Методы, алгоритмы и элементы релейного управления системами теплопотребления с запаздыванием тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.05, кандидат наук Шилин, Александр Анатольевич

• Шилин, Александр Анатольевич
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Шилин, Александр Анатольевич

Содержание

Перечень используемых сокращений

Перечень используемых обозначений

Введение

1 Обзор методов синтеза элементов и устройств систем оптимального управления объектами теплопотребления

1.1 Введение в проблему и постановка задачи

1.2 Сравнительная оценка методов реализации элементов робастного и оптимального управления

1.3 Цифровые регуляторы, использующие релейный элемент с интегральной обратной связью

1.4 Особенности использования программируемых логических контроллеров для организации регуляторов в составе интеллектуальных автоматизированных систем теплопотребления

1.5 Критерии качества управления в автоматизированной системе

теплопотребления с распределенной технологической схемой

Выводы

2 Модели элементов и устройств систем теплопотребления с электромеханическим клапаном и транспортным запаздыванием

2.1 Исследование нелинейных свойств процесса смешения теплоносителей с управляемым положением штока клапана

2.2 Структурная нелинейность в системах с эффективным теплообменником в контуре подающего теплоносителя горячего водоснабжения

2.3 Алгоритм линеаризации нелинейной модели в задаче стабилизации температурных процессов системы теплопотребления

2.4 Аппроксимация линеаризованной модели системы теплопотребления

высокого порядка нелинейной моделью второго порядка

2.5 Модель системы теплопотребления со значительным запаздыванием в контуре обратного теплоносителя

2.6 Использование нейросетевых методов для оценки адекватности возмущений

в системе теплопотребления

Выводы

3 Методы синтеза управляющих воздействий релейного типа с адаптацией параметров траектории скольжения

3.1 Анализ методов управления СТП с переменной структурой в скользящем режиме

3.2 Методы подстройки параметра траектории скольжения при изменении характеристик объекта управления

3.3 Анализ оптимального управления по быстродействию на основе принципа максимума Понтрягина и его связь с реализацией скользящего режима

3.4 Гипотеза о достаточности двух управляющих воздействий в системе теплопотребления с релейным регулятором

3.5 Исследование устойчивости управления к ошибкам дискретизации АЦП и помехам в канале измерения сигналов автоматизированной СТП

3.6 Метод реализации скользящего режима релейного регулятора без оценки производной измеряемого сигнала в системе теплопотребления

3.7 Синтез метода оптимального управления по быстродействию без оценки производной измеряемого сигнала

3.8 Реализация элементов релейного управления СТП со значительным

транспортным запаздыванием

Выводы

4 Алгоритмы реализации элементов релейного управления системам теплопотребления в реальном времени

4.1 Организация оптимального управления на основе ПИД-закона регулирования в форме обратной связи по состоянию

4.2 Обзор, анализ и выбор инструментария для реализации алгоритмов управления в автоматизированной системе теплопотребления

4.3 Выбор условий и критерия сравнительной оценки оптимальности алгоритмов управления

4.4 Обобщенная процедура реализации законов управления в программируемых логических контроллерах

4.5 Алгоритм реализации метода управления с подстройкой параметра траектории скольжения

4.6 Алгоритм реализации метода управления с переменной структурой без оценки значения производной измеряемого сигнала

4.7 Алгоритм реализации метода управления с переменной структурой без

оценки значения производной в условиях значительного запаздывания

Выводы

5 Информационное и программное обеспечение элементов и устройств автоматизированной системы теплопотребления

5.1 Элементы информационного обеспечения автоматизированной СТП при проведении исследований протекающих процессов

5.2 Принципы организации коммуникационных связей между элементами и устройствами в автоматизированной системе теплопотребления

5.3 Определение среды программирования и пример реализации алгоритмов оптимального управления на ПЛЕС

5.4 Взаимодействие технических устройств и программных элементов СТП для выполнения разработанных алгоритмов на ПЛК

5.5 Средства сопряжения с программной средой БсПаЬ и средства защиты от потери связи с верхним уровнем автоматизированной системы

теплопотребления

5.6 Технология построения баз данных и знаний в информационной среде

автоматизированной системы теплопотребления

Выводы

6 Практическая реализация методов и алгоритмов релейного управления на примере действующих систем теплопотребления

6.1 Анализ режимов работы элементов и устройств СТП на основе технических условий и проектных данных

6.2 Классификация и оценка параметров элементов действующих систем теплопотребления

6.3 Исследование и анализ результатов моделирования системы регулирования температуры подающего теплоносителя в СТП

6.4 Исследование и анализ результатов моделирования системы регулирования температуры обратного теплоносителя в СТП

6.5 Исследование и анализ результатов моделирования системы регулирования температуры горячего водоснабжения

6.6 Рекомендации по использованию методов, алгоритмов и элементов для

других типов СТП, инструкция для технолога

Выводы

7 Экспериментальные исследования элементов и устройств в СТП. Сравнительная оценка временных рядов измеряемых сигналов

7.1 Исследование экспериментальных данных при регулировании температуры подающего теплоносителя. Оценка робастности к изменяющимся параметрам объекта управления

7.2 Исследование экспериментальных данных при регулировании температуры обратного теплоносителя. Оценка робастности к изменяющимся параметрам объекта управления, в том числе к транспортному запаздыванию

7.3 Исследование экспериментальных данных в автоматизированных системах

горячего водоснабжения

7.4 Исследование работоспособности алгоритмов с элементами сигнальной и параметрической адаптации управляющего воздействия в системе горячего

водоснабжения

Выводы

Заключение

Список литературы

Приложения

1. Программа реализации ПИД-регулятора в библиотеке СоВе8уБ

2. Инструкция к использованию программ

3. Акты внедрения

Перечень используемых сокращений

1) АКИАР - автоматизированный комплекс исследования автоматических регуляторов.

2) АКОР - аналитическое конструирование оптимальных регуляторов.

3) АКЭСР - агрегатный комплекс электрических средств регулирования

4) АЛУ - арифметическое, логическое устройство в составе микропроцессора.

5) АСКУЭ - автоматизированная система коммерческого учета энергопотреблением.

6) АСР - автоматическая система регулирования.

7) АСУ - автоматизированная система управления.

8) АСУТП - автоматизированная система управления технологическим процессом.

9) АЦП - аналого-цифровой преобразователь.

10) ГВС - горячее водоснабжение.

11) ДУ - дифференциальное уравнение.

12) ЖКХ - жилищно-коммунальное хозяйство.

13) МНК - метод наименьших квадратов.

14) МЭК61131-3 - международный утвержденный в России стандарт для программирования ПЛК, на базе 1ЕС61131-3.

15) ПИД-регулятор - регулятор, имеющий пропорциональную, интегральную и дифференциальную составляющие.

16

17

18

19

20 21

23

24

25

26

27

28

29

30

31

ПЛК - программируемый логический контролер

ППИ - регулятор, имеющий пропорциональную, предиктивную и интегральную составляющие.

САР - система автоматического регулирования.

СНС - самонастраивающаяся система.

СПС - система с переменной структурой.

СТАУ - современная ТАУ

СТП - система теплопотребления.

СУ - система управления.

ОУ - объект управления.

ОС - операционная система.

ТАУ - теория автоматического управления

ТОС - теплообменная система

ШИМ - широтно-импульсный модулятор.

ЦТП - центральный распределительный тепловой пункт.

ЭВМ - электронная вычислительная машина.

ЭП - электропривод.

32) API - Application programming interfaces) - набор базовых функций интерфейсов программирования приложений, операционных систем, устройств (в том числе ПЛК).

33) Apache - свободно распространяемый сервер для web - приложений.

34) CoDeSys - среда программирования и отладки для ГОЖ, свободно распространяемая.

35) FBD — Functional Block Diagram. Структурированный язык программирования в графической среде на основе диаграммы, состоящей из функциональных блоков.

36) GPL - General Public License, Универсальная общественная лицензия для свободно распространяемых программ.

37) IEC61131-3 - международный утвержденный стандарт для программирования ПЛК.

38) IL - Instruction List. Язык программирования в виде списка инструкций.

