ПРОЕКТИРОВАНИЕ МОДЕЛИ ПИД-РЕГУЛЯТОРА ДЛЯ НЕЛИНЕЙНОЙ СИСТЕМЫ

2025

Full text Open access: Hybrid Metadata (CSL-JSON)
DOI 10.58805/kazutb.v.4.29-1082
Data confidence 70 medium
How this score is calculated

It is built from checkable properties of the record itself: whether the article has a DOI, how many independent sources confirmed its data, whether the required fields are filled in, and how recent the latest confirmation is. Disagreement between sources and a missing identifier lower it. A value of 80 or above means the record was published without further checking; 60 to 79 means it is published at reduced confidence, with a manual check advisable. A record verified by an editor by hand is never pushed below 90 by a recalculation. This scores our data about the article, not the article itself.

Abstract

В данной статье подробно рассматриваются теория ПИД-контроля, современные методы настройки регуляторов, а также подход к моделированию ПИД-регулятор для нелинейных систем в среде MATLAB/Simulink и с использованием языка программирования Python. В качестве примера представлено компьютерное моделирование ПИД-регулятор на Python для нелинейной системы, основанной на модели химического реактора с охлаждающей оболочкой. С целью проверки достоверности результатов моделирования были выполнены графические симуляции примера в средах Simulink и Python. В перспективе полученные результаты могут служить справочным материалом для более глубокого понимания характеристик ПИД-регуляторов, особенно применительно к нелинейным системам. В статье также представлена разработка модели ПИД-регулятора для управления работой системы химического реактора. С целью анализа динамики нелинейных систем предложено прикладное программное обеспечение с графическим интерфейсом, реализующее процесс моделирования. В программе результаты моделирования - изменения концентрации, температур реактора и охлаждающей оболочки, а также расхода охлаждающей жидкости - визуализируются в виде четырёх отдельных графиков. Воздействие параметров ПИД-регулятора, введённых пользователем, демонстрируется посредством наглядной анимации. Инструмент оснащён функциями изменения параметров системы, очистки результатов и возврата к исходным данным. Проведённое в среде Python моделирование подтвердило корректность и достоверность полученных результатов. Представленная разработка может эффективно использоваться в образовательных целях для визуального освоения принципов управления.