УДК 62-5:620.9 Параметричний синтез нечіткого регулятора системи керування паровою турбіною атомної електростанції Х. Б. Федянина 1 , В. П. Северин 1 1 Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», вул. Фрунзе, 21, Харків, 61002, УКРАЇНА, E-mail: fedyanyna@gmail.com, severinv@mail.ru Анотація – This paper describes solution of synthesis problems in intellectual control systems. Optimal control systems with fuzzy controllers were synthesized for steam turbine, thus allowing comparison between fuzzy controllers and traditional PID controllers. Ключові слова – парова турбіна, нечітка логіка, система керування, регулятори частоти, параметричний синтез. I. ВСТУП Протягом останніх років інтенсивно ведуться роботи з практичного впровадження нечітких регуляторів і нечітких систем автоматичного керування (САК) в світовій енергетиці для підвищення безпеки систем автоматичного керування, їх маневрених характеристик, показників стійкості та якості, які істотним чином залежать від динамічних властивостей систем [1-4]. Підвищення якості систем керування паровими турбінами може бути забезпечене розвитком розрахункових методів проектування шляхом підвищення їх надійності та точності, що і визначає актуальність напрямку досліджень. Метою даної роботи є представлення результатів параметричного синтезу систем стабілізації частоти обертання ротора парової турбіни К-1000-60/1500, що експлуатується на атомних електричних станціях, з використанням стандартних лінійних і нечітких регуляторів частоти. Розвиток методів синтезу дозволить підвищити ефективність систем автоматичного керування паровими турбінами з урахуванням конструктивних і технологічних вимог, що до них пред’являються. II. ЗАСТОСУВАННЯ НЕЧІТКОЇ ЛОГІКИ У СИНТЕЗІ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ Інтелектуальні системи керування, що засновані на нечіткій логіці та штучних нейронних мережах, в ряді випадків здатні забезпечити більш високі показники якості перехідних процесів у порівнянні з класичними ПІД регуляторами [1]. Розвиток методів синтезу інтелектуальних систем дозволить провести оптимізацію складних контурів систем автоматичного керування. Аналіз нечітких регуляторів і принципів їх побудови виявив, що застосування таких регуляторів дає можливість використовувати для керування інформацію якісного характеру, яку неможливо формалізувати при реалізації традиційних законів регулювання. Нечіткий регулятор виявляється малочутливим до збурень у досить широкому діапазоні та демонструє кращі характеристики в порівнянні з класичними регуляторами. Об’єднання методів теорії керування та теорії нечітких систем дозволяє моделювати процеси керування енергоблоками атомних електростанцій, що складно формалізуються, а також формувати керуючі сигнали згідно з прийняттям рішень висококваліфікованими операторами АЕС [1, 2]. З порівняння нечітких регуляторів і нейроконтролерів можна зробити висновок про те, що обидва типи регуляторів виконують нелінійне перетворення вхідного сигналу у вихідний сигнал. Для налаштування такого перетворення виконується оптимізація параметрів регуляторів. Кількість таких параметрів менше у нечіткого регулятора. Методами векторної оптимізації був виконаний синтез оптимальних систем керування паровою турбіною з нечіткими регуляторами, що дало змогу порівняти нечіткі регулятори з традиційними ПІД регуляторами [3,4]. Нечіткий ПІ регулятор, що представлений на Рис. 1, використовує систему нечіткого виводу (СНВ), яка включає базу правил та блоки фазифікації, нечіткого виводу та дефазифікації. Рис. 1. Схема нечіткого ПІ регулятора Функції належності вхідної  та вихідної  змінних представлені на Рис. 2, де p n    , p n    , ] 1 ; 0 [ p ∈  , ] 1 ; 0 [ p ∈  . База правил має вигляд: 1) якщо    N, то    N ; 2) якщо    Z , то    Z ; 3) якщо    P , то    P . Вектор змінних параметрів нечіткого ПІ регулятора ) , , K , , K ( x p p u I P     . ______________________________________________________________________________________ Автоматика/Automatics - 2011, 28-30 вересня 2011 року, Львів, Україна 130 Lviv Polytechnic National University Institutional Repository http://ena.lp.edu.ua provided by Electronic National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"...