39) LQR - линейно-квадратичный регулятор (англ. Linear quadratic regulator) один из видов оптимальных регуляторов, основанный на решении уравнения Риккати, использующий квадратичный функционал качества.

40) MATLAB - математический программный пакет.

41) NCD - Nonlinear control design - библиотека для исследования и конструирования нелинейных систем управления в среде MATLAB.

42) SCADA - Supervisory Control and Data Acquisition, перевод: диспетчерский контроль и сбор данных.

43) Scilab - математический программный пакет, свободно распространяемый аналог MATLAB.

44) Simulink - графическая среда для пакета MATLAB.

45) SISO - single input single output, класс динамических систем регулирования с одним входом и одним выходом.

46) SQL - Structured Query Language, Структурированный язык запросов для обслуживания баз данных

47) ST - Structural text. Pascal подобный язык программирования в виде структурированного текста.

48) SoftLogic - среда программирования ПЛК в рамках SCADA системы TraceMode.

49) TraceMode - программное обеспечение для проектирования SCADA систем.

50) XML - extensible Markup Language, расширяемый язык разметки документов и структур.

51) Xcos - графическая среда для пакета Scilab.

и

Перечень используемых обозначений

1) химя - постоянная времени задержки для оценки транспортного запаздывания.

2) * 1,2,3 ~ длительность протекания динамического процесса. Обозначают также метки на оси времени.

3) Тназвапие — измеряемый параметр элемента или объекта.

4) ^название ~ температура теплоносителя или другого элемента системы.

5) х — вектор состояния динамического объекта управления. Если рассматривается модель линейной системы, то это вектор состояния, выраженный относительно точки равновесия.

6) g(t) - нестационарный коэффициент передачи замкнутой системы или объекта управления.

7) С и gij - матрица и ее элементы, характеризующие возмущающие воздействия.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы, алгоритмы и элементы релейного управления системами теплопотребления с запаздыванием»

Введение

Значительный прорыв в технологии производства микропроцессорной техники и снижение стоимости программируемых логических контроллеров (ПЛК) позволяют использовать сложные многофункциональные системы управления не только в крупных производственных процессах, но и в жилищно-коммунальной сфере. При использовании ПЛК появилось много технических возможностей в части информационного обеспечения и теоретических результатов современной теории управления для практического решения задач. Подавляющее большинство действующих автоматизированных систем управления имеет в своем составе электромеханический клапан, который является самым распространенным исполнительным элементом технологического оборудования. Ярким примером таких систем служат системы теплопотребления зданий и сооружений, а также ГВС. При этом улучшенные технические характеристики теплообменного оборудования предъявляют новые требования к качеству управления, в частности к оптимальной по быстродействию системе управления.

Для систем ГВС при синтезе оптимальных регуляторов необходимо учитывать нелинейность характеристик реального объекта, а также ряд таких особенностей, как нестабильность параметров системы в процессе функционирования, действие большого числа возмущающих факторов, информация о которых является неполной. К особенностям можно отнести и использование бюджетных ПЛК со средними показателями качества процесса измерения детерминированных сигналов и значительными ошибками дискретизации аналого-цифрового преобразования. Кроме того, алгоритм работы клапана теплообмениой системы (ТОС) предполагает нелинейное трехпозиционное управление (релейное управление с разрывами первого рода).

Одним из вариантов построения оптимальных регуляторов на основе линейных систем являются методы гармонической линеаризации нелинейного элемента. Данный подход весьма удобен в реализации систем управления на ПЛК, так как в математическом обеспечении линейной теории управления содержится необходимый набор инструментов реализации классических законов регулирования, таких как ПИД-закон и его модификации. Однако наблюдается незаслуженно низкий интерес к реализации оптимальных по быстродействию релейных систем для рассматриваемых объектов, описание которых принято в пространстве состояний.

Известно, что релейные системы управления, или оптимальные по быстродействию, относятся к разрывным системам и обладают свойством робастности. Здесь необходимо сказать об одном чисто техническом аспекте применения систем с разрывными управлениями. В настоящее время с целью повышения быстродействия все чаще и чаще используются электрические безынерционные исполнительные устройства, построенные на базе силовых электронных элементов, которые могут функционировать исключительно в ключевом режиме на больших частотах переключения. Поэтому, даже если применяется непрерывное задание, управляющее воздействие будет сформировано в виде высокочастотного разрывного сигнала, средняя составляющая которого будет соответствовать желаемому непрерывному управлению. В такой ситуации представляется более естественным использовать алгоритмы, изначально ориентированные на разрывной характер управляющих воздействий, но для таких инерционных объектов, как системы теплопотребления, существуют определенные ограничения на частоту переключения управляющего сигнала.

Отметим проблемы, которые возникают при попытке использовать известные методы синтеза разрывных систем управления для построения регуляторов

температурных режимов в системы теплопотребления (СТП):

• качество канала измерения на ПЛК в системах управления СТП достаточно низкое, как правило, это 10-разрядные аналого-цифровые преобразователи (АЦП), что делает практически невозможным точное вычисление производных, используемых в законах регулирования;

• инерционность трехпозиционного управляемого электромеханического клапана не позволяет использовать скользящий режим в классическом исполнении, требуется создать условия для минимизации количества переключений;

• средние вычислительные возможности используемых бюджетных ПЛК реализуют достаточно простые алгоритмы пользователя и делают проблематичным использование методов вариационного исчисления и матричных операций;

• пространственная удаленность объектов управления от расположения программно-аппаратных средств верхнего уровня управления обусловливает использование 8САБА или АСКУЭ при организации тестовых испытаний и экспериментальных исследований СТП.

Настоящая диссертация посвящена формированию методологии синтеза оптимального управления по быстродействию, пригодного для управления нелинейными объектами с трехпозиционными электроприводами, реализуемого на ПЛК.

Актуальность темы диссертации. Разработка эффективных систем управления теплопотреблением объектов промышленного и гражданского назначения является одной из наиболее приоритетных задач государственной энергетической политики до 2020 г., так как позволяет экономить от 15 до 40 % тепловой энергии, используемой для нужд теплоснабжения: отопления, горячего

водоснабжения, вентиляции. В рамках выполнения этой задачи принят федеральный закон № 261-ФЗ, стимулирующего значительный рост количества автоматических устройств систем теплоснабжения, которое превышает 3 тыс. единиц на миллион жителей. Большая часть автоматических устройств реализуется на недорогих программируемых логических контроллерах (ПЛК), где используются традиционные, хорошо зарекомендовавшие себя методы синтеза и законы управления линейными динамическими системами. В тоже время возможности ПЛК позволяют реализовать и более сложные нелинейные законы управления с целыо повышения качественных и эксплуатационных показателей автоматизированных систем теплопотребления. Для успешного внедрения современных методов синтеза цифровых регуляторов с использованием ПЛК необходима единая методология в построении эффективных законов и алгоритмов управления в реальном времени и организации прикладного программного обеспечения, позволяющая улучшить процесс эксплуатации систем теплопотребления.

Теплообменная система горячего водоснабжения имеет несколько характерных режимов работы [60, 80, 133], исследование которых представляет теоретический интерес. В режиме непредсказуемого изменения потребления теплоносителя с появлением эффективных пластинчатых теплообменников приобрела актуальность задача быстродействия, которая в системах управления данными объектами ранее не рассматривалась. Кроме того, в режиме отсутствия потребления требуется стабилизировать температуру обратного теплоносителя в условиях значительного транспортного запаздывания и существенной нелинейности объекта управления (ОУ) в перегретом состоянии. Методы [43, 93, 94, 102] синтеза элементов систем управления подобными объектами традиционно применяются в рамках линейной теории и не позволяют обеспечить требуемое качество динамических процессов. Таким образом, важными научно-

исследовательскими задачами являются не только формирование качественной математической модели системы теплопотребления (СТП), обладающей уникальными свойствами, но и методы синтеза регуляторов.

