spz:neicon:technomag:y:2014:i:8:p:194-205

1

Saad M.S., Jamaluddin H., Darus I.Z.M. Implementations of PID-controller tuning using differential evolution and genetic algorithm // International Journal of Innovate Computing, Information and Control. 2012. Vol. 8, no. 11. P. 7761-7779. Available at: http://www.ijicic.org/ijicic-11-07073.pdf , accessed 25.02.2014.
Total in-text references: 2

In-text reference with the coordinate start=1840

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов
Exact

[1-7]

Suffix

. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5].
In-text reference with the coordinate start=1984

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов [1-7]. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма
Exact

[1, 2]

Suffix

, либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5]. Статьи отечественных авторов по данной тематике также исследуют эффективность применения генетического алгоритма по сравнению с традиционными методами оптимизации [6], либо направлены на улучшение поисковых свойств генетического алгоритма [7].

2

Chen Y., Ma Y., Yun W. Application of Improved Genetic Algorithm in PID Controller Parameters Optimization // Telkomnika. 2013. Vol. 11, no. 3. P. 1524-1530. Available at: http://www.iaesjournal.com/online/index.php/TELKOMNIKA/article/viewFile/2301/pdf , accessed 25.02.2014.
Total in-text references: 2

In-text reference with the coordinate start=1840

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов
Exact

[1-7]

Suffix

. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5].
In-text reference with the coordinate start=1984

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов [1-7]. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма
Exact

[1, 2]

Suffix

, либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5]. Статьи отечественных авторов по данной тематике также исследуют эффективность применения генетического алгоритма по сравнению с традиционными методами оптимизации [6], либо направлены на улучшение поисковых свойств генетического алгоритма [7].

3

Jaen-Cuellar A.Y., Romero-Troncoso R.de J., Morales-Velazquez L., Osornio-Rios R.A. PID-Controller Tuning Optimization with Genetic Algorithms in Servo Systems // International Journal of Advanced Robotic Systems. 2013. Vol. 10. P. 324. DOI: 10.5772/56697
Total in-text references: 2

In-text reference with the coordinate start=1840

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов
Exact

[1-7]

Suffix

. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5].
In-text reference with the coordinate start=2114

Prefix

Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем
Exact

[3-5]

Suffix

. Статьи отечественных авторов по данной тематике также исследуют эффективность применения генетического алгоритма по сравнению с традиционными методами оптимизации [6], либо направлены на улучшение поисковых свойств генетического алгоритма [7].

4

Ayman A.A. PID Parameters Optimization Using Genetic Algorithm Technique for Electrohydraulic Servo Control System // Intelligent Control and Automation. 2011. No. 2. P. 69-76. DOI: 10.4236/ica.2011.22008
Total in-text references: 2

In-text reference with the coordinate start=1840

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов
Exact

[1-7]

Suffix

. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5].
In-text reference with the coordinate start=2114

Prefix

Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем
Exact

[3-5]

Suffix

. Статьи отечественных авторов по данной тематике также исследуют эффективность применения генетического алгоритма по сравнению с традиционными методами оптимизации [6], либо направлены на улучшение поисковых свойств генетического алгоритма [7].

5

Slavov T., Roeva O. Application of Genetic Algorithm to Tuning a PID Controller for Glucose Concentration Control // Electronic journal: WSEAS Transactions on Systems. 2012. Vol. 11, no. 7. P. 223-233. Available at: http://www.wseas.org/multimedia/journals/systems/2012/55-286.pdf , accessed 17.02.2014.
Total in-text references: 2

In-text reference with the coordinate start=1840

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов
Exact

[1-7]

Suffix

. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5].
In-text reference with the coordinate start=2114

Prefix

Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем
Exact

[3-5]

Suffix

. Статьи отечественных авторов по данной тематике также исследуют эффективность применения генетического алгоритма по сравнению с традиционными методами оптимизации [6], либо направлены на улучшение поисковых свойств генетического алгоритма [7].

