Problemy konstruowania modeli hierarchicznych złożonych obiektów sterowania (cz. II)

W części drugiej artykułu przedstawiono zagadnienia związane z budową zagregowanych hierarchicznych modeli dynamicznych obiektów sterowania o wielkiej złożoności, na przykładzie modelu parownika kotła energetycznego. W szczególności przedstawiono problemy konstrukcji modelu oraz redukcji zlinearyzowanego modelu parownika kotła energetycznego BP-1150. Zdefiniowano strukturę hierarchicznego modelu parownika oraz przedstawiono modele matematyczne poszczególnych podsystemów parownika. Szczególną uwagę zwrócono na redukcję modeli na poszczególnych poziomach hierarchii z zastosowaniem metody częstotliwościowych funkcji wagowych (ang. Frequency Weighted) z uwzględnieniem określonych zakresów adekwatności modeli. Redukcje modeli przeprowadzono na trzech poziomach: poziom pierwszy - strefa dogrzewu i trzy części strefy odparowania, poziom drugi - rury ekranowe, separator oraz układ cyrkulacji w parowniku, poziom trzeci - parownik.

Problems connected with building of aggregated hierarchical models of complex plants, are presented in the paper. The paper describes problems of linear model building and reduction of a steam boiler BP-1150. The hierarchical structure of a once-through steam boiler was defined, as well as mathematical models of particular parts of the boiler were presented in the paper. Especially, reduction of the models on particular hierarchy levels, using Frequency Weighted method and taking into account adequate ranges of models, were presented in the paper. Models on three levels were reduced: first level - one-phase flow zone and three parts of two-phase flow zone, second level - tubes of evaporator, separator and circulation system in evaporator, third level - evaporator.