В обзорной статье [83] выделяются несколько основных теоретических направлений оптимального управления нелинейными объектами, которые представляют интерес для создания методов синтеза регуляторов систем теплопотребления. Одно из направлений предложено C.B. Емельяновым. Это теория систем с переменной структурой [29], которая получила развитие в работах

B.И. Уткина [110, 111], где показаны робастные свойства автоматических систем в скользящем режиме. Данному направлению посвящено множество работ как отечественных ученых (С.А. Краснова [49], А.Г. Лукьянов [213], В.В. Сурков [58],

C.Е. Рыбкин [96]), так и зарубежных (L. Fridman [199, 200, 201, 202], M. Basin [181, 182, 183, 184], Е. Shustin [236], A.S. Zinober [241] и др.). Однако высокая частота переключения управляющего сигнала на траектории скольжения является сдерживающим фактором для практического применения данных подходов в существенно инерционных объектах с запаздыванием и требует дополнительных исследований.

Представляют особый интерес работы, где скользящий режим применяется совместно с другими известными методами СТАУ. Таким примером является работа A.B. Лебедева [57], в которой предложено более «мягкое» определение робастности, позволяющее улучшить характеристики регулирования исходя из параметров объекта. Использование регуляторов с переменной структурой совместно с эталонной моделью и идентификацией параметров объекта описывается в работах В.Ю. Рутковского, С.Д. Землякова [32, 33, 95], В.Н. Афанасьева и др. Так, в диссертационной работе B.S. Xu Rong [227] рассматривается релейное управление совместно с оптимальным, где параметры регулятора получены на основе решения уравнения Риккати. Следовательно,

подобные решения прикладного характера могут представлять научный и практический интерес.

Для оптимального релейного управления, предложенного A.A. Фельдбаумом [121, 122], в рамках СТП применима теорема о количестве переключений, доказанная А.Я. Лернером. Данное направление СТАУ основана на принципе максимума, представленного работой коллектива математиков во главе с Л.С. Понтрягиным, хорошо освещена в научной литературе и имеет практическую реализацию во многих системах [20, 34, 39, 64, 66, 68, 89, 92, 103, 104]. В рамках алгоритмов релейного управления важно отметить общую задачу - определение поверхности переключения в фазовом пространстве как для оптимального управления, так и для управления в скользящем режиме. Следовательно, важной и актуальной является задача поиска подстраиваемой поверхности переключения, где синтезированный регулятор обладает оптимальными свойствами для стационарных объектов и является робастным в скользящем режиме для нестационарных параметров системы.

В известном справочнике по ТАУ [50], подготовленном группой отечественных ученых под руководством A.A. Красовского, синтез оптимального управления нелинейными объектами отнесен к основной проблеме СТАУ. Однако, как отмечает A.A. Колесников в своей известной монографии «Синергетическая теория управления» [48], ситуация в этой области принимает в настоящее время кризисный характер. Это связано с тем, что в развитии СТАУ для данного класса объектов па практике далеко не все обстоит благополучно. Методы синтеза классической ТАУ в основном создавали инженеры для инженеров, современную теорию управления, в малой степени, создают математики для инженеров и все в большей мере - математики для математиков. Последнее с точки зрения практического использования результатов теоретических исследований вызывает определенное беспокойство. Главное негативное влияние на реальное техническое

внедрение методов СТАУ оказывает большое количество оторванных от практических потребностей и возможностей исследований и даже направлений, интересных в математическом отношении, но бесплодных в отношении современных приложений. Другими словами, в СТАУ «математическое содержание» во многом подавляет «физическое начало», которое фактически отсутствует в самой формулировке основной задачи управления и, что особенно важно, в подходах к ее решению. В частности, применение ПЛК с ограниченными вычислительными возможностями и значительными ошибками дискретизации аналого-цифрового преобразования измеряемых сигналов требует новых решений при создании элементов и устройств автоматизированных систем теплопотребления.

Таким образом, существует ряд нерешенных научных задач, которые возникают при использовании современных методов теории управления для синтеза релейных регуляторов температурных режимов в СТП и организации алгоритмического и программного обеспечения интеллектуальных автоматизированных систем.

Рассматриваемые в работе теоретические вопросы характерны не только для данного класса технологического оборудования, оснащенного элементами и устройствами автоматизации, результаты их решения могут быть использованы при исследовании цифровых систем управления другими сложными динамическими объектами.

Объект исследования. Объектами исследования являются автоматизированные системы управления теплопотреблением зданий и сооружений с эффективным теплообменным аппаратом, распределенной технологической схемой и нестационарными режимами работы.

Предмет исследования - математические модели элементов и устройств системы управления теплопотреблением, методы синтеза и реализации цифровых

релейных регуляторов с целью получения оптимального управления по быстродействию в реальном времени.

В диссертационной работе поставлена важная научно-техническая проблема синтеза и реализации оптимального по быстродействию цифровых регуляторов и устройств автоматизированных систем теплопотребления, характеризующихся существенно нелинейными свойствами и значительным транспортным запаздыванием.

Цель диссертации - повышение качества управления протекающими процессами в автоматизированных системах теплопотребления путем обеспечения максимального быстродействия и сохранения робастных свойств цифровых регуляторов в условиях неопределенности параметров объекта и значительных ошибок дискретизации измеряемых сигналов.

Для достижения цели необходимо:

1. Формализовать задачу оптимального управления в автоматизированной системе теплопотребления с распределенной технологической схемой и ограниченными вычислительными ресурсами информационно-измерительных устройств.

2. Выполнить синтез математических моделей системы теплопотребления с учетом нелинейных свойств технологического объекта, эффекта транспортного запаздывания и ограничений аналого-цифрового преобразования сигналов в измерительных каналах.

3. Решить задачу выбора критерия оценки качества управления и адекватности моделей на основе вычисленных трендов по экспериментальным данным эксплуатируемых систем теплопотребления.

4. Выполнить анализ помехоустойчивости вычисления управляющего воздействия к ошибкам квантования аналого-цифрового преобразования измеряемых сигналов.

5. Решить задачу синтеза робастного управления системой теплопотребления с подстройкой параметра траектории скольжения при нестабильности режимов теплопотребления.

6. Обосновать достаточность формирования ограниченного числа управляющих воздействий, обеспечивающих скользящий режим в системе теплопотребления.

7. Создать метод синтеза параметров релейного регулятора и алгоритмы, реализующие скользящий режим в системе теплопотребления без вычисления производной измеряемого сигнала.

8. Решить задачу синтеза алгоритма управления системой теплопотребления со значительным транспортным запаздыванием, обусловленным распределенной технологической схемой.

9. Создать информационное обеспечение интеллектуальной автоматизированной системы теплопотребления с возможностью использования в математических пакетах 8сПаЬ и МАТЪАВ при организации баз знаний и данных.

10.Разработать программное обеспечение микропроцессорных контроллеров среднего уровня автоматизированных систем теплопотребления, позволяющее реализовать полученные алгоритмы оптимального управления в реальном времени.

11. Разработать пилотные проекты автоматизированных систем теплопотребления для выполнения экспериментальных исследований созданных алгоритмов на действующих тепловых объектах и подтверждения их практической эффективности.

12.Внедрить разработанные алгоритмы оптимального и робастного управления и программное обеспечение систем теплопотребления для промышленной эксплуатации оборудования тепло- и горячего водоснабжения зданий и

сооружений.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовалась теория оптимального управления сложными динамическими системами с запаздыванием, теория дифференциальных уравнений, теория управления объектами с переменной структурой, методы программирования алгоритмов управления на ПЛК. Для моделирования и реализации алгоритмов использовались приложения математических пакетов 8сПаЬ, Хсоб; библиотеки операционных систем реального времени на языках программирования С, С++, 8Т, БЕЮ.