6

Труханов К.А., Попов Д.Н. Выбор оптимальных параметров гидропривода вентилятора для системы охлаждения двигателя транспортного средства // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2013. No 7. С. 91-100. DOI: 10.7463/0713.0590873
Total in-text references: 3

In-text reference with the coordinate start=1840

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов
Exact

[1-7]

Suffix

. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5].
In-text reference with the coordinate start=2290

Prefix

сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5]. Статьи отечественных авторов по данной тематике также исследуют эффективность применения генетического алгоритма по сравнению с традиционными методами оптимизации
Exact

[6]

Suffix

, либо направлены на улучшение поисковых свойств генетического алгоритма [7]. Отличие данной статьи от вышеперечисленных работ заключается в использовании в качестве объекта управления насосной станции второго подъема, а также в применении критерия оптимизации, основанного на прямых показателях качества.
In-text reference with the coordinate start=8832

Prefix

В результате предварительных исследований параметры генетического алгоритма были выбраны следующие значения:  Количество особей в поколении 50N;  Вероятность скрещивания 95,0cp;  Вероятность мутации 3,0mp. Допустимые значения параметров регулятора ТРМ101 имеют следующие значения
Exact

[6]

Suffix

:  Коэффициент пропорциональности 9999;001,0pk;  Время интегрирования 3999;0ИT;  Дифференциальная постоянная 3999;0ДT. Для критерия 2I веса назначены следующим образом, 35,01, 65,02, исходя из тех соображений, что к системам такого типа обычно не предъявляют высоких требований по быстродействию [15]. 3.

7

Сабанин В.Р., Смирнов Н.И, Репин А.И. Модифицированный генетический алгоритм для задач оптимизации в управлении // Exponenta Pro. 2004. No 3-4 (7-8). С. 78-85.
Total in-text references: 3

In-text reference with the coordinate start=1840

Prefix

Решению задачи параметрической оптимизации различных технических систем, включающих в себя в качестве управляющего элемента ПИД-регулятор, посвящены работы как отечественных, так и зарубежных авторов
Exact

[1-7]

Suffix

. Основное внимание зарубежных исследователей сосредоточено либо на сравнительном анализе различных реализаций генетического алгоритма [1, 2], либо на применении известных вариантов генетического алгоритма для оптимизации вполне конкретных технических систем [3-5].
In-text reference with the coordinate start=2369

Prefix

Статьи отечественных авторов по данной тематике также исследуют эффективность применения генетического алгоритма по сравнению с традиционными методами оптимизации [6], либо направлены на улучшение поисковых свойств генетического алгоритма
Exact

[7]

Suffix

. Отличие данной статьи от вышеперечисленных работ заключается в использовании в качестве объекта управления насосной станции второго подъема, а также в применении критерия оптимизации, основанного на прямых показателях качества.
In-text reference with the coordinate start=8187

Prefix

Выбор в качестве инструмента именно ГА продиктован тем, что критерий 2I содержит прямые показатели качества, вследствие чего широкий класс градиентных алгоритмов неприменим в данном случае. Особенности применения ГА для такого типа задач подробно описаны в работах
Exact

[7, 14]

Suffix

, поэтому остановимся здесь лишь на конкретных особенностях применяемого алгоритма. Используемый алгоритм параметрической оптимизации построен на основе классического генетического алгоритма, в качестве метода отбора родителей использован рулеточная схема, а в качестве оператора перехода особей в следующее поколение – элитарный способ.

8

Илющенко В.В. Методы повышения надежности аппаратных средств автоматизированных систем управления насосными станциями: дис. ... канд. техн. наук. Иркутск, 2011. 154 с.
Total in-text references: 3

In-text reference with the coordinate start=2830

Prefix

Отличие данной статьи от вышеперечисленных работ заключается в использовании в качестве объекта управления насосной станции второго подъема, а также в применении критерия оптимизации, основанного на прямых показателях качества. Функциональная схема насосной станции второго подъема с автоматической стабилизацией расхода жидкости, представлена на рисунке 1
Exact

[8]

