Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології (рівень бакалавр), 2025

Abstract

Проведено аналіз робочих середовищ, визначено вимоги до систем моніторингу ключових параметрів (температура, тиск, витрата, рівень), що лягли в основу формування технічних вимог до засобів автоматизації. Виявлено недоліки традиційних одноконтурних схем керування, що пов’язані з інерційністю та складністю об’єкта. Обґрунтовано доцільність впровадження каскадної автоматизованої системи керування (АСК), яка забезпечує кращу якість регулювання. На основі експериментальних даних визначено передавальні функції по основному (температурному) та допоміжному (паровому) каналах. Проведена апроксимація моделей продемонструвала похибку менш ніж 2,5%, що дозволяє їх ефективне використання для розрахунку та оптимізації регуляторів. Розраховано налаштування регуляторів як для одноконтурної, так і для каскадної системи. Підтверджено стійкість обох систем, однак динамічні показники каскадної схеми суттєво переважають. Запропоновано реалізацію каскадної АСК на базі сучасних ПЛК, SCADA/HMI-систем, цифрових сенсорів і виконавчих механізмів. Надано рекомендації щодо вибору обладнання та методів налаштування системи керування.