Научную новизну составляют:

1) математические модели элементов системы управления теплопотреблением, которые в отличие от известных достаточно полно отражают нелинейный характер смешения теплоносителя, структурную нелинейность объекта управления, позволяющие исследовать характерные свойства нестационарных режимов теплопотребления;

2) способ линеаризации многомерной нелинейной математической модели системы теплопотребления с запаздыванием, отличающийся использованием условия устойчивости объекта в разомкнутом состоянии, обеспечивающий реализацию в алгоритмическом и программном виде;

3) метод аппроксимации исходной нелинейной математической модели системы теплопотребления высокого порядка нелинейной моделью второго порядка, основанный на структурных преобразованиях линеаризованной модели, позволяющий использовать современные методы синтеза управления для организации скользящего режима;

4) алгоритм оценки неконтролируемых нестационарных возмущений в системе теплопотребления открытого типа, возникающих при изменении характера потребления горячей воды или подмешивании холодной воды, на основе технологии нейросетевых адаптивных критиков, позволяющий

подтвердить адекватность модели системы теплопотребления;

5) алгоритм трехпозиционного релейного управления, реализующий скользящий режим работы системы, в котором в отличие от классического используются свойства свободного движения объекта (при равенстве управления нулевому значению), что позволяет минимизировать количество переключений;

6) метод синтеза параметров интегральной обратной связи релейного элемента регулятора системы теплопотребления, позволяющий реализовать скользящий режим в условиях нестационарности внешних и параметрических возмущений, реализация которого в отличие от традиционного подхода не требует оценки производной;

7) метод аппроксимации функции отображения параметров стационарного объекта в параметры обратной связи, позволяющий реализовать оптимальное управление по быстродействию при описании системы теплопотребления моделью второго порядка, где момент переключения знака управления определяется вычисляемой переменной состояния;

8) теоретическое обоснование использования релейного элемента с интегральной обратной связью в качестве дифференцирующего звена при реализации ПИД-регулятора на управляющих контроллерах, в условиях значительного шага квантования и помехах в измерительных каналах.

Практическая ценность исследований заключается в разработке алгоритмического и программного обеспечения автоматизированных систем теплопотребления зданий и сооружений, создании новых цифровых устройств управления исполнительным оборудованием, применении полученных теоретических результатов в задачах построения оптимальных регуляторов на программно-логических контроллерах, использовании технологии интеллектуального управления научными экспериментами в рамках

автоматизированных систем коммерческого учета энергопотребления (АСКУЭ) и ЭСАБА систем.

Достоверность и обоснованность полученных результатов подтверждаются математическим обоснованием созданных моделей и методов управления, моделированием в математических пакетах МАТЬАВ, 8сПаЬ, СоБеЗуэ, корректной постановкой экспериментов и обработкой экспериментальных данных, качественным и количественным соответствием теоретических исследований и экспериментальных данных, исследованием алгоритмов на действующих системах теплопотреблепия, практическим применением результатов исследований.

Реализация и внедрение результатов работы. Предложенная модель системы теплопотребления реализована в математических пакетах: 8сПаЬ, СоБеБуБ и в ПЛК ВЭСТ, что позволило создать лабораторный стенд [138, 162, 167] для обучения специалистов и отладки БВО-программ на предприятии ООО «НПО ВЭСТ», г. Томск. Разработанные методы релейного управления внедрены в базовую библиотеку алгоритмов и законов управления в ПЛК ВЭСТ [137, 138, 141], которые эксплуатируются на более чем 150 объектах предприятий: отдел ЖКХ администрации, г. Жатай; ООО «Юстас», г. Красноярск; ООО «НПО ВЭСТ». Также созданы и внедрены библиотечные модули, реализующие эти алгоритмы, на языке ЭТ, соответствующем международному стандарту 1ЕС 611313 и МЭК61131-3, что дает возможность использовать методы на любом из более 200 типов контроллеров, поддерживаемых математическим пакетом СоБеЗуБ. Предложенный подход, позволяющий в автоматизированном режиме выполнять научные эксперименты на объектах теплопотребления, реализован в виде модификации РВО-программ ПЛК на действующих объектах и дополнительного программного обеспечения АСКУЭ. Суммарный экономический эффект от внедрения результатов работы составляет примерно 19,6 млн. руб в год с учетом

экономии энергоресурсов.

Результаты исследований внедрены в учебный процесс подготовки бакалавров, магистров и аспирантов Энергетического института Национального исследовательского Томского политехнического университета (курсы «Комплексная автоматизация технологических процессов», «Теория систем управления») и являлись предметами дополнительных исследований магистерских и кандидатских диссертаций.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математические модели систем теплопотребления, учитывающие нелинейные свойства и влияние внешних возмущений, позволяющие решить задачи синтеза оптимальных по быстродействию и робастных регуляторов.

2. Процедуры линеаризации и аппроксимации исходной нелинейной динамической модели системы теплопотребления высокого порядка для организации управления в реальном времени.

3. Алгоритм оценивания неконтролируемых возмущений в системе теплопотребления с применением технологии нейросетевых адаптивных критиков на основе временных рядов измеренных данных.

4. Метод трехпозиционного релейного оптимального управления парами сигналов ие(—1,0) и г/б(0,+ 1), предполагающий устойчивость разомкнутой системы теплопотребления.

5. Метод синтеза оптимального по быстродействию управления, позволяющий получить структуру и алгоритм регулятора, устойчивого к помехам и ошибкам дискретизации в каналах измерения сигналов.

6. Метод организации оптимального управления с эталонной моделью для системы теплопотребления со значительным транспортным запаздыванием.

7. Алгоритмы и программное обеспечение контроллеров автоматизированных

систем теплопотребления, реализующих предложенные методы управления.

8. Технические решения и программные инструменты для реализации интеллектуальных автоматизированных систем теплопотребления в рамках действующих АСКУЭ.

9. Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований, выполненных на эксплуатирующихся системах теплопотребления.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. В

соответствии с формулой специальности 05.13.05 «Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления» в диссертации содержатся теоретические и экспериментальные исследования в соответствие с пунктом 1, позволившие получить методологические основы создания моделей, методов синтеза и реализации элементов и устройств оптимальных по быстродействию систем управления в различных режимах работы объектов теплопотребления. В соответствие с пунктом 2 паспорта, в диссертации приведены теоретические исследования, позволившие разработать новые устройства ПЛК, элементы алгоритмического и программного обеспечения в виде РВО-библиотек, обеспечивающие улучшение эксплуатационных характеристик релейных регуляторов. В соответствие с пунктом 3 паспорта, разработаны принципиально новые методы синтеза элементов трехпозиционного релейного цифрового регулятора, улучшающие технические характеристики автоматизированных систем теплопотребления.

Апробация результатов. Основные положения и результаты докладывались на научных семинарах и конференциях: XX Всероссийском семинаре «Нейроинформатика, её приложения и анализ», Красноярск , Институт вычислительного моделирования СО РАН, 2013 г.; XII Всероссийском совещании по проблемам управления, Россия, г. Москва, ИГГУ РАН, 2014 г.; XI

Всероссийской научно-технической конференции «Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях», г. Бийск, 2014 г.; конференции «Информационные технологии в управлении» (ИТУ-2014) в рамках 5-й Российской мультиконференции по проблемам управления (МКПУ-2014), г. Санкт-Петербург, 2014 г.; XIII Международной научно-практической конференции имени А.Ф. Терпугова «Информационные технологии и математическое моделирование», г. Анжеро-Судженск, 2014 г.; VIII Международной научно-практической конференции «Инновации в науке: применение и результаты», г. Новосибирск, 2014 г.; Девятой Международной конференции «Автоматизированные, информационные и управляющие системы 2014: от А до Я», г. Москва, 2014 г.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шилин, Александр Анатольевич, 2015 год

Список литературы

1. Айзерман М.А. Основы теории разрывных систем / М.А. Айзерман, Е.С. Пятницкий // Автоматика и телемеханика. - 1974. — № 8. — С. 39-61.

2. Александров А.Г. Самонастраивающийся ПИД/И-регулятор / А.Г. Александров, М.В. Паленов// Автоматика и телемеханика. -2011. -№ 10.-С. 4-18.

3. Александров А.Г. К аналитическому синтезу регуляторов / А.Г. Александров // Автоматика и телемеханика. - 2010. - № 6. - С. 3-19.

4. Александров А.Г. Адаптивное управление с эталонной моделью при внешних возмущениях / А.Г. Александров // Автоматика и телемеханика. - 2004. - № 5. - С. 77-90.

5. Андронов A.A. Теория колебаний / A.A. Андронов, A.A. Витт, С.Э. Хайкин. -М.: Физматгиз, 1959.-365 с.

6. Асарин Е.А. Об определении скорости скольжения по поверхности разрыва / Е.А. Асарин, Р.Н. Измайлов // Автоматика и телемеханика. - 1989. - № 9. - С. 4347.