Suffix

. Рис. 1 Вода, под давлением, измеряемым датчиком Р, из городского водопровода попадает в насосные агрегаты 1Н и 2Н, приобретая напор Н. Далее, проходя через обратные клапаны ОК, вода поступает в систему холодного водоснабжения (ХВС) центрального теплового пункта (ЦТП), причем расход Qвых измеряется датчиком расхода FE.
In-text reference with the coordinate start=3533

Prefix

Управление угловой скоростью (w1 и w2) рабочего колеса каждого из насосных агрегатов осуществляется путем изменения частоты питающего тока (f1 и f2) приводных двигателей М1 и М2. Изменение частоты питающего тока (f1 и f2) осуществляется с помощью преобразователя частоты ПЧ, построенного на основе силовых полупроводниковых приборов. 1. Математическая модель В работе
Exact

[8]

Suffix

представлены передаточные функции рассматриваемой системы, полученные в результате исследования насосной станции второго подъема г. Братска. Структурная схема такой системы, включая систему управления, представлена на рисунке 2. fз Q Wрег(p) fрег Q Wпч1(p) Wн1(p) Wм1(p) Wок1(p) Wтр(p) Wпч2(p) Wн2(p) Wм2(p) Wок2(p) H Рис. 2 Здесь )(pWрег – передаточная функция системы управления, )
In-text reference with the coordinate start=5585

Prefix

Передаточная функция участка трубопровода )(pWтр, также может быть представлена апериодическим звеном первого порядка с учетом некоторых допущений [11]. В результате исследований, проведенных в работе
Exact

[8]

Suffix

, получены следующие значения, постоянных времени для вышеперечисленных передаточных функций: Tм0,05 с; 03,0нT с; 5,11трT с. Время запаздывания для используемого преобразователя частоты составило: 0,0005с.

9

Макшанцев В.Г., Статива К.Ю., Ольховский М.А. Исследование и моделирование электропривода насосной станции с частотным регулированием для гидросбива окалины на прокатном стане // Вicник Донбаськоi машинобудiвноi академii. 2007. No 2Е (10). С. 134-141.
Total in-text references: 1

In-text reference with the coordinate start=5049

Prefix

Причем )(pWоб – передаточная функция объекта управления, определяется следующим выражением: W());()()()()()()()()(22221111pWpWpWpWpWpWpWpWpWpтрокнмпчокнмпчоб или, ввиду идентичности используемого оборудования: W()).()()()()(21111pWpWpWpWpWpтрокнмпчоб Передаточная функция преобразователя частоты )(1pWпч представлена идеальным звеном с запаздыванием
Exact

[9]

Suffix

. Передаточные функции обратных клапанов )(2pWок представлены в виде идеальных звеньев. Передаточные функции насосных агрегатов )(1pWн и асинхронных двигателей )(1pWм могут быть представлены апериодическими звеньями первого порядка [10].

10

Ключев В.И. Теория электропривода: учеб. для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 2001. 704 с.
Total in-text references: 1

In-text reference with the coordinate start=5378

Prefix

Передаточные функции обратных клапанов )(2pWок представлены в виде идеальных звеньев. Передаточные функции насосных агрегатов )(1pWн и асинхронных двигателей )(1pWм могут быть представлены апериодическими звеньями первого порядка
Exact

[10]

Suffix

. Передаточная функция участка трубопровода )(pWтр, также может быть представлена апериодическим звеном первого порядка с учетом некоторых допущений [11]. В результате исследований, проведенных в работе [8], получены следующие значения, постоянных времени для вышеперечисленных передаточных функций: Tм0,05 с; 03,0нT с; 5,11трT с.

11

Дудников Е.Г. Автоматическое управление в химической промышленности. М.: Химия, 1987. 367 с.
Total in-text references: 1

In-text reference with the coordinate start=5531

Prefix

Передаточные функции насосных агрегатов )(1pWн и асинхронных двигателей )(1pWм могут быть представлены апериодическими звеньями первого порядка [10]. Передаточная функция участка трубопровода )(pWтр, также может быть представлена апериодическим звеном первого порядка с учетом некоторых допущений
Exact

[11]

Suffix

. В результате исследований, проведенных в работе [8], получены следующие значения, постоянных времени для вышеперечисленных передаточных функций: Tм0,05 с; 03,0нT с; 5,11трT с. Время запаздывания для используемого преобразователя частоты составило: 0,0005с.

