СИНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ АЛГОРИТМОВ МНОГОМЕРНОЙ НЕЛИНЕЙНОЙ  СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКИМ РЕАКТОРОМ

Анатолий Алексеевич Андреенков; Александр Николаевич Лабутин; Алексей Евгеньевич Барочкин

doi:10.6060//ivecofin.2025653.736

Анатолий Алексеевич Андреенков Ивановский государственный химико-технологический университет https://orcid/org/0009-0008-2001-9629
Александр Николаевич Лабутин Ивановский государственный химико-технологический университет https://orcid/org/0009-0008-2001-9629
Алексей Евгеньевич Барочкин Ивановский государственный химико-технологический университет

DOI: https://doi.org/10.6060//ivecofin.2025653.736

Ключевые слова: синергетическая теория управления, алгоритм управления, математическая модель, химический реактор, векторная система управления

Аннотация

В статье представлены результаты решения задачи синтеза системы векторного управления жидкофазным химическим реактором на базе сепаратных контуров. Синтез алгоритмов управления осуществлен методами аналитического конструирования агрегированных регуляторов.

Моделирование системы управления показало работоспособность системы управления: устойчивость переходных процессов управления, отсутствие статической ошибки, низкое время регулирования. Предложенный подход к разработке системы управления можно рекомендовать для управления сложными нелинейными объектами различной природы.

Литература

Kafarov V.V. Principles of Waste-Free Production. Moscow: Khimiya. 1982. 288 p. (in Russian).

Meshalkin V.P. et al. Models for Energy Efficiency Management of Complex Chemical-Technological Systems. Smolensk: Universum. 2017. 204 p. (in Russian).

Dvoretsky D.S., Dvoretsky S.I., Mishchenko S.V., Ostrovskiy G.M. New approaches to integrated synthesis of flexible automated chemical-technological systems. Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2010. Vol. 44. N (1). P. 69–77. (in Russian).

Gordeev L.S., Labutin A.N., Gordeeva E.A. Optimal synthesis of multiproduct resource-saving reactor systems. Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2014. Vol. 48. N (5). P. 580–586. (in Russian).

Kolesnikov A.A. Synergetic Control Theory. Taganrog: TRTU. 1994. 344 p. (in Russian).

Kolesnikov A.A. Synergetic Methods of Complex Systems Control: Theory of System Synthesis. Moscow: URSS. 2019. 240 p. (in Russian).

Kolesnikov A.A., Veselov G.E., Kuzmenko A.A. New Design Technologies for Modern Process Control Systems in Power Generation. Moscow: MEI. 2016. 280 p. (in Russian).

Kuz’menko A.A. Robust control of permanent magnet synchronous motor: synergetic approach. Mechatronics, Automation, Control. 2020. Vol. 21(8). P. 480–488. DOI: 10.17587/mau.21.480-488. (in Russian).

Kuz’menko A.A. High-order integral adaptation in the problems of nonlinear control synthesis. Informatics and Control Systems. 2018. N 1(55). P. 142–153. DOI: 10.22250/isu.2018.55.142-153. (in Russian).

Kuz’menko A.A. Forced sliding mode control for chaotic systems synchronization. Nonlinear Dynamics. 2022. Vol. 109. N 3. P. 1763-1775. DOI: 10.21203/rs.3.rs-1108040/v1.

Kolesnikov A.A., Kaliy D.S., Radionov I.A., Yakimenko O.I. Synergetic control system of hybrid power plant. Systems Analysis, Control and Information Processing. 2018. Vol. 19. N 10. P. 627–632. DOI: 10.17587/mau.19.627-632. (in Russian).

Labutin A.N., Andreenkov A.A., Shuina E.A., Ponomar-yova Yu.N. Comparative analysis of options for temperature control algorithms design in a chemical reactor. Bulletin of IGEU. 2024. N 3. P. 78–86. (in Russian).

Labutin A.N., Vasko M., Kuric I., Nevinitsyn V.Y., Saga M., Zagarinskaya Y.N., Volkova G.V. Analytical Synthesis of non-linear control algorithms of a chemical reactor thermal mode. Processes. 2021. №9. С. 644. DOI: 10.3390/pr9040644.

Nevinitsyn V.Yu., Labutin A.N., Zagarinskaya Yu.N., Volkova G.V. Robust temperature control in chemical reactor under partially measuring of state vector. ChemChemTech. 2021. Vol. 64. N 7. P. 104–110. DOI: 10.6060/ivkkt. 20216407.6443. (in Russian).

Labutin A.N., Nevinitsyn V.Yu., Volkova G.V., Salkov V.M. The control algorithm for concentration of the target product in the chemical reactor. Automation and Modeling in Design and Control. 2018. N 2. P. 34–40. DOI: 10.30987/article_5c387d62698a75.92047422. (in Russian).

Nevinitsyn V.Yu., Zagarinskaya Yu.N., Volkova G.V., Labutin A.N. Analytical synthesis of non-linear control algorithms of a chemical reactor thermal mode. Proceedings of St. Petersburg State Institute of Technology (Technical University). Information Systems. Automation and Control Systems. 2019. N 50(76). P. 115–120. DOI: 10.30987/article_ 5c387d62698a75.92047422. (in Russian).

Nevinitsyn V.Yu., Labutin A.N., Volkova G.V. Robust control of the thermal regime of a chemical reactor. Informatics and Control Systems. 2018. N 3(57). P. 115–123. DOI: 10. 30987/article_5c387d62f2a733.72337613. (in Russian).

Nevinitsyn V.Yu., Labutin A.N., Volkova G.V. Software and hardware complex for the design and semi-natural simulation of control systems for chemical reactors. Ivecofin. 2016. N 2(28). P. 111–117. (in Russian).

Nevinitsyn V.Yu., Labutin A.N., Volkova G.V., Devetyarov A.N. Systems analysis of a chemical reactor as a control object. ChemChemTech. 2017. Vol. 60(9). P. 92–99. (in Russian).

Labutin A.N., Andreenkov A.A., Shuina E.A. Synergetic synthesis of control algorithms for extreme objects. Bulletin of IGEU. 2025. N 3. P. 86–92. DOI: 10.17588/2072-2672.2025.3.086-092. (in Russian).