ANALIZA STEROWANIA UŁAMKOWEGO PIλDµ MOCĄ REAKTORA JĄDROWEGO
Bartosz Puchalski
bpuchalski@eia.pg.gda.plPolitechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, Katedra Inżynierii Systemów Sterowania (Polska)
Kazimierz Duzinkiewicz
Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, Katedra Inżynierii Systemów Sterowania (Polska)
Tomasz Rutkowski
Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, Katedra Inżynierii Systemów Sterowania (Polska)
Abstrakt
W artykule przedstawiono syntezę regulatora PIλDμ niecałkowitego rzędu dla potrzeb sterowania mocą reaktora jądrowego lekko wodnego określanego, jako typu PWR (Pressurized Water Reactor). W tym celu wykorzystano nieliniowy model matematyczny reaktora PWR o parametrach skupionych obejmujący procesy generacji i wymiany ciepła oraz termicznych efektów reaktywnościowych. Nastawy regulatora PIλDμ niecałkowitego rzędu dobrano w sposób optymalny, minimalizując klasyczne całkowe wskaźniki jakości określane na bazie odpowiedzi skokowej. Na przykładzie najpierw układu oscylacyjnego drugiego rzędu, a potem na przykładzie liniowego modelu reaktora PWR otrzymanego z linearyzacji modelu nieliniowego w określonym punkcie pracy wykazano, że proponowany ułamkowy regulator PIλDμ może stać się alternatywą dla powszechnie stosowanego klasycznego regulatora PID.
Słowa kluczowe:
regulator ułamkowy, regulator PID, reaktor PWR, zaawansowane systemy sterowania, model punktowy kinetyki neutronówBibliografia
Ackerman G. (red.): Eksploatacja elektrowni jądrowych. WNT, Warszawa 1987.
Google Scholar
Anglart H.: Nuclear Reactor Dynamics and Stability. Institute of Heat Engineering – Warsaw University of Technology, Warszawa 2013.
Google Scholar
Atherton D. P, Xue Dingyu, Chen YangQuan: Linear Feedback Control. Analysis and design with Matlab. Siam, 2009.
Google Scholar
Cannon R. H. jr.: Dynamika układów fizycznych. WNT, Warszawa 1973.
Google Scholar
Duzinkiewicz K., Baum G., Michalak A.: Model symulacyjny podstawowych procesów dynamicznych reaktora typu WWER oparty o modele o parametrach skupionych. Raporty. Instytut Elektroenergetyki i Automatyki, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1989.
Google Scholar
Edwards R.M.: Robust Optimal Control of Nuclear Reactor, Ph.D. Thesis in Nuclear Engineering. The Pennsylvania State University, University Park 1991.
Google Scholar
Edwards R.M, Chao-Chee Ku, Kwang Lee Y.: Improved Nuclear Reactor Temperature Control Using Diagonal Recurrent Neural Networks. IEEE Transactions on Nuclear Science vol. 39 no. 6, 1992.
DOI: https://doi.org/10.1109/23.211440
Google Scholar
Goldberg D. E.: Algorytmy genetyczne i ich zastosowania. Wydanie drugie. WNT, Warszawa 1998
Google Scholar
Ogata K.: Modern control engineering. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall, cop. 1970.
Google Scholar
Petráš Ivo Fractional-order nonlinear systems. Modeling, analysis and simulation. Springer.
Google Scholar
Petráš I, YangQuan Chen, Dingyü Xue: Fractional Order Control - a tutorial. American Control Conference June 10-12 2009.
Google Scholar
Tepljakov A., Petlenkov E., Belikov J.: FOMCON: Fractional-Order Modeling and Control Toolbox for Matlab. MIXDES 2011, 18th International Conference, June 16-18, Gliwice 2011.
Google Scholar
Torabi Keivan, Safarzadeh Omid, Rahimi-Moghaddam Abolfazl: Robust Control of the PWR Core Power Using Quantitative Feedback Theory. IEEE Transactions on Nuclear Science, vol.58, no.1:258–266, 2011.
DOI: https://doi.org/10.1109/TNS.2010.2094207
Google Scholar
www.fomcon.net
Google Scholar
www.mathworks.com
Google Scholar
Autorzy
Bartosz Puchalskibpuchalski@eia.pg.gda.pl
Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, Katedra Inżynierii Systemów Sterowania Polska
Autorzy
Kazimierz DuzinkiewiczPolitechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, Katedra Inżynierii Systemów Sterowania Polska
Autorzy
Tomasz RutkowskiPolitechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, Katedra Inżynierii Systemów Sterowania Polska
Statystyki
Abstract views: 151PDF downloads: 299
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Tomasz Karol Nowak, Kazimierz Duzinkiewicz, ANALIZA MODELU UŁAMKOWEGO RZĘDU PROCESÓW SZYBKICH REAKTORA JĄDROWEGO , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 4 Nr 1 (2014)