12

Денисенко В. ПИД-регуляторы: вопросы реализации. Ч. 1 // Современные технологии автоматизации. 2007. No 4. С. 86-97.
Total in-text references: 1

In-text reference with the coordinate start=6571

Prefix

Q применен широко распространенный ПИД-регулятор с передаточной функцией вида: Tp Tp WpkД И регp 1 (), где pk – коэффициент усиления, ИT – время интегрирования, ДT – постоянная дифференцирования. Причиной, по которой отдано предпочтение именно такому типу регулирования является простота построения и промышленного использования, а также низкая стоимость и ясность функционирования
Exact

[12]

Suffix

. В качестве конкретного примера исполнения использован, ПИД-регулятор с универсальным входом и RS-485 ОВЕН ТРМ101 [13]. 2. Параметрическая оптимизация Следовательно, задача сводится к параметрической оптимизации выбранного ПИДрегулятора по какому-либо критерию качества, для формирования которого будем исходить из требований, предъявляемых к системе в целом.

13

ПИД-регулятор с универсальным входом и интерфейсом RS-485 ОВЕН ТРМ101 // ОВЕН. Оборудование для автоматизации: сайт компании. Режим доступа: http://www.owen.ru/uploads/trm101.pdf (дата обращения 10.02.2014).
Total in-text references: 1

In-text reference with the coordinate start=6697

Prefix

Причиной, по которой отдано предпочтение именно такому типу регулирования является простота построения и промышленного использования, а также низкая стоимость и ясность функционирования [12]. В качестве конкретного примера исполнения использован, ПИД-регулятор с универсальным входом и RS-485 ОВЕН ТРМ101
Exact

[13]

Suffix

. 2. Параметрическая оптимизация Следовательно, задача сводится к параметрической оптимизации выбранного ПИДрегулятора по какому-либо критерию качества, для формирования которого будем исходить из требований, предъявляемых к системе в целом.

14

Куцый Н.Н., Лукьянов Н.Д. Применение генетического алгоритма для оптимизации автоматических систем с ПИД-регулятором // Вестник ИрГТУ. 2012. No 6. С. 6-11.
Total in-text references: 1

In-text reference with the coordinate start=8187

Prefix

Выбор в качестве инструмента именно ГА продиктован тем, что критерий 2I содержит прямые показатели качества, вследствие чего широкий класс градиентных алгоритмов неприменим в данном случае. Особенности применения ГА для такого типа задач подробно описаны в работах
Exact

[7, 14]

Suffix

, поэтому остановимся здесь лишь на конкретных особенностях применяемого алгоритма. Используемый алгоритм параметрической оптимизации построен на основе классического генетического алгоритма, в качестве метода отбора родителей использован рулеточная схема, а в качестве оператора перехода особей в следующее поколение – элитарный способ.

15

Мошнориз Н.Н. Разработка модели системы управления насосной станцией второго подъема // Науковi працi ВНТУ. 2007. No 1. С. 1-5.
Total in-text references: 1

In-text reference with the coordinate start=9141

Prefix

Допустимые значения параметров регулятора ТРМ101 имеют следующие значения [6]:  Коэффициент пропорциональности 9999;001,0pk;  Время интегрирования 3999;0ИT;  Дифференциальная постоянная 3999;0ДT. Для критерия 2I веса назначены следующим образом, 35,01, 65,02, исходя из тех соображений, что к системам такого типа обычно не предъявляют высоких требований по быстродействию
Exact

[15]

Suffix

. 3. Результаты В таблице 1 приведены результаты параметрической оптимизации описанной системы с помощью генетического алгоритма. На рисунках 4а и 4б представлены переходные процессы, полученные в результате оптимизации по критерию 1I и 2I, соответственно.