, дают возможность получить степенные функции и корни с показателем 10 и больше, логарифм разницы двух напряжений, перемножать и делить до 10 и больше входных сигналов, обеспечить точность на 2 – 4 разряда выше разрядности АЦФП. The thesis created new, and also received the further development of the well-known theoretical and practical bases of the functional conversion of analog signals, in particular, methodological principles of construction have been developed, new methods, mathematical models, algorithms and means of analog-to-digital functional conversion (ADFC) based on switched capacitors have been created, that considerably prevail analogues on advanced functionality, increased accuracy and speed. Methodological principles of construction of ADFC on switched capacitors combine structural (changes of basis of taking the logarithm and ratio of capacities of capacitors) and algorithmic (the choice of number of subranges of conversion, amount and size of steps on each of them) principles of increase of accuracy and speed. Results of experimental researches of worked out new ADFC are bought and shown their advantages above analogues in functional possibilities and characteristics.Item Імпульсні регулятори нелінійних систем керування в тепловій енергетиці(Національний університет "Львівська політехніка", 2021) Федоришин, Роман Миронович; Пістун, Євген Павлович; Національний університет "Львівська політехніка"; Пальчевський, Богдан Олексійович; Максимов, Максим Віталійович; Жученко, Анатолій ІвановичДисертаційна робота присвячена вирішенню науково-технічної проблеми – керування нелінійними об’єктами за допомогою імпульсних регуляторів з метою підвищення ефективності та надійності роботи як технологічного обладнання, так і пристроїв систем автоматизації в тепловій енергетиці, зокрема для теплових об’єктів, для теплогенеруючого обладнання, а також для процесу розмелювання вугілля за допомогою кульових барабанних млинів на теплових електростанціях. У роботі виконано огляд існуючих схем імпульсних ПІД-регуляторів, проаналізовано конфігурації цих схем з їх параметрами налаштування та досліджено точність імпульсних ПІД-регуляторів на базі таких схем: імпульсний ПІД-регулятор з подвійним диференціюванням, ПІД-регулятор з диференціатором та широтно-імпульсним модулятором, ПІД-регулятор з імпульсним перетворювачем, а також ПІ-регулятор з генератором імпульсів. Запропоновано нову класифікацію схем автоматичних регуляторів. Представлено удосконалений алгоритм широтно-імпульсної модуляції в імпульсному ПІД-регуляторі для керування тепловим об’єктом та розроблено методику розрахунку оптимального фільтра аналогового сигналу на вході автоматичного регулятора. Виконано дослідження нелінійних об’єктів регулювання, зокрема тепловий об’єкт (електрична піч) та кульовий барабанний млин для розмелювання вугілля на тепловій електростанції. На основі отриманих експериментальних даних побудовано математичні моделі вказаних об’єктів регулювання та виконано розрахунок автоматичних регуляторів для них. Розроблено алгоритм управління кульовим барабанним млином для оптимізації його завантаженості. Проаналізовано ефективність роботи теплогенеруючих об’єктів із врахуванням похибок обліку енергоносіїв. Розроблено математичні моделі похибок вимірювання температури природного газу, зумовлених інерційністю термоперетворювача в імпульсних режимах протікання газу та теплообміном між потоком газу і корпусом лічильника газу. Запропоновано заходи для підвищення точності автоматизованих систем обліку природного газу на теплогенеруючих об’єктах. Диссертация посвящена решению научно-технической проблемы – управления нелинейными объектами с помощью импульсных регуляторов с целью повышения эффективности и надежности работы как технологического оборудования, так и устройств систем автоматизации в тепловой энергетике, в частности для тепловых объектов, для теплогенерирующего оборудования, а также для процесса размола угля с помощью шаровых барабанных мельниц на тепловых электростанциях. В работе выполнен обзор существующих схем импульсных ПИД-регуляторов, проанализированы конфигурации этих схем с их параметрами настройки и исследована точность импульсных ПИД-регуляторов на базе таких схем: импульсный ПИД-регулятор с двойным дифференцированием, ПИД-регулятор с дифференциатором и широтно-импульсным модулятором, ПИД-регулятор с импульсным преобразователем, а также ПИ-регулятор с генератором импульсов. Предложена новая классификация схем автоматических регуляторов. Представлен усовершенствованный алгоритм широтно-импульсной модуляции в импульсном ПИД-регулятора для управления тепловым объектом и разработана методика расчета оптимального фильтра аналогового сигнала на входе автоматического регулятора. Выполнены исследования нелинейных объектов регулирования таких как тепловой объект (электрическая печь) и шаровая барабанная мельница для размола угля на тепловой электростанции. На основе полученных экспериментальных данных построены математические модели указанных объектов регулирования и выполнен расчет автоматических регуляторов для них. Разработан алгоритм управления шаровой барабанной мельницей для оптимизации ее загруженности. Проанализирована эффективность работы теплогенерирующих объектов с учетом погрешностей учета энергоносителей. Разработаны математические модели погрешностей измерения температуры природного газа, обусловленных инерционностью термопреобразователя в импульсных режимах протекания газа и теплообменом между потоком газа и корпусом счетчика газа. Предложены мероприятия для повышения точности автоматизированых систем учета природного газа на теплогенерирующих объектах. The dissertation is devoted to the solution of the scientific and technical problem of control of nonlinear objects by means of step controllers for the purpose of increasing efficiency and reliability of work of both technological equipment and devices of automation systems for thermal objects, for heat generating equipment, as well as for the process of grinding of coal by means of ball drum mills at thermal power stations. The diagrams of step controllers working in conjunction with the actuators of the integrating action have been analyzed in the work. The following diagrams have been analyzed: step PID controller with double differentiation, PID controller with a differentiator and a pulse-width modulator, PID controller with a pulse converter, as well as PI-controller with a pulse generator. The accuracy of the step controllers has been analyzed. A new classification of diagrams of automatic controllers is proposed. Analysis of pulse-width modulation (PWM) algorithms has been performed. An improved PWM algorithm based on a sawtooth waveform generator is proposed. A methodology is developed to design the optimal filter of analog signal at the input of an automatic controller. Experimental studies were carried out for a thermal object (electric furnace) and a ball drum mill for coal grinding. Mathematical models of the controlled objects were built on the basis of the obtained experimental data. Automatic controllers were designed for these objects. An improved algorithm for automatic control of the ball drum mill operation is proposed. The accuracy of automated systems for measurement of flow rate and volume of fluid energy carriers (natural gas) has been analyzed. The influence of the inertia of a temperature transducer on the accuracy of gas metering in pulsed modes of the measurement system has been investigated. Heat exchange between the gas flow and a gas meter body has been studied. Measures have been developed to improve the accuracy of automated natural gas metering systems at heat-generating facilities.