7. Бесекерский В.А. Теория систем автоматического регулирования / В.А. Бесекерский, Е.П. Попов. - М.: Наука, 1975. - 768 с.

8. Бороздин П.А. Синтез робастной системы управления методами прямого поиска экстремума / П.А. Бороздин, В.В. Сыроквашин, A.JI. Фокин // Известия вузов. Приборостроение. - 2007. - № 5. - С. 25-34.

9. Борцов Ю.А. Автоматические системы с разрывным управлением / Ю.А. Борцов, И.Б. Юнгер. - Л.: Энергоатомиздат, 1986. - 167 с.

10. Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. - М.: Наука, 1986. - 544 с.

11. Букреев В.Г. Выявление закономерностей во временных рядах в задачах распознавания состояний динамических объектов - 2-е изд., испр. и дополн / В.Г.

Букреев, С.И. Колесникова, А.Е. Янковская. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. - 254 с.

12. Букреев В.Г. Адаптивные регуляторы в дискретных системах управления сложными электромеханическими объектами / В.Г. Букреев, Ю.И. Параев. -Томск: Изд-во ТГУ, 2000. - 278 с.

13. Васильев Г.П. Численный метод оптимизации прерывистого режима отопления /Г.П. Васильев, В.А. Личман, Н.В. Песков // Математическое моделирование. -2010.-№ 11(22).-С. 123-130.

14. Вохрышев В.Е. Квазискользящие процессы в релейных системах с отрицательным переменным гистерезисом / В.Е. Вохрышев, Д.А. Рагазин // Вест. Самар. гос. техн. университета, сер. технические науки. - 2008. - № 1(21). - С. 59.

15. Галяув Е.Р, Алгоритмы робастного субоптимального управления для динамических объектов: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.13.01 / Галяув Елена Романовна. - Астрахань, 2012. - 18 с.

16. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц / Ф.Р. Гантмахер. - М.: Наука, 1967. - 576 с.

17. Гаушус Э.В. Динамика импульсной системы управления ориентацией космического аппарата / Э.В. Гаушус, В.П. Семенко // Космические исследования, 1969. - т. 7, вып. 5.

18. Герман-Галкин С.Г. Моделирование устройств силовой электроники. Создание виртуальных лабораторий в среде Matlab-Simulink / С.Г. Герман-Галкин // Силовая электроника. - 2008. - № 2. - С. 144-150.

19. Гладилина Р.И. О сохранении свойства устойчивости импульсных систем при наличии возмущения / Р.И. Гладилина, А.О. Игнатьев // Автоматика и телемеханика. ~ 2007. -№ 8. - С. 78-85.

20. Головинский П.А. Принцип максимума Понтрягина для квантовой задачи быстродействия / П.А. Головинский // Автоматика и телемеханика. - 2007. - № 4.

- С. 42-50.

21. Громов Ю.Ю. Системы автоматического управления с запаздыванием / Ю.Ю. Громов [и др.]. - Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2007. - 76 с.

22. Грудо Я.О. Асимптотическое решение задачи оптимального быстродействия для квазилинейной системы при евклидовом ограничении на управление / Я.О. Грудо, А.И. Калинин // Автоматика и телемеханика. - 2007. - № 8. - С. 106-115.

23. Гурьянов A.B. Параметрический синтез цифровых систем управления с широтно-импульсными преобразователями и эталонными моделями / A.B. Гурьянов, В.В. Кротенко // Известия вузов. Приборостроение. - 2006. - № 3. - С. 17-24.

24. Денисенко В. ПИД-регуляторы: принципы построения и модификации / В. Денисенко // СТА. - 2007. - № 1. - С. 78-88.

25. Деревитский Д.П. Прикладная теория дискретных автоматических систем управления / Д.П. Деревитский. -М.: Наука, 1981. - 216 с.

26. Дружинина М.В. Методы адаптивного управления нелинейными объектами по выходу (обзор) / М.В. Дружинина, В.О. Никифоров, А.Л. Фрадков // Автоматика и телемеханика. - 1996. -№ 1. - С. 3-33.

27. Дыда A.A. Самонастраивающаяся система с переменной структурой для управления электроприводами манипулятора / А.А. Дыда, В.Ф. Филаретов // Известия вузов. Электромеханика. - 1989. -№ 2. - С. 102-106.

28. Емельянов C.B. Теория систем с переменной структурой / C.B. Емельянов, [и др.] под ред. C.B. Емельянова. - М.: Наука, 1970. - 592 с.

29. Емельянов C.B. Системы автоматического управления с переменной структурой / C.B. Емельянов . - М.: Наука, 1967. - 336 с.

30. Емельянов C.B. Новые типы обратной связи: управление при неопределенности / C.B. Емельянов, С.К. Коровин. -М.: Наука: Физматлит, 1997. -352 с.

31. Заболотный А.П. Построение структуры систем электроснабжения, содержащих «малую генерацию», на основе принципов декомпозиции и редукции / А.П. Заболотный // Електротехшка та електроенергетика. - 2012. - № 1.-С. 61-65.

32. Земляков С.Д. О некоторых результатах совместного использования принципов построения систем с переменной структурой и адаптивных систем с эталонной моделью / С.Д. Земляков, В.Ю. Рутковский // Автоматика и телемеханика. - 1999. - № 5. - С. 67-77.

33. Земляков С.Д. Алгоритм функционирования адаптивной системы с эталонной моделью, гарантирующий заданную динамическую точность управления нестационарным динамическим объектом в условиях неопределенности / С.Д. Земляков, В.Ю. Рутковский // Автоматика и телемеханика. - 2009. — № 10. - С. 3544.

34. Змеу К.В. Релейное нейросетевое управление существенно неопределенным объектом в задаче максимального быстродействия / К.В. Змеу, П.А. Дьяченко, B.C. Ноткин // Интеллектуальные системы. - 2009. - № 2(20). - С. 93-105.

35. Иванов В.А. Теория оптимальных систем автоматического управления / В.А. Иванов, Н.В. Фалдин . -М.: Наука, 1981. -336 с.

36. Изосимов Д.Б. Цифровая система управления электроприводом робота с использованием скользящих режимов / Д.Б. Изосимов, C.B. Скоропад // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. - 1989. - № 1.-С. 146-153.

37. Калинин Б.И. ПИД-регулятор для КЗР в CoDeSys [Электронный ресурс] / Б.И. Калинин. - Режим доступа: http://www.asutp-volgograd.eom/l/post/2013/05/pid-regulator-codesys.html, (свободный дата обращения: 22.01.14).

38. Кампе-Немм A.A. Автоматическое двухпозиционное регулирование / A.A. Кампе-Немм. - М.: Наука, 1967. - 278 с.

39. Карамзин Д.Ю. Принцип максимума в задаче управления при ограниченных

фазовых координатах / Д.Ю. Карамзин // Автоматика и телемеханика. - 2007. - № 2. - С. 26-38.

40. Карташов В.Я. Эквивалентность дискретных моделей - реальность? / В.Я. Карташов // Промышленные АСУ и контроллеры. - 2006. - № 8. - С. 40-44.

41. Кисурин A.A. Метод аналитического проектирования оптимальных регуляторов / A.A. Кисурин, Ю.Н. Каревская // Электротехнические комплексы и системы управления. - 2008. - № 4. - С. 66-69.

42. Клюев A.C. Синтез быстродействующих регуляторов для объектов с запаздыванием / A.C. Клюев, B.C. Карпов. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 176 с.

43. Клюев A.C. Оптимизация автоматических систем управления по быстродействию / A.C. Клюев, A.A. Колесников. - М.: Энергоиздат, 1982. - 240 с.

44. Клюев A.C. Двухпозиционные автоматические регуляторы и их настройка / A.C. Клюев. - М.: Энергия, 1967. - 288 с.

45. Когут А.Т. Метод полиномиальной аппроксимации в задачах оптимизации, параметрической идентификации и траекторного управления нелинейными динамическими объектами: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.13.01 / Когут Алексей Тарасович. - Красноярск, 2010. - 34 с.

46. Кодати П. Разработка и реализация па базе ПЛК комплексных стратегий управления/ П. Кодати, Т. Эрккинен, А. Туревский// Электронные компоненты: сетевой журн. - №3, 2012. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://sl-matlab.ru/news/PLC Modeling Simulink.pdf свободный (дата обращения: 06.02.2013).

47. Козлов В.И. Самонастраивающиеся системы с релейными элементами / В.И. Козлов. - М.: Энергия, 1974. - 89 с.

48. Колесников A.A. Синергетическая теория управления / A.A. Колесников. - М.: Энергоатомиздат, 1994. - 344 с.

49. Краснова С.А. Оценивание на скользящих режимах неконтролируемых

возмущений в нелинейных динамических системах / С.А. Краснова, С.И. Кузнецов // Автоматика и телемеханика. - 2005. - № 10. - С. 54-69.

50. Красовский A.A. Справочник по теории автоматического управления / под ред. A.A. Красовского. - М.: Наука. Гл. ред. физ. -мат. лит., 1987. - 712 с.

51. Красовский A.A. Системы автоматического управления летательных аппаратов / A.A. Красовский, Ю.А. Вавилов, А.И. Сучков. -М.: ВВИА им. проф. Н.Е.Жуковского, 1987. - 479 с.

52. Красовский A.A. Проблемы физической теории управления / A.A. Красовский // Автоматика и телемеханика. - 1990. - № 11. - С. 3-28.

53. Кривдина JI.H. Синтез линейно-квадратичных и у-оптимальных дискретных регуляторов по состоянию на основе линейных матричных неравенств / JI.H. Кривдина // Математическое моделирование. Оптимальное управление: Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. - 2008. - № 2. - С. 152-157.

54. Крутчинский С.Г. Аналого-цифровые интерфейсы микроконтроллерных адаптивных регуляторов циклического типа для объектов электроэнергетики / С.Г. Крутчинский // Автоматика и телемеханика. - 2006. - № 5. - С. 163-174.

55. Кузьмин H.H. Реализация импульсно-релейного управления в классе автоматических систем с релейными датчиками / H.H. Кузьмин, В.Б. Яковлев // Известия вузов СССР, Приборостроение. - 1975. - т. 18, №9. - С.48-52.

56. Лебедев A.B. Система со скользящим режимом для управления многомерным нестационарным линейным объектом / A.B. Лебедев, В.Ф. Филаретов // Информационно-измерительные и управляющие системы. - 2010. - № 8. - С. 1623.

57. Лебедев A.B. Методы синтеза робастного и адаптивного управления необитаемыми подводными аппаратами: дис. ... д-ра техн. наук: 05.13.01 / Лебедев Александр Васильевич. - Владивосток, 2011. - 319 с.

58. Ловчаков В.И. Оптимальное управление электротехническими объектами /

В.И. Ловчаков, Б.В. Сухинин, В.В. Сурков. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - 149 с.

59. Лукомский Ю.А. Системы управления морскими подвижными объектами: Учеб. / Ю.А. Лукомский, B.C. Чугунов. - Л.: Судостроение, 1988. - 272 с.

60. Мухин O.A. Автоматизация систем теплогазоспабжения и вентиляции / O.A. Мухин. - Минск: Вышейшая школа, 1986. - 304 с.

61. Мышляев Л.П. Алгоритмизация управления объектами с запаздыванием / Л.П. Мышляев [и др.]. - Кемерово: Изд-во КемГУ, 1989. - 83 с.

62. Мышляев Ю.И. Алгоритмы управления линейными объектами в условиях параметрической неопределенности на основе настраиваемого скользящего режима / Ю.И. Мышляев // Мехатроника, автоматизация, управление. - 2009. - № 2.-С. 11-16.

63. Наумов Б.Н. Теория нелинейных автоматических систем / Б.Н. Наумов . - М.: Наука, 1972.-301 с.

64. Нейдорф P.A. Эффективная аппроксимация кусочных функций в задачах квазиоптимального по быстродействию управления / P.A. Нейдорф // Математические методы в технике и технологиях: материалы XVII Междунар. научн. конф. ММТТ. - 2000. - № 2. - С. 18-22.

65. Нейдорф P.A. Теория автоматического управления в технологических системах: учеб. пособие / P.A. Нейдорф, Н.С. Соловей. - Ухта: Институт управления, информации и бизнеса, 2005. - 212 с.

66. Нейдорф P.A. Рекуррентно-деоморфный синтез квазиоптимальных по быстродействию ограниченных законов управления / P.A. Нейдорф, H.H. Чан // Детерминированные системы. -2006. -№ 2(12). - С. 119-128.

67. Нейдорф P.A. Нелинейное ускорение динамических процессов управления объектами первого порядка с учетом ограниченности воздействий / P.A. Нейдорф // Вестник ДГТУ. Управление и диагностика в динамических системах. -Ростов н/Д: Изд-во ДГТУ. - 1999. - № 1. - С. 13-21.

68. Нейдорф P.A. Исследование возможностей квазиоптимального по быстродействию управления шаговым двигателем / РА. Нейдорф, A.A. Солоха // Детерминированные системы. - 2006. - № 2(12). - С. 111-119.

69. Низовцев М.И. Тепло- и массоперенос в энергоэффективных ограждающих конструкциях и климатическом оборудовании зданий: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 01.04.14 / Низовцев Михаил Иванович. - Новосибирск, 2011. - 39 с.

70. Никитин A.B. Параметрический синтез нелинейных систем автоматического управления / A.B. Никитин , В.Ф. Шишлаков . - СПб.: Изд-во СПбГУ, 2003. - 358 с.

71. Новиков С.И. Оптимизация автоматических систем регулирования теплоэнергетического оборудования. Ч. 2: Аналоговые регулирующие устройства и реализация АСР: учеб. пособие / С.И. Новиков. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. - 84 с.

72. Новожилов И.В. Фракционный анализ / И.В. Новожилов. - Мю: Изд-во МГУ, 1995.-224 с.

73. Олссон Г. Цифровые системы автоматизации и управления / Г. Олссон, Дж. Пиани. - СПб.: Невский Диалект, 2001. - 280 с.

74. ООО "НПО ВЭСТ" Интернет коммуникатор ВЭСТ-1С [Электронный ресурс] / НПО ВЭСТ. - Режим доступа: http://npowest.ru/index.php/produktsiya/ustrojstva-svyazi/internet-kommunikator, (свободный дата обращения: 10.10.2013).

75. Пак В.Е. Некоторые свойства скользящих режимов нелинейных управляемых систем с разрывной правой частью / В.Е. Пак // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. - 1994. - № 4. - С. 210-217.

76. Панько М. А. Выбор математических моделей объекта управления по экспериментальным данным / М.А. Панько // Теплоэнергетика. - 2006. - № 10. -С. 20-23.

77. Пашков H.H. Методы анализа и синтеза разрывных систем адаптивного

управления технологическими процессами: автореф. дис.... д-ра техн. наук: 05.13.01 / Пашков Николай Николаевич. - Иркутск, 2009. - 39 с.

78. Пестель М. Анализ и расчет нелинейных систем автоматического регулирования / М. Пестель, Дж. Тэлер. - JT.: Энергия, 1964. - 367 с.

79. Петров Б.Н. Исследование автоколебаний в системах автоматического регулирования с логическими устройствами / Б. Н. Петров, М.В. Старикова // Известия АН СССР, ОТН. Энергетика и автоматика. - 1961. -№ 3. - С. 51-53.

80. Петров С.П. Методологические основы построения и исследования системы управления комбинированным теплоснабжением объектов промышленного и гражданского назначения: автореф. дис. ... д-ра. техн. наук: 05.13.06 / Петров Сергей Петрович. - Орел, 2010. - 40 с.

81. Побат C.B. Автоматизация процессов инженерных систем теплоснабжения и кондиционирования промышленных предприятий: автореф.дис. ... канд. техн. наук: 05.13.16 / Побат Станислав Вячеславович. - М., 2010. - 22 с.

82. Поляк Б.Т. Робастная устойчивость и управление / Б.Т. Поляк, П.С. Щербаков. -М.: Наука, 2002.-303 с.

83. Поляк Б.Т. Развитие теории автоматического управления / Б.Т. Поляк // Проблемы управления. - 2009. - № 3(1). - С. 13-18.

84. Поляков А.Е. О практической стабилизации систем с релейным запаздывающим управлением / А.Е. Поляков // Автоматика и телемеханика. -

2010.-№ 11.-С. 81-95.

85. Поляков А.Е. Метод функций Ляпунова для систем со скользящими режимами высших порядков / А.Е. Поляков, A.C. Позняк // Автоматика и телемеханика. -

2011.-№5.-С. 47-68.

86. Понтрягин Л.С. Математическая теория оптимальных процессов / Л.С. Понтрягин, В.Г. Болтянский, РБ. Гамкрелидзе. -М.: Наука, 1961. - 384 с.

87. Попов Е.П. Теория нелинейных систем автоматического регулирования и

управления / Е.П. Попов. - М.: Наука, 1988. - 256 с.

88. Пупков К.А. Методы классической и современной теории автоматического управления. Т.5:Методы современной теории автоматического управления / К.А. Пупков, Н.Д. Егупов. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. - 784 с.

89. Пупков К.А. Методы классической и современной теории автоматического управления. Т.4: Теория оптимальных систем автоматического управления / под ред. К.А. Пупкова и Н.Д. Егупова. - М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. - 744 с.

90. Редько В.Г. Нейросетевые адаптивные критики / В.Г. Редько, Д.В. Прохоров // Нейроипформатика-2004: труды VI Всерос. науч.-техн. конф. - М.: МИФИ. - 2004. - № 2. - С. 77-84.

91. Рей У. Методы управления технологическими процессами / У. Рей. - М.: Мир, 1983.-368 с.

92. Розоноэр Л.И. Оптимальное управление термодинамическими процессами / Л.И. Розоноэр, A.M. Цирлин // Автоматика и телемеханика. - 1983. - № 1. - С. 7079.

93. Ротач В.Я. Теория автоматического управления теплоэнергетическими процессами / В.Я. Ротач. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 295 с.

94. Ротач В.Я. Теория автоматического управления: Учеб. для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. / В.Я. Ротач. - М.: Изд-во МЭИ, 2004. - 600 с.

95. Рутковский В.Ю. Физически реализуемый алгоритм адаптивного управления с эталонной моделью / В.Ю. Рутковский, В.М. Глумов, В.М. Суханов // Автоматика и телемеханика. - 2011. - № 8. - С. 96-108.

96. Рыбкин С.Е. Скользящие режимы в задачах управления автоматизированным синхронным электроприводом / С.Е. Рывкин . - М.: Наука, 2009. - 237 с.

97. Светлаков А.А. Многошаговый алгоритм адаптивного оценивания моделей линейных статических объектов / А.А. Светлаков // Известия Российской

академии наук. Теория и системы управления. - 1986. - № 3. - С. 187-196.

98. Сидорова A.A. Исследование настройки ПИД-регулятора в Simulink-Matlab / A.A. Сидорова, A.M. Малышенко // Технологии Microsoft в теории и практике программирования: труды 7-ой Всерос. науч.-практ. конф. -ТПУ, 2011, С. 13-15.

99. Соколов В.Ф. Адаптивное субоптимальное робастное управление объектом первого порядка / В.Ф. Соколов // Автоматика и телемеханика. - 2008. - № 8. - С. 96-112.

100. Соловьев С.Г. Стабилизирующее управление дискретными стахостическими системами с обратной связью по выходу: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.13.18 / Соловьев Сергей Геннадьевич. - Нижний Новгород, 2009. - 22 с.

101. Старикова М.В. Исследование автоматических систем с логическими управляющими устройствами / М.В. Старикова . - М.: Машиностроение, 1978. -224 с.

102. Стефани Е.П. Основы расчета настройки регуляторов теплоэнергетических процессов / Е.П. Стефани. -М.: Энергия, 1972. -376 с.

103. Сухинин Б.В. Синтез оптимальных по быстродействию систем на основании использования теоремы об интервалах управления / Б.В. Сухинин, В.В. Сурков, А.Э. Соловьев // Вести высших учебных заведений Черноземья. - 2010. - № 2. -С. 57-63.

104. Сухинин Б.В. Использование теоремы об интервалах управления для синтеза оптимальных по быстродействию систем / Б.В. Сухинин [и др.] // Вести высших учебных заведений Черноземья. - 2010. - № 3. - С. 33-39.

105. Топчеев Ю.И Метод гармонической линеаризации в проектировании нелинейных систем автоматического управления / под ред. Ю.И. Топчеева. - М.: Машиностроение, 1970. - 567 с.

106. Топчеев Ю.И. Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического управления / под ред. д. т. н. проф. Ю.И. Топчеева. - М.:

Машиностроение, 1971. - 420 с.

107. Торгашов А.Ю. Моделирование динамики и исследование оптимального функционирования теплообменного технологического процесса / А.Ю. Торгашов // Сборник ИАПУ ДВО РАН. - 2011. - № 2(28). - С. 86-93.

108. Тюкин В.Н. Теория управления. Ч. 2: Особые линейные и нелинейные системы / В.Н. Тюкин. - Вологда: Изд-во ВоГТУ, 2001. - 140 с.

109. Усков A.A. Интеллектуальные системы управления на основе методов нечеткой логики / A.A. Усков, В.В. Круглов. - Смоленск: Смоленская городская типография, 2003. - 177 с.

110. Уткин В.И. Скользящие режимы в задачах оптимизации и управления / В.И. Уткин.-М.: Наука, 1981.-368 с.

111. Уткин В.И. Скользящие режимы и их применение в системах с переменной структурой / В.И. Уткин. - М.: Наука, 1974. - 272 с.

112. Фалдин Н.В. Частотный критерий устойчивости периодических движений в релейных системах / Н.В. Фалдин, Ю.И. Лебеденко // Известия вузов. Электромеханика. - 1997. -№ 1-2. - С. 36-41.

113. Фалдин Н.В. Фазовый годограф релейной системы при наличии ограничителя в объекте управления / Н.В. Фалдин, С. А. Руднев, Н. В. Пученков // Системы автоматического управления и их элементы. - Тула: Изд-во ТулГТУ, 1994. - С. 96106.

114. Фалдин Н.В. Синтез системы управления релейного воздушно-динамического рулевого привода / Н.В. Фалдин, С.В. Феофилов // Известия ТулГУ. Серия проблемы специального машиностроения. Вып.2 - Тула: ТулГУ, 1999.-С. 296-299.

115. Фалдин Н.В. Линеаризация релейной системы при входном сигнале и внешних воздействиях / Н.В. Фалдин, И.В. Панфёров // Известия ТулГУ. Серия Вычислительная техника. Автоматика. Управление. Т. 3. Вып. 3: Управление. -

Тула: Изд-во ТулГУ. - 2001. - № 1.-С. 158-165.

116. Фалдин Н.В. Линеаризация автоколебательных релейных систем / Н.В. Фалдин, Ю.И. Лебеденко // Системы автоматического управления и их элементы. - Тула: Изд-во ТулГУ. - 1996. - № 1. - С. 41-52.

117. Фалдин Н.В. К вопросу о частотном анализе релейных систем / Н.В. Фалдин, Н.В. Панфёров // Известия вузов. Приборостроение. - 2000. - № 9(43). - С. 21-25.

118. Фалдин Н.В. Исследование устойчивости автоколебаний в релейных системах с нелинейным объектом управления / Н.В. Фалдин, С.А. Руднев // Динамика и точность функционирования тепломеханических систем. - Тула: Изд-во ТулПИ, 1977. - С. 46-55.

119. Фалдин Н.В. Анализ и синтез релейно-импульсных систем управления / Н.В. Фалдин, C.B. Феофилов // Управление в технических системах: Сборник научных трудов Междунар. науч.-техн. конф. - Ковров: КГТА. - 2000. - № 1. - С. 68-70.

120. Фалдин Н.В. О существовании фазового годографа релейной системы / Н.В. Фалдин, С.А. Руднев // Моделирование и оптимизация систем автоматического управления. - Тула: Изд-во ТулПИ. - 1985. - № 2. - С. 53-71.

121. Фельдбаум A.A. Простейшие релейные системы автоматического регулирования / A.A. Фельдбаум // Автоматика и телемеханика. - 1949. - № 4. - С. 249-266.

122. Фельдбаум A.A. Оптимальные процессы в системах автоматического регулирования / A.A. Фельдбаум // Автоматика и телемеханика. - 1953. - № 6(14). -С. 712-728.

123. Феофилов C.B. Прикладные методы анализа и синтеза релейных автоколебательных систем с нелинейными объектами управления: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.13.01 / Феофилов Сергей Владимирович. - Тула, 2009. - 40 с.

124. Финогенко H.A. О скользящих режимах регулируемых разрывных систем с последействием / H.A. Финогенко // Известия РАН. Теория и системы управления.

-2004.-№4.-С. 19-26.

125. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс / С. Хайкин. - М.: Вильяме, 2006. -1104 с.

126. Халил Х.К Нелинейные системы / Х.К. Халил. - М.; Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика»: Институт компьютерных исследований, 2009. - 832 с.

127. Цынаева Е.А. Моделирование динамических режимов и исследование автоматизированных систем управления теплопотреблением зданий: дис. ... канд. техн. наук: 05.13.18 / Цынаева Екатерина Александровна. - Ульяновск, 2008. - 147 с.

128. Цыпкин Я.З. Теория релейных систем автоматического регулирования / Я.З. Цыпкин, - М.: Гостехиздат, 1955. - 456 с.

129. Цыпкин Я.З. Теория нелинейных импульсных систем / Я.З. Цыпкин, Ю.С. Попков. - М.: Наука, 1973. - 416 с.

130. Цыпкин Я.З. Релейные автоматические системы / Я.З. Цыпкин . - М.: Наука, 1974.-576 с.

131. Цыпкин Я.З. Основы теории автоматических систем / Я.З. Цыпкин. - М.: Наука, 1977.-560 с.

132. Чернодуб А.Н. Обзор методов нейроуправления / А.Н. Чернодуб, Д.А. Дзюба // Проблемы программирования. - Киев: Институт программных систем НАН Украины. - 2011. - № 2. - С. 79-94.

133. Чистович С.А. Автоматическое регулирование расхода тепла в системах теплоснабжения и отопления / С.А. Чистович. - Л.: Стройиздат , 1975. - 236 с.

134. Чхеидзе Г.А. Синтез алгоритмов управления движением динамических систем в скользящих режимах / Г.А. Чхеидзе // Известия РАН. Теория и системы управления. - 1995. - № 2. - С. 43-50.

135. Шевич Ю.А. Разработка и исследование высокоэффективных теплообменных

аппаратов матричного и планарного типов для компактных низкотемпературных систем и установок: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.04.03 / Шевич Юрий Артемьевич. - Москва, 2008. - 35 с.

136. Шилин A.A. Реализация защиты технологического оборудования приточной вентиляции на базе функциональных блоков / B.C. Лещев, A.A. Шилин // Автоматизация технологических и производственных процессов в металлургии: межвуз. сборник научных трудов / под ред. Б.Н. Парсункина. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2006. - С. 143-146.

137. 18. Шилин A.A. Автоматизированный комплекс исследований замкнутых систем автоматического регулирования / A.A. Шилин, A.A. Светлаков // Сборник научных трудов НИИ АЭМ. - Томск, 2000. - С. 86-93.

138. Шилин A.A. Учебно-лабораторный комплекс для исследования автоматических регуляторов и систем регулирования / A.A. Шилин, A.A. Светлаков // Труды конференции «Проблемы учебно-методической и воспитательной работы в школе и ВУЗе». - Томск: ТГПУ, 1999. - С. 86-88.

139. Шилин A.A. Упрощение модели сложной теплообменной системы для решения задачи релейного управления / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Теплоэнергетика. - 2014. - № 9. - С. 56-63.

140. Шилин A.A. Создание программной среды для идентификации параметров математических моделей в системах диспетчеризации / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Южно-Сибирский научный вестник. - 2014. - № 2(6). - С. 56-59.

141. Шилин A.A. Современные промышленные контроллеры и их программирование на языке функциональных блоковых диаграмм FBD / B.C. Лещёв, A.A. Шилин, A.A. Светлаков // Доклады ТУСУР. - 2007. - № 2(16). - С. 62-67.

142. Шилин A.A. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 3299 Программа моделирования замкнутых систем автоматического управления

Скриптпроцессор vi.О / A.A. Шилин Дата регистрации 30.04.2004 г..

143. Шилин A.A. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013619668 Диспетчерский программный комплекс доставки, хранения, анализа и предоставления данных / A.A. Шилин, Ю.О. Кривошеин, К.И. Койков. Дата регистрации 11.10.2013 г..

144. Шилин A.A. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013619333 Программа обеспечения связи с GPRS модемами и TCP коммуникаторами / A.A. Шилин, A.B. Малянов, Ю.О. Кривошеин. Дата регистрации 02.10.2013 г..

145. Шилин A.A. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012660913 Погодный регулятор температуры теплового узла / A.A. Шилин, В.Г. Букреев, К.И. Койков. Дата регистрации 30.11.2012 г..

146. Шилин A.A. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012617904 Программа расчета параметров и анализа математической модели теплового узла смешения/ A.A. Шилин, В.Г. Букреев. Дата регистрации 31.08.2012 г..

147. Шилин A.A. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2003611466 Программа диспетчеризации тепловых узлов / A.A. Шилин, О.Ю. Кривошеин. Дата регистрации 19.06.2003 г..

148. Шилин A.A. Редуцирование многомерной модели нелинейной теплообменной системы с запаздыванием / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Сборник трудов XIII Международной научно-практической конференции имени А.Ф. Терпугова «Информационные технологии и математическое моделирование», г. Анжеро-Судженск, 20-22 ноября 2014 г. - (в печати).

149. Шилин A.A. Реализация системы защиты приточной вентиляции на базе функциональных блоков / B.C. Лещев, A.A. Шилин, A.A. Светлаков // Информационные системы: труды постоянно действующего научно-технического

семинара / под ред. A.M. Корикова. - Томск: ТУСУР, 2006. - Вып. 4. - С. 137-139.

150. Шилин A.A. Принципы построения автоматизированной системы управления энергоэффективным теплопотреблением / A.A. Шилин, В.Г. Букреев, К.И. Койков // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2013. - № 8. -С. 1-7.

151. Шилин A.A. Применение нейросетевых адаптивных критиков для идентификации параметров теплообменной системы горячего водоснабжения / И.А. Калиновский, A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Нейроинформатика, её приложения и анализ: материалы XX Всероссийского семинара, 27-29 сентября 2013 г. / под ред. А.Н.Горбаня. - Красноярск: Институт вычислительного моделирования СО РАН, 2013. - С. 83-89.

152. Шилин A.A. Оптимизация процессов в теплообменной системе на основе релейного регулятора с обратной связью / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Материалы конференции «Информационные технологии в управлении» (ИТУ-2014), Дополнительные доклады. - СПб.: ОАО Концерн «ЦНИИ Электробприбор», 2014. - С.848-854.

153. Шилин A.A. Оптимальное управление динамическим объектом на основе аппроксимации параметров релейного регулятора / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2014. - № 10. - С. 4551.

154. Шилин A.A. Оптимальное управление динамическим объектом двумя воздействиями / A.A. Шилин // Научно-технический журнал. Приборы. - 2009. -№2.-С. 16-21.

155. Шилин A.A. Оптимальное релейное управление с программно реализуемой обратной связью / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Труды XII Всероссийского совещания по проблемам управления, Москва, 16-19 июня 2014 г., - М.: ИПУ РАН, 2014.-С. 471-481.

156. Шилин A.A. Моделирование нелинейных систем на FBD-блоках / A.A. Шилин, В.Г. Букреев., Е.И. Гладышева // Доклады ТУСУР. - 2012. - № 1 (25). - С. 107-114.

157. Шилин A.A. Материалы, исходный код программ к диссертации [Электронный ресурс] / A.A. Шилин. - Режим доступа:

http://portal.tpu.ru:7777/SHARED/s/SHILIN/tethiss/dissertation (свободный дата посещения 10.09.14).

158. Шилин A.A. Математическая модель нелинейной теплообменной системы с запаздыванием / A.A. Шилин, В.Г. Букреев, К.И. