Адрес для переписки: Гусенцова Яна Алимовна - Луганский национальный аграрный университет, ул. Андрея Линёва, городок ЛНАУ, 91008, г. Луганск, Республика Украина. Тел.: (0642) 65-34-40. gusentsova@gmail.com
Address for correspondence: Gusentsova Yana А. - Lugansk National Agrarian University Аndrey Linev str., LNAY student quarter, 91008, Lugansk, Republic of Ukraine. Tel.: (0642) 65-34-40. gusentsova@gmail.com
Выполнено сравнение различных методов идентификации динамических характеристик объектов, связанных с генерацией тепловой энергии или охлаждением теплоносителя в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Рассмотрены идентификация по реакции на стандартные воздействия – ступенчатое, импульсное и гармоническое. Показано, что в ряде случаев для рассматриваемого типа объектов их использование не приемлемо. Тогда целесообразно применять статистические характеристики сигналов на входе и выходе в процессе нормальной эксплуатации, т. е. использовать данные так называемого пассивного эксперимента. При этом задача состоит из двух этапов – определения статистических характеристик случайных сигналов на входе и выходе объекта и вычисления по ним динамических характеристик. Статистические характеристики случайных процессов на входе и выходе получены посредством осреднения по времени значений случайных величин, зависящих от ординат процессов. Поскольку случайные процессы, происходящие в рассматриваемых объектах, обладают свойством эргодичности, их средние значения являются постоянными. Вся необходимая информация для расчета характеристик линейных систем содержится в их корреляционной функции. Теплогенерирующие объекты и системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания являются объектами, охваченными обратной связью через регулятор. Поэтому в этом случае для определения их динамических характеристик использованы взаимно коррелированные функции. Предложенный метод расчета динамических характеристик по случайным воздействиям дает хорошее совпадение с результатами активного эксперимента, приведенными в различных источниках. Это позволяет рекомендовать метод определения динамических характеристик для рассматриваемого типа объектов с помощью случайных сигналов.
The paper presents comparison of different methods for identifying the dynamic characteristics of objects associated with thermal energy generation or the medium cooling in the cooling systems of internal-combustion engines. Reaction identification to the reference exposure is considered, videlicet – stepwise, impulse and harmonic. The study shows that on a number of occasions for the type of objects being involved their application is unacceptable. In those instances it is expediential to apply statistical characteristics of the input and output signals, i. a. to employ the data of so-called passive experiment. In which case the task is divisible into two stages – determination of statistical characteristics of the variates at the ins and outs of the object and calculation of the dynamic characteristics based on them. The statistical characteristics of the variates at the input and output are obtained through time averaging of values of the variates dependent on the ordinate of the processes. Inasmuch as stochastic processes occurring in the objects under examination possess ergodic property, their averaged values are constant. All the data required for calculating characteristics of the linear systems appears in their correlative functions. Heat generating objects as well as the cooling systems of internal-combustion engines are the objects fed back by the regulator. Therefore, in this instance cross-correlated functions are employed for determining their dynamic characteristics. The suggested random-input analytical method for dynamic characteristics constitutes a good match with the results of active experiments reported in a variety of sources. This allows recommending the random signals estimation method of dynamic characteristics for the involved type of objects.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.