ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторско-технологической разработки.

Предлагаемый экстремальный оптимизатор относится к системам автоматического управления, используемым для автоматического поиска наивыгоднейшего режима работы объекта и перенастройки его на этот режим. При выполнении машинно-тракторным агрегатом (МТА) технологических операций режим максимальной производительности не является единственным и наилучшим. Максимальная производительность при неэкономичных затратах не всегда является оправданной, поэтому целесообразнее использовать нагрузочный режим, установленный по критерию[m(gт)]max, что соответствует минимальным затратам топлива на гектар обработанной площади и минимальным эксплуатационным затратам денежных средств, приходящихся на единицу выработки. На рис.1 представлена структурная схема экстремального оптимизатора нагрузочных режимов работы МТА по критерию [m(gт )]max. Оптимизация нагрузочных режимов достигается регулированием оборотов двигателя. В данном случае использована система экстремального регулирования с запоминанием экстремума. Показатель качества (секундный расход топлива двигателя gт), по которому осуществляется оптимизация системы, выражается как функция входного показателя двигателя (момента нагрузки Мк):(1). Необходимым условием экстремума этой функции является равенство нулю ее частной производной: (2). Градиентом функции (1) называется векторная величина: (3), где к - единичный вектор оси, на которой откладывается величина Мк. В точке экстремума градиент равен нулю: (4). Процесс оптимизации обеспечивается периодическим попеременным воздействием, в зависимости от нагрузки (Мк) двигателя, на регулирующий орган. Работа экстремального оптимизатора нагрузочных режимов МТА осуществляется следующим образом. Сигнал с расходомера топлива 2 поступает на вход логического элемента 3, где происходит сравнивание данного текущего значения напряжения (ua) сигнала с образцовым напряжением (u)запоминающего устройства логического элемента, а также производится вычисление разности между ними (ua). Полученная разность напряжений (ua)подается через усилитель 4 на вход исполнительного механизма 5, в качестве которогоиспользуется шаговый двигатель, осуществляющий перемещение регулирующего органа (рейки топливного насоса) 6двигателя.