Energy Engineering and Control Systems
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/30424
Browse
4 results
Search Results
Item Design of Optimal Filter for Analog Signal(Lviv Politechnic Publishing House, 2018-02-26) Федоришин, Роман; Кльось, Святослав; Савицький, Володимир; Пістун, Євген; Волошин, Мирослав; Fedoryshyn, Roman; Klos, Sviatoslav; Savytskyi, Volodymyr; Pistun, Yevhen; Woloszyn, Miroslaw; Національний університет “Львівська політехніка”; Ґданська політехніка; Lviv Polytechnic National University; Gdansk University of TechnologyПредставлено методику розрахунку оптимального значення сталої часу фільтра аналогового сигналу на основі розробленого критерію оптимальності. Запропонований критерій враховує показник якості процесу фільтрування та динамічну похибку профільтрованого сигналу. Виконано експериментальне дослідження перехідних процесів у тепловому об’єкті з метою аналізу впливу параметрів фільтра на якість процесу фільтрування аналогового сигналу. Для отриманих експериментальних даних було розраховано оптимальне значення сталої часу фільтра на основі розробленої методики, що складається з восьми кроків. Здійснено порівняння експериментального перехідного процесу із профільтрованим процесом за допомогою фільтра з оптимальним значенням сталої часу. Застосування розробленої методики в автоматизованих системах вимірювання та керування забезпечить високу якість процесу фільтрування за незначної динамічної похибки профільтрованого сигналу.Item Improvement of pulse-width modulation algorithm for thermal plant control(Lviv Politechnic Publishing House, 2017-11-10) Федоришин, Роман; Кльось, Святослав; Савицький, Володимир; Кріль, Сергій; Fedoryshyn, Roman; Klos, Sviatoslav; Savytskyi, Volodymyr; Kril, Sergiy; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityПодано результати аналізу алгоритмів широтно-імпульсної модуляції (ШІМ), а саме ШІМ на базі генератора пилкоподібних коливань та ШІМ на базі інтегрувальнчої ланки та релейного елемента. Наведено математичні залежності для визначення параметрів налаштувань цих алгоритмів. Запропоновано удосконалений алгоритм ШІМ для умов роботи контролера з цілочисельними змінними без фільтра вхідного сигналу. Удосконалений алгоритм забезпечує усунення впливу шумів вхідного аналогового сигналу регулятора на його імпульсний вихідний сигнал, а також дає можливість уникнути таке небажане явище як брязкіт вихідного релейного контакту контролера. Завдяки цьому досягається підвищення надійності функціонування контролера та збільшення часового ресурсу роботи його вихідних релейних контактів. Наведено приклад застосування ШІМ у складі автоматичного регулятора для керування тепловим об’єктом. Продемонстровано переваги удосконаленого алгоритму ШІМ та обґрунтовано доцільність його застосування. Представлено спосіб вибору періоду імпульсів дляШІМ з урахуванням динамічних властивостей об’єкта регулювання.Item Identification of controlled plant and development of its model by means of PLC(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Fedoryshyn, Roman; Klos, Sviatoslav; Savytskyi, Volodymyr; Masniak, Oleh; Lviv Polytechnic National UniversityThe results of experimental and theoretical investigation of dynamic and static characteristics of a thermal object (electric oven) as a controlled plant are presented in the paper. The up-to-date microprocessor instruments were applied during the investigation. The experimental study of the plant was made by obtaining the step response curves for the controlling action channel and for the disturbance channel. Fifteen step response curves were recorded during the study. These curves were applied for development of the mathematical model of the plant in the form of static characteristics equations, transfer functions and differential equations. The structure of the model was chosen. The numerical values of the model parameters were calculated. The adequacy of the model was verified. The relative errors of the calculated values of the static characteristics points do not exceed 5 %. The maximum reduced error of the simulated step response curve in comparison to the experimental curve is 7 % for the proposed combined method of defining the time constants. The developed model was implemented in a programmable logic controller in order to provide the possibility of studying the automatic control loop with various control laws. Подано результати експериментального та теоретичного дослідження динамічних та статичних характеристик теплового об’єкта (електричної печі) як об’єкта керування із застосуванням сучасних мікропроцесорних засобів. Експериментальне дослідження об’єкта виконано за допомогою нанесення стрибкоподібних збурень каналом регулівної дії та каналом збурення. У результаті досліджень було зареєстровано п’ятнадцять кривих розгону, які стали основою для побудови математичної модель об’єкта у вигляді рівнянь статичних характеристик, функцій передачі та диференціальних рівнянь. Вибрано структуру моделі, розраховано числові значення її параметрів та перевірено адекватність цієї моделі. Відносна похибка розрахунку точок статичної характеристики не перевищує 5 %. Максимальна зведена похибка змодельованої кривої розгону для каналу регулювання відносно експериментальної кривої становить 7% для запропонованого комбінованого способу визначення сталих часу. Розроблену модель об’єкта реалізовано у програмовано-логічному контролері за допомогою програмування, що дає можливість досліджувати роботу замкненої системи автоматичного регулювання із різними законами регулювання.Item Heat exchange between thermometer well and pipe wall in natural gas metering systems(Lviv Polytechnic National University, 2015) Fedoryshyn, Roman; Matiko, FedirThis paper deals with the accuracy of gas flow temperature measurement in natural gas metering systems. The effect of heat exchange between thermometer well and the pipe wall on the accuracy of gas flow temperature measurement is investigated. A mathematical model is proposed to calculate the additional systematic error of gas flow temperature measurement caused by heat exchange between thermometer well and the pipe wall. Calculation results were compared to the corresponding experimental values of this error. The maximum relative deviation of calculation results from experimental values does not exceed 6 %. The effect of gas flow temperature measurement error on the accuracy of gas flow rate and volume measurement is analyzed. Measures are proposed to minimize the additional systematic error of gas flow temperature measurement and to improve the accuracy of natural gas metering. Досліджено точність вимірювання температури потоку природного газу в системах його обліку. Виконано дослідження впливу теплообміну між гільзою термоперетворювача та стінкою трубопроводу на точність вимірювання температури потоку газу. Запропоновано математичну модель для розрахунку додаткової систематичної похибки вимірювання температури потоку газу, зумовленої теплообміном між гільзою термоперетворювача та стінкою трубопроводу. Виконано порівняння результатів розрахунку цієї похибки з відповідними експериментальними значеннями. Максимальне відносне відхилення результатів розрахунку від експериментальних значень не перевищує 6 %. Проаналізовано вплив похибки вимірювання температури потоку газу на точність вимірювання витрати та кількості газу. Запропоновано заходи для мінімізації додаткової систематичної похибки вимірювання температури потоку газу та для підвищення точності обліку природного газу.