ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ С ПОМОЩЬЮ СЛУЧАЙНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

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. 

1. Андрийчук, Н. Д. Термодинамика для инженеров-строителей / Н. Д. Андрийчук, Е. А. Иващенко, А. А. Коваленко. Луганск: Изд-во СНУ имени В. Даля, 2005. 304 с.

2. Гогайзель, В. А. Регулирование температуры теплоносителя системы охлаждения автомобиля / В. А. Гогайзель, А. А. Коваленко. Луганск: Изд-во ВНУ имени В. Даля, 2011. 199 с.

3. Кулешова, Э. И. Динамическая статистика теплогенерирующих объектов / Э. И. Кулешова, А. А. Коваленко, Я. А. Гусенцова // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. 2013. № 18 (207). С. 29–32.

4. Gusentsova, E. Influence of Aerodynamic Characteristics on the Heat Exchange in the Cooling Systems // TEKA. 2012. Vol. 12, No 3. Р. 46–50.

5. Регуляторы в системах воздушного отопления и вентиляции / Е. А. Иващенко [и др.]. Луганськ: Вид-во СНУ імя В. Даля, 2006. 141 с.

6. Бородин, И. Ф. Автоматизация технологических процессов / И. Ф. Бородин, О. А. Судник. М.: Колос, 2003. 344 с.

7. Гусенцова, Я. А. Идентификация динамических характеристик теплогенерирующих объектов по случайным входным сигналам / Я. А. Гусенцова, Э. И. Кулешова, А. А. Коваленко // Materiały ix Międzynarodowej Naukowi – Praktycznej Konferencji “Nauka: Teoria i Praktyka-2013”, 7–15 Sierpnia 2013 roku. Przemyśl: Nauka i Studia. 2013. Vol. 10: Matematyka. Fizyka. Nowoczesne Informacyjne Technologie. Budownictwo i Architektura. Techniczne Nauki. Fizyczna Kultura i Sport. С. 55–57.

8. Landerheinecke, K. Thermodynamic für Ingenieure / K. Landerheinecke, P. Gany, E. Satter. Vieveqes Fashbüsher der Technic, 2003. 336 p.

9. Недопекин, Ф. В. Теория тепломассопереноса / Ф. В. Недопекин. Донецк: ДонГУ, 1991. 192 с.

10. Димніч, А. Х. Теплопровідність / А. Х. Димніч, О. А. Троянівський. Донецьк: НордПресс, 2004. 370 с.