Dissertations / Theses on the topic 'Керування оптимальне'

В дaнiй квaлiфiкaцiйнiй poбoтi булo пpoвeдeнo пpoeктувaння aвтoмaтизoвaнoї cиcтeми aвтoмaтизaцiї двopoвoгo гocпoдapcтвa типу «poзумний будинoк». У пpoцeci виpiшeння зaвдaнь булo poзглянутo тexнoлoгiчний oб'єкт i пapaмeтpи цьoгo oб'єктa, якi пiдлягaють кoнтpoлю. Булa oпиcaнa тa cтвopeнa cxeмa iнфopмaцiйнo-мaтepiaльниx пoтoкiв poзумнoгo пoдвip’я.

Розглянуто задачу оптимального керування процесом нагрівання однорідної пластинки. Керування температурним режимом здійснюється за рахунок визначення режиму нагрівання внутрішніх джерел, так, щоб в останній момент часу встановити температуру всередині пластинки якнайближчою до заданого розподілу температури.

Пояснювальна записка до магістерської дисертації обсягом 122 сторінки, містить 8 таблиці, 68 ілюстрацій та 70 бібліографічних посилання. Метою роботи є покращення енергетичних показників систем електропривода електронавантажувачів на базі двигуна змінного струму. Розглянуті напрямки підвищення рівня енергоефективності електронавантажувачів, проведено дослідження електроприводу з вентильним двигуном електронавантажувача, проаналізовано способи керування вентильним двигуном та вибрано енергоефективний, який полягає в підтриманні сталої величини кута запасу δ перетворювача на мінімальному рівні. Удосконалено систему керування електропривода електронавантажувача, шляхом використання двигуна постійного струму з регулятором швидкості з нечіткою логікою та за рахунок третього закону керування ВД. За результатами досліджень віртуальних моделей ВД з підпорядкованим керуванням та з використанням ПІ-регулятора з нечіткою логікою вибрано модель з fuzzy–регулятором швидкості, оскільки підтримання сталої величини кута запасу δ на мінімальному рівні потребує переналагодження параметрів регуляторів. Отже для побудови енергоефективного привода електронавантажувача доцільне використання в регуляторах швидкості нечіткої логіки. Також на основі результатів зроблені відповідні висновки і надані рекомендації.
The explanatory note to the master's thesis in volume of 122 pages, contains 8 tables, 68 illustrations and 70 bibliographic references. The purpose of the work is to improve the energy performance of electric drive systems based on AC motors. The directions of increasing the level of energy efficiency of electric forklifts are considered, the electric drive with the valve motor of the electric forklift is investigated, the ways of control of the valve engine are analyzed and the energy efficient is selected, which consists in maintaining a constant magnitude of the reserve angle δ of the converter at the minimum level. The control system of the electric forklift truck electric motor has been improved by the use of a DC motor with a speed controller with fuzzy logic and due to the third law of VD control. According to the results of studies of virtual models of subordinate control VD and using a fuzzy logic controller, a model with a fuzzy speed controller is chosen, since maintaining the constant magnitude of the stock angle δ at the minimum level requires adjusting the parameters of the regulators. Therefore, it is advisable to use fuzzy logic speed controllers to build an energy efficient electric forklift drive. Results are also based on the findings and recommendations made.
Целью работы является улучшение энергетических показателей систем электропривода электропогрузчиков на базе двигателя переменного тока. Рассмотрены направления повышения уровня энергоэффективности электропогрузчиков, проведено исследование электропривода с вентильным двигателем электропогрузчика, проанализированы способы управления вентильным двигателем и выбрано энергоэффективный, который заключается в поддержании постоянной величины угла запаса δ преобразователя на минимальном уровне. Усовершенствована система управления электропривода электропогрузчика, путем использования двигателя постоянного тока с регулятором скорости с нечеткой логикой и за счет третьего закона управления ВД. По результатам исследований виртуальных моделей ВД с подчиненным управлением и использованием ПИ-регулятора с нечеткой логикой выбрано модель с fuzzy-регулятором скорости, поскольку поддержание постоянной величины угла запаса δ на минимальном уровне требует переналадки параметров регуляторов. Так что для построения энергоэффективного привода электропогрузчика целесообразно использование в регуляторах скорости нечеткой логики. Также на основе результатов сделаны соответствующие выводы и даны рекомендации.

Дисертація присвячена розробці методів визначення технологічних операцій бурової установки на основі теорії штучних нейронних мереж для автоматичного визначення тривалості спуско-підіймальних операцій у поточному рейсі, Ідентифікації процесу поглибленням свердловин з врахуванням нечіткості режимних параметрів, визначенні оптимальних керуючих впливів для роторного способу буріння за критерієм вартості метра проходки свердловини в умовах невизначеності. На основі проведеного аналізу сучасного стану проблеми оптимального керування процесом поглиблення свердловин встановлено, що актуальним напрямком досліджень є розроблення методів, алгоритмів і програмного забезпечення для автоматизованої системи керування процесом поглиблення свердловин з врахуванням нечіткості як режимних параметрів процесу поглиблення свердловин, так і тривалості спуско-підіймальних операцій. Розроблено метод визначення технологічних операцій бурової установки, на базі штучної нейронної мережі Хеммінга, який дає змогу здійснювати оператором моніторинг технологічних операцій буріння, а також в автоматичному режимі визначати як тривалість спуско-підіймальних операцій, так і момент початку поглиблення свердловини, для поточного рейсу. Розроблено метод синтезу емпіричних моделей оптимальної складності на засадах генетичних алгоритмів, який враховує нечіткість режимних параметрів. Розроблені математичні моделі є основою алгоритмів оптимального керування процесом поглиблення свердловин. Розроблено метод оптимального керування процесом поглиблення свердловин в умовах невизначеності. Особливістю методу є те, що в його основі лежать розроблені математичні моделі на етапі ідентифікації і врахована та обставина, що тривалість спуско-підіймальних операцій є нечіткою величиною. Для реалізації отриманих методів у промислових умовах розроблені алгоритми і програмне забезпечення таких задач: визначення технологічних операцій бурової установки; синтез моделей оптимальної складності з врахуванням нечіткості режимних параметрів; оптимізація процесу поглиблення свердловин в умовах невизначеності. Розроблене програмне забезпечення перевірено на промислових даних, що дало змогу визначити їх працездатність і ефективність. Синтезовано автоматизовану систему керування процесом поглиблення свердловин на базі розробленої структурної схеми системи керування, програмного забезпечення та програми-інтегратора, що дало змогу використати як базовий елемент системи комплекс СКУБ-М2.
Диссертация посвящена разработке методов определения технологических операций буровой установки на основе теории искусственных нейронных сетей для автоматического определения продолжительности спуско-подъемных операций в текущем рейсе, идентификации процесса углублением скважин с учетом нечеткости режимных параметров, определении оптимальных управляющих воздействий для роторного способа бурения по критерию стоимости метра проходки скважины в условиях неопределенности. На основе проведенного анализа современного состояния проблемы оптимального управления процессом углубления скважин установлено, что актуальным направлением исследований является разработка методов, алгоритмов и программного обеспечения для автоматизированной системы управления процессом углубления скважин с учетом нечеткости как режимных параметров процесса углубления скважин, так и продолжительности спуско-подъемных операций. Разработанный метод определения технологических операций буровой установки, на базе искусственной нейронной сети Хемминга, который позволяет осуществлять оператором мониторинг технологических операций бурения, а также в автоматическом режиме определять как продолжительность спуско-подъемных операций, так и момент начала углубления скважины, для текущего рейса. Разработанный метод синтеза эмпирических моделей оптимальной сложности на основе генетических алгоритмов, учитывающий нечеткость режимных параметров. Разработанные математические модели являются основой алгоритмов оптимального управления процессом углубления скважин. Разработанный метод оптимального управления процессом углубления скважин в условиях неопределенности. Особенностью метода является то, что в его основе лежат разработанные математические модели на этапе идентификации и учтено то обстоятельство, что продолжительность спуско-подъемных операций является нечеткой величиной. Для реализации полученных методов в промышленных условиях разработаны алгоритмы и программное обеспечение следующих задач: определение технологических операций буровой установки; синтез моделей оптимальной сложности с учетом нечеткости режимных параметров; оптимизация процесса углубления скважин в условиях неопределенности. Разработанное программное обеспечение проверено на промышленных данных, что позволило определить их работоспособность и эффективность. Синтезировано автоматизированную систему управления процессом углубления скважин на базе разработанной структурной схемы системы управления, программного обеспечения и программы-интегратора, что позволило использовать как базовый элемент системы комплекс СКУБ-М2.
The thesis is devoted to developing methods for determining technological conditions for a rig based on the theory of artificial neural networks to automatically determine the duration of the round-lifting operations in the current flight, identification of a process of deepening wells considering fuzziness of operational parameters, determining the optimal control actions for rotary method of drilling according to the criterion of the value of a meter of driving well in the face of uncertainty. Based on the analysis of the current state of the problem of optimal control of the process of deepening wells found that the topical area of research is the development of methods, algorithms and software for automated control systems of the process of deepening wells considering fuzziness of operational parameters of the process of deepening wells and fuzziness of duration of launching gear operations. The method was developed for determination of technical operations of rig, based on artificial neural network Hamming, which enables the operator to carry out monitoring of drilling operations, and automatically determine the duration of the round-lifting operations for the current voyage. The method of synthesis of optimal complexity of empirical models was developed based on genetic algorithms that take into account the lack of clarity in operational parameters. The developed mathematical models are the basis for optimum process control algorithms of deepening wells. The method of optimal control of the process of deepening wells under uncertainty was developed. The feature of this method is that it is based on a mathematical model developed at the stage of identifying and the fact that the duration of the round-lifting operations are unclear value is taken into account. To implement methods obtained in industrial conditions algorithms and software were developed for the following tasks: determination of technical operations of rig; synthesis of models taking into account the complexity of the optimal operational parameters fuzziness; optimization of the process of deepening wells under uncertainty. The developed software tested in industrial data made it possible to determine its efficiency and effectiveness. The synthesized automated process management system of deepening wells was developed based on block diagram of the developed control system, software and program integrator, which made it possible to it use as a basic element of the complex SKUB-M2.

Дисертація присвячена питанням розробки методу і алгоритмів оптимального керування роботою багатоцехових компресорних станцій з різними типами приводів. В дисертації комплексно вирішені питання побудови емпіричних моделей нагнітачів природного газу на основі даних, отриманих в процесі їх нормальної роботи, оптимізації роботи КС за вартісним критерієм, який враховує енергетичні затрати на компримування газу і обмеження на технологічні режими та синтезу системи оптимального керування роботою паралельно працюючих груп (цехів) компресорних агрегатів. Основні результати роботи знайшли промислове впровадження на КС УМГ "Прикарпаттрансгаз", а також в навчальному процесі.
Диссертация посвящена вопросам разработки метода и алгоритмов оптимального управления работой многоцеховых компрессорных станций с разными типами приводов. В диссертации комплексно решены вопросы построения эмпирических моделей нагнетателей природною газа на основе данных, полученных в процессе их нормальной работы, оптимизации работы КС по стоимостному критерию, который учитывает энергетические затраты на компромирования газа и ограничения на технологические режимы и синтеза системы оптимального управления работой параллельно работающих групп (цехов) компрессорных агрегатов. Основные результаты работы внедрены на КС УМГ "Прикарпаттрансгаз", а также в учебном процессе.
The thesis is devoted to problems of development of a method and algorithms of optimum control of operation of multishop compressor stations with different types of drives In a thesis the problems of constructing of trial-and-error models of superchargers of gas distillate are completely resolved on the basis of datas obtained during their normal operation, optimization of operation compressor station by cost yardstick, which one allows for power expenditures on contraction of gas and limitation on technological conditions and synthesis of a system of optimum control of operation of in a parallel way working compressor aggregates. The basic outcomes of operation are inserted on KS SF "Prykarpattransgas", and also in the educational process.

Дисертація присвячена питанням розробки методу і алгоритмів оптимального керування процесом компримування природного газу. В дисертації комплексно вирішені задачі: побудови моделей нагнітачів природного газу на основі індуктивного методу моделювання; ранжирування нагнітачів за їх технічним станом на основі методу нечіткого висновку і визначення коефіцієнтів завантаження газоперекачувального обладнання; оптимізації роботи КС за вартісним критерієм, який враховує енергетичні витрати на компримування газу, обмеження на технологічні параметри та коефіцієнти завантаження нагнітачів; синтезу системи оптимального керування газоперекачувальними агрегатами. Розв’язок цих задач у сукупності забезпечує економію енергоресурсів на компримування природного газу у розмірі 0.19грн/1000 ст.м3. Програмне забезпечення задачі оптимального керування оформлене у вигляді прикладного програмного модуля, інтегрованого у Сitect НМI верхнього рівня системи керування на прикладі Долинского ЛВУМГ. Основні результати роботи пройшли промислову апробацию на КС УМГ "Прикарпаттрансгаз", а також впроваджені у навчальний процес.
Диссертация посвящена вопросам разработки метода и алгоритмов оптимального управления процессом компримирования природного газа. Выбрано и обосновано направление исследований с целью создания методов и алгоритмов оптимального функционирования КС. Изложена методика проведения экспериментальных исследований для получения материала с целью построения эмпирических моделей. Разработана методика ранжирования газоперекачивающих агрегатов по их техническому состоянию на основе метода нечеткого вывода, что позволит экономить эксплуатационные затраты по перекачке природного газа. Основными параметрами, которые определяют техническое состояние ГПА, выбрано: скорость накопления продуктов отработки в моторном масле, коэффициент технического состояния нагнетателя по политропному к.п.д., коэффициент технического состояния газотурбинного двигателя по мощности, виброскорость и виброперемещение. Для построения математических моделей процесса компримирования газа избран индуктивный метод моделирования, который основан на принципе самоорганизации моделей. Поставлена и решена задача оптимального управления процессом компримирования природного газа, исходя из реального технического состояния нагнетателей, минимальных расходов на процесс и ограничений на технологические параметры. Задача оптимального управления состоит из нескольких подзадач. На первом этапе решена подзадача определения коэффициентов технического состояния каждого из нагнетателей. На втором этапе решена подзадача выбора необходимого количества агрегатов. На третьем этапе рассчитаны коэффициенты загрузки каждого из нагнетателей и найдены режимы их работы, которые обеспечивают необходимую производительность станции, с учетом ограничений на технологические параметры и минимальные энергетические затраты на эксплуатацию агрегатов. Программное обеспечение задачи оптимального управления оформлено в виде прикладного программного модуля, интегрированного в Сitect НМI верхнего уровня компьютерной системы управления на примере Долинского ЛПУМГ. Основные результаты работы прошли промышленную апробацию на КС УМГ "Прикарпаттрансгаз", а также внедрены в учебный процесс.
The dissertation deals with the development of methods and algorithms for optimal control of natural gas compressing process. The following problems have been solved in the dissertation: - Mathematical models for natural gas compressors have been created on the basis of information gained in the process of the compressor’s normal operating by means of the objective method of modeling; - Ranging of compressors according to their technical condition has been made by means of fuzzy logic method and load factors have been calculated that make possible to decrease expenses on natural gas transporting; - Compression station operating has been optimized on the basis of cost criterion that make possible to take into account power expenses on gas compression, technological parameter limits and load factors; - The system of optimal control for natural gas compressor’s operating has been designed. Software of optimal control system has been designed as the applied program module integrated in Citect HMI SCADA-systcm of control of natural gas compression process.

Дисертація присвячена питанням розробки методів і алгоритмів оптимального керування процесом буріння нафтових і газових свердловин з дискретно-неперервною зміною керувальних дій. У дисертації комплексно вирішуються питання побудови узагальненої математичної моделі, ідентифікації параметрів моделі, оптимального керування процесом буріння з дискретно-неперервною зміною керувальних дій та відпрацювання долота як за опорою, так і за озброєнням, які в сукупності розв’язують значну наукову та прикладну задачу в галузі спорудження глибоких та газових свердловин. Розроблені методи та алгоритми оптимального керування дозволяють створити комп’ютерну систему оптимального керування процесом з дискретно-неперервною зміною ксрувальних дій, що дає можливість досягти вищих техніко-економічних показників при бурінні свердловин. Основні результати праці знайшли промислове впровадження в системі контролю і керування процесом буріння СКУБ-М2, а також в учбовому процесі.
Диссертация посвящена вопросам разработки методов и алгоритмов оптимального управления процессом бурения нефтяных и газовых скважин с дискретно-непрерывным изменением управляющих воздействий. В диссертации комплексно решаются вопросы математического моделирования, идентификации параметров модели, оптимального управления процессом бурения с дискретно-непрерывным изменением управляющих воздействий и отработки долог, как по вооружению, так и по опоре, которые в совокупности решают важную научную и прикладную проблему в области сооружения глубоких нефтяных и газовых скважин. Характеристика процесса сооружения скважины с точки зрения управления показала, что буровая установка является сложной динамической системой со многими каналами передачи как управляющих воздействий, так и возмущений, которые обусловлены взаимодействием системы с окружающей средой и качеством бурильной установки. В связи с неопределенностью, сложной взаимосвязью показателей и параметров, невозможно дать строгое математическое описание процесса бурения, чем и объясняется большое количество приближенных моделей. Экспериментальное исследование моделей разного вида показало, что не существует единственной модели, которая бы наиболее точно описывала изменение механической скорости во времени на всем интервале бурения. С целью охвата целого класса моделей, адекватных разным условиям бурения, была создана обобщенная математическая модель процесса углубления скважин в пространстве состояний, координатами которой являются проходка на долото и переменные, характеризируюшие состояние вооружения и опор долота. Разработаны стратегия и алгоритмы идентификации, обеспечивающие определение параметров обобщенной математической модели в изменяющихся условиях бурения. Решение задачи идентификации на первом этапе включает в себя определение чувствительности алгоритма идентификации к изменениям параметров модели, на основании чего оценивается влияние точности определения этих параметров на вычисление значений проходки. В работе сделан сравнительный анализ методов оптимального управления скважин, который показал, что по технико-экономическим показателям наиболее эффективным является метод оптимального управления процессом бурения нефтяных и газовых скважин с дискретнонепрерывным изменением управляющих воздействий. Суть предложенного метода в том, что управляющие воздействия - осевая нагрузка на долото и скорость его вращения - поддерживаются постоянными на протяжении некоторого интервала времени, а в определенный момент времени одно или два управляющих действия скачкообразно изменяют свои значения на другие, которые будут постоянными для следующего интервала времени. В этом случае задача оптимального управления сводится к определению моментов переключения времени с одного уровня на другой, для решения которой был использован безградиентный метод поиска минимума функции (алгоритм Нелдера-Мида). Для решения задачи оптимального управления с дискретно-непрерывным изменением управляющих воздействий в качестве критерия оптимальности был использован критерий минимизации метра проходки скважины, поскольку он учитывает прямые экономические показатели процесса бурения. Так как в структуру критерия оптимальности, согласно которому совершается процесс бурения, входит время спуско-подьемных операций, то для его прогнозирования был проведен сравнительный анализ постоянной, линейной, квадратической моделей, а также модели, разработанной на базе нейросетей, который показал, что наиболее точно время спуско-подьемных операций описывает квадратическая модель. Для реализации разработанных методов и алгоритмов оптимального управления с дискретно-непрерывным изменением управляющих воздействий предложена компьютерная система контроля и управления, базирующаяся на использовании аппаратных средств системы управления процессом бурения СКУБ-М2. Оптимальная компьютерная система управления имеет двухуровневую иерархическую структуру. Самый нижний уровень представляет собой контроллер, исполняющий функции локального управления. На верхнем уровне в масштабе реального времени решаются задачи идентификации параметров математической модели, вычисление прогнозируемого времени бурения, моменты переключения управляющих воздействий с одного уровня на другой, определение оптимальных значений осевой нагрузки на долото и скорости его вращения; организация и поддержка базы данных с информацией об объекте управления; оперативная регистрация и отображение информации о состоянии технологического процесса на экране монитора. Для реализации функций верхнего уровня разработано программное обеспечение в виде прикладного программного модуля, в который интегрирована серия программных продуктов, объединенных интегратором написанным на языке С++, что позволяет отображать информацию на экране монитора автоматизированного рабочего места в виде видеокадров параметров, графиков, дневников событий и др.
The dissertation is devoted to the investigation of methods and algorithms development problems of optimal management in hole drilling process with digital-to-analogue change in control actions. The thesis runs the questions of generalized mathematical model construction, authentication of model parameters, optimal management of process of the bore drilling with digital-to-analogue change in control actions and a chisel working off both after its equipment and its support, which in common decide a considerable scientific and applied task put in industry for construction of deep oil and gas mining holes. The developed methods and algorithms of optimal management is used to create the computer based optimal control system of bore drilling process with digital-to-analogue change of control actions that enables to attain much higher technical and economical indexes at the bore drilling. Main results of this work were industrially introduced in the control system and management process of the bore drilling system SCUB-M2, as well as into educational process.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13. 03 – системи та процеси керування. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2016. Дисертація присвячена вирішенню науково-практичної задачі вдосконалення оптимальною за витратами енергії системи керування. У дисертаційній роботі розглянуто метод оптимального керування в лінійній системі при квадратичному критерії якості з урахуванням обмежень на керовані координати, стосовно до розімкнутої системи. Показано, що існує шість варіантів алгоритмів оптимального керування, в залежності від поєднання обмежень, що накладаються на керовані координати. В залежності від тривалості процесу оптимального керування, алгоритми розташовуються у певному порядку, відносно один одного, утворюючи область рішення, обмежену часом максимальної швидкодії з одного боку і часом мінімальних витрат з іншого. Математичні залежності для визначення цих обмежень, а також кордонів сусідніх алгоритмів всередині цієї області виведені в дисертації. В дисертації запропоновано метод ідентифікації параметрів позиційного приводу, заснований на рекурентної нейронної мережі Елмана. Математичний зв'язок між ваговими коефіцієнтами рекурентного і зовнішнього шарів мережі з параметрами двигуна дозволяє застосувати здатність мережі до навчання як спосіб ідентифікації. В роботі запропонована функціональна схема дворівневої системи оптимального керування. На верхньому рівні здійснюється вибір алгоритму оптимального керування і розрахунок тривалості його інтервалів. Контролер нижнього рівня здійснює вироблення керуючих впливів на об'єкт, форма і тривалість яких визначена ЕОМ верхнього рівня.
The thesis for scientific degree of candidate of technical sciences in the specialty 05.13.03 – control systems and processes. – National Technical University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkov, 2016. The thesis is devoted to solving scientific and practical problems of improvement of cost effective energy control system. In the thesis has given the method of optimal control in a linear open-loop system with quadratic criteria of quality. It is shown that there are six variants of the algorithms of optimal control, depending on the combination of constraints on the controlled axes. Depending on the duration, optimal control algorithms are arranged in a specific order, relative to each other, thereby forming a region of the problem solution by the time of maximum speed with one hand and minimal time costs with other. Mathematical dependences for definition of these limits and the borders of neighbour algorithms within this field are derived in the thesis. In the thesis is proposed a method for the identification of the drive parameters. This method based on recurrent neural network Elman. The mathematical relationship between the weight coefficients of the network layers and parameters of the engine allows using the network learning as a way of identification. The paper presents a functional diagram of a two-tier system of optimal control. On the upper level, there is a choice of algorithm of optimal control and calculation of intervals durations. The lower level controller performs the generation of control actions on the object, the shape and duration of which is determined the upper-level computer.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.07 – автоматизація процесів керування. – Національний гірничий університет, Дніпропетровськ, 2010.
Диссертация на соискание научной степени доктора технических наук по специальности 05.13.07 – автоматизация процессов управления. – Национальный горный университет, Днепропетровск, 2010.
Dissertation for the acquiring of scientific degree of Doctor of Technical Sciences on the speciality 05.13.07 – automatization of control processes. – National Mining University, Dnipropetrovsk, 2010.
У дисертації вирішена актуальна наукова проблема підвищення ефективності автоматизованого керування процесами крупного дроблення і самоздрібнювання руд в умовах зміни їх динамічних режимів роботи та збуреного середовища. Розв’язання полягає у визначенні закономірностей підвищення ефективності керування технологічними процесами шляхом синтезу і реалізації оптимального керування в ході функціонування систем керування на основі ідентифікації та прогнозування стану керованих процесів з контролем основних збурень. Запропоновано способи контролю основних збурень (якості руди) та методи ідентифікації нелінійних керованих процесів. Розроблено адаптивні системи оптимального керування, що забезпечують підвищення якості керування.
В диссертационной работе решена актуальная научная проблема повышения эффективности автоматизированного управления процессами крупного дробления и самоизмельчения руд в условиях изменения их параметров, динамических режимов работы и возмущающей среды. Идея работы состоит в повышения качества управления этими технологическими процессами путем синтеза и реализации оптимального управления в ходе функционирования системы управления на основе идентификации и прогнозирования состояния управляемых процессов с контролем основных возмущений. Впервые предложены решения задач синтеза оптимального управления процессами крупного дробления и самоизмельчения руд в ходе функционирования систем управления по принципу минимума обобщенной работы и синергическому принципу с контролем основных возмущений и прогнозированием состояния процессов, что позволяет упростить решение задач синтеза для нелинейных управляемых процессов и компенсировать влияния основных возмущений. Впервые предложен метод идентификации режимов работы нелинейных процессов крупного дробления и самоизмельчения руд по временным реализациям путем определения их режима функционирования и его размерности (порядка), а также реконструкции модели путем настройки параметров его интеллектуальной модели по избранному критерию. Это позволяет идентифицировать режимы функционирования управляемых процессов (от равновесия до хаоса) с позиций нелинейной динамики со снижением расходов на экспериментальные исследования по сравнению с традиционными методами. Предложено повысить точность моделей нелинейных процессов крупного дробления и самоизмельчения руд путем их структурно-параметрической идентификации с использованием, в отличие от известных подходов, композиции методов глобальной и локальной оптимизации интеллектуальных моделей, что позволяет получить прогнозирующие четкие и нечеткие нейросетевые модели управляемых процессов со способностью адаптироваться под их изменяющиеся режимы без ограничений на их использование в реальном времени. Определено, что повышение качества регулирования каналов с запаздыванием нелинейных управляемых процессов достигается, в отличие от известного, путем беспоискового непрямого адаптивного регулирования с обучающейся интеллектуальной прогнозирующей моделью. Впервые разработаны адаптивные системы оптимального управления процессами крупного дробления и самоизмельчения руд, которые отличаются формированием оптимального управления на основе текущей оценки состояния управляемого процесса, его структурно-параметрической идентификации и интеллектуального прогнозирования будущего состояния, что позволяет, в сравнении с известными подходами, повысить качество управления этими процессами при изменении их параметров, режимов работы, возмущающей среды и целей управления. Разработаны способы автоматического контроля крупности и крепости входной руды конусной дробилки и гранулометрического состава руды в потоке, которые обеспечивают повышение точности контроля путем соответствующей обработки информации и снижения инструментальной погрешности их технической реализации. Разработан комплекс алгоритмов адаптивного оптимального управления процессами крупного дробления и самоизмельчения руд, который содержит алгоритмы текущего оценивания и прогнозирования состояния управляемых процессов, их идентификации, а также адаптивного регулирования и оптимального управления ними, что позволяет реализовать системы, инвариантные к изменению режимов работы и возмущающей среды, и, таким образом, повысить эффективность управления этими процессами. Создан комплекс программ моделирования и разработки средств автоматического контроля и систем оптимального управления процессами крупного дробления и самоизмельчения руд, что позволяет сократить сроки и расходы на их проектирование. Уровень внедрения полученных результатов определяется использованием разработанных способов контроля, методик идентификации, алгоритмов управления и компьютерных программ моделирования при выполнении госбюджетных научно-исследовательских работ, разработке комплекса программных средств проектирования и проектов реконструкции разработки ОАО ППКИ «Металургавтоматика» и ДАТ КБ «Днепровское», а также при разработке научно-методического обеспечения подготовки бакалавров и магистров специальности 8.092401.
In dissertation it is decided the actual issue of effectiveness increase of the automated control of processes of ores large crushing and autogenous grinding. The solving consists in determination of regularity of effectiveness increase control of processes by means of synthesis and realization of optimal control in the process of control system operating on basis of identification and prediction of the state of guided processes with the basic disturbances control. It is offered the methods of control of basic indignations (qualities of ore) and methods of identification of nonlinear guided processes. It is developed the adaptive systems of optimal control that provide upgrading of control.

Сучасні реляційні бази даних та системи керування базами даних відіграють важливу роль у проектуванні як окремих програмних систем, так і цілих інформаційних комплексів. Проблема оцінювання продуктивності СКБД пов'язана з цільовою побудовою системи. Ціль відображає деякий кінцевий стан керованого розвитку: ціль – кінцевий результат, на досягнення якого спрямоване функціонування системи. У зв’язку з цим у роботі обґрунтовано та формалізовано модель багатокритеріального вибору оптимальних рішень за результатами оцінювання продуктивності СКБД на основі апарату теорії множин. Розроблено метод прийняття рішень, що дозволяє забезпечити оптимальність вибору СКБД на основі п’яти рівневої ієрархічної структури критеріїв продуктивності. Відзначимо, що кількість рівнів в дереві критеріїв залежить від змістовного сенсу описуваної якості і може змінюватися. На основі визначених функціональних вимог, спроектовано архітектуру засобу автоматизації процесу визначення кількісних оцінок за характеристикою продуктивність. Експериментально доведено ефективність розробленого методу і засобу при оцінюванні та прийнятті рішень щодо оптимальності вибору СКБД.
Modern relational databases and database management systems play an important role in the design of separate software systems, and entire information systems. The problem of evaluating performance database associated with the target building system. The goal reflects a final state controlled development: the goal - the end result, which is aimed at achieving the system. In this regard, in the reasonable and formalized model of multi choosing optimal solutions for the evaluation of the performance database system based on set theory, which helped ensure the completeness criteria of productivity and take them into account when choosing the optimal database expert way. The method of decision-making that ensures optimal database choice on the basis of five criteria tiered hierarchical structure performance. Note that the number of levels in the tree depends on the criteria described as meaningful sense and may change. Based on the defined functional requirements designed architecture means automating the process of determining quantitative estimates for the characteristic performance, which helped form the fifth level criteria in the application of the proposed method in the decision-making multicriteria optimization. The set of methods and tools developed in the assessment and decision-making on optimal database choice. A study feasibility of East Germany. The analysis of the requirements and standards of safety in the use of automation expert assessment and performance database considered life safety.

Дисертаційна робота присвячена розвитку методів розв’язання нелінійних задач оптимального керування рухом літальних апаратів (ЛА) на основі диференціальних перетворень та їх застосуванню до оптимізації багатоетапного виведення автономних безпілотних літальних апаратів (БЛА) у задані термінальні умови. Розвинута наукова та методична база для забезпечення розв’язання нелінійних задач оптимального керування рухом ЛА на основі математичного апарату диференціальних перетворень. Розвинуті та розроблені нові методи розв’язання нелінійних звичайних диференціальних рівнянь, нелінійних крайових задач та метод дискретно-аналітичного відображення в область зображень (в спектральну модель) вихідної нелінійної математичної моделі руху ЛА при виведенні у задані термінальні умови. Розвинуто метод основних диференціальних перетворень в області застосування до розв’язання нелінійних задач оптимального керування багатоетапним рухом ЛА, що дало можливість спростити синтез алгоритмів керування та отримати їх аналітичній формі. Розвинуті та розроблені нові методи розв’язання нелінійних задач оптимального термінального, багатокритерійного та гарантовано-адаптивного керування. Розвинуті та розроблені нові методи розв’язання нелінійних задач оптимального керування використані для синтезу оптимальних алгоритмів термінального, багатокритерійного та гарантовано-адаптивного керування виведенням авіаційно-космічної системи на орбіту, зльотом з виведенням на задану висоту і посадкою безпілотного аеростатичного літального апарату.
The thesis is dedicated to the evolution of methods for solving non-linear optimal control problems of aircraft motion based on differential transformations and their application for optimization of multistep delivering of autonomous unmanned aerial vehicles (UAVs) into desired terminal conditions. The scientific and methodological base has been developed to ensure the solution of non-linear problems of optimal aircraft motion control based on the mathematical apparatus of differential transformations. Advanced and developed new methods for solving non-linear ordinary differential equations, nonlinear boundary value problems and the method of discrete-analytical mapping into the image area (into a spectral model) of the initial non-linear mathematical model of aircraft motion at delivering into desired terminal conditions. The basic differential transform method in terms of its application for solving non-linear problems of optimal aircraft motion control has been advanced, which has made it possible to simplify the control algorithms synthesis and obtain them in analytical form. New methods for solving non-linear problems of optimal terminal, multicriteria and guaranteed-adaptive control have been advanced and developed.The advanced and developed new methods for solving non-linear problems of optimal control are used for optimal algorithms synthesis of terminal, multicriteria and guaranteed-adaptive control of the launching of an aerospace system into orbit, takeoff with delivering into desired altitude and landing of an autonomous unmanned aerostatic aircraft.

Актуальною є задача вибору оптимального варіанту контакторів та реле, які б відповідали сучасним вимогам швидкодійності, надійності, механічної зносостійкості та мали прийнятну вартість. На даний момент у якості електричних схем керування електроприводом в Україні використовуються: застарілі схеми на основі реле (электрическая кнопочная схема – рос.), більш функціональні схеми на основі логічних елементів та сучасні схеми на базі мікропроцесорних блоків. Останні є найбільш перспективними, тому дослідження орієнтовано саме на такі елементи.

Робота виконана у ДВНЗ «Тернопільський державний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України», м. Тернопіль. Захист відбувся «20» жовтня 2017 року об 14 год. 00 хв. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д58.052.01 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя за адресую: 46001, Україна, м. Тернопіль, вулиця Руська, 56. З дисертацією можна ознайомитись у науково-технічній бібліотеці Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя за адресую: 46001, Україна, м. Тернопіль, вулиця Руська, 56.
Дисертацію присвячено математичному моделюванню електричної активності клітини на основі системи збудливості нейрона Ходжкіна-Хакслі. Розроблено математичні методи якісного аналізу електричної активності нервових клітин на основі системи Ходжкіна-Хакслі. Результати роботи дали змогу отримати для системи Ходжкіна-Хакслі методи дослідження стійкості, керування та нелінійного аналізу. Запропоновано математичні методи керування біфуркацією у системі Ходжкіна-Хакслі, що виникає при зміні прикладеного струму. Реалізовано підхід якісного аналізу системи Ходжкіна-Хакслі на основі мультиваріативного методу, що включає алгоритм послідовного покриття або ж алгоритм індукції дерева рішень. Для дослідження нелінійної динаміки в системі Ходжкіна- Хакслі застосовано метод експонент Ляпунова Методи системного аналізу, розроблені в даній роботі, доведено до комп’ютерної реалізації. Розроблено Web-інтегроване програмне середовище електрофізіологічних досліджень
Диссертация посвящена математическому моделированию электрической автивности клетки на основе системы возбудимости нейрона Ходжкина- Хаксли. Созданы математические методы качественного анализа электрической активности нервных клеток на основе системы Ходжкина-Хаксли. Результаты работы позволили получить для системы Ходжкина-Хаксли методы исследования устойчивости, управления и нелинейного анализа. Разработаны математические методы управления бифуркацией в системе Ходжкина-Хаксли, возникающей при изменении приложенного тока. Предложен подход анализа системы Ходжкина-Хаксли на основе мультивариативного метода, включая алгоритм последовательного покрытия или алгоритм индукции дерева решений. Получил дальнейшее развитие метод экспонент Ляпунова при исследовании нелинейной динамики в системе Ходжкина-Хаксли. Методы системного анализа, разработанные в данной работе, доведены до компьютерной реализации. Разработана Web-интегрированная программная среда электрофизиологических исследований.
on the basis of Hodgkin-Huxley model of neuron excitability. The theory of mathematical modeling of electrophysiological activity of cells is developed by receiving methods of stability, optimization, control, and nonlinear analysis for Hodgkin-Huxley system. The mathematical methods of system analysis and decision-making on the basis of Hodgkin-Huxley model are used for qualitative analysis of the electrical activity of nerve cells. Existence of complex behavior (it can be chaotic at some sets of parameters) in Hodgkin-Huxley system causes nesessity of consideration of controller in the model. It can be implemented with help of external applied current. That's why mathematical methods of control of bifurcation in Hodgkin-Huxley system, which appears when changing applied current, which ensure effective software tools of computer implementation, are developed in the work. The method of optimal control construction, which is based on maximum principle, uses necessary conditions of optimality, which are presented as a boundary value problem. In order to search optimal control for Hodgkin-Huxley model numerically, direct numerical method reducing infinite dimensional optimal control problem to finite dimensional problem of nonlinear programming is adapted. At the first time there is offered an approach of investigation of Hodgkin- Huxley system at different modes of functioning, which is based on multivariate method, which includes sequential covering algorithm or algorithm of decision tree induction and enables biological interpretation of simulation results. The method implies a random generation of initial values and values of rate parameters, which belong to domain which is practically evidenced. For each set of the parameters we apply integration of the system and get corresponding trajectories. We apply an algorithm of data mining technology for results obtained (decision tree induction, sequention covering method etc.) in order to get some structures of knowledge for decision making. At whole the method combines Monte-Carlo approach for construction of learning tuples and classification algorithms of data mining: sequential covering method with generation of classification rules and method of decision tree induction. The method of decision tree induction, being more complex for implementation, ensures visualization and a priori probability values for the type of cell excitability, following from relations between initial values and rate parameters of Hodgkin-Huxley model. The multivariate method of qualitative analysis of models of electrophysiological processes is an approach which allows to solve problems of classification of cell excitability, which can not be solved by other traditional methods, for example, stability theory or limit cycles. There is extended numerical method of Lyapunov exponent calculation, which was modified and specialized in order to improve its efficiency taking into account particularities of nonlinear dynamics of Hodgkin-Huxley system. The methods of systems analysis, which are developed in the work, are implemented as a software. Web-integrated software environment of electrophysiological research, which is presented as a package of programm classes, is developed.

Запропоновано підхід до знаходження лінеаризованої моделі системи електропривода на прикладі ШІП-ДПС з заданим ступенем адекватності за вибірками вхідних/вихідних даних в SystemIdentificationToolbox. Здійснено налагодження контуру положення САК з двигуном RS-385SH-2270 засобами Simulink.
The approach of the electric drive linearized model determination with the chosen level of the adequacy on the

Перемітчик К. Ю. Оптимальне керування нормальними режимами системи електропостачання ТОВ «Запорізький титано-магнієвий комбінат» : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 141 "Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка" / наук. керівник С. А. Левченко. Запоріжжя : ЗНУ, 2020. 85 с.
UA : В роботі досліджено фактори, які визначають вибір методів керування нормальними режимами системами електропостачання. Виконані задачі для оптимізації енергосистеми, при якому досягається належна якість та надійність електричної енергії з мінімальними затратами на її отримання, перетворення та передачу.
EN : The factors that determine the choice of methods of control of normal modes of power supply systems are investigated in the work. Tasks for optimization of the power system, which achieves the proper quality and reliability of electricity with minimal costs for its receipt, conversion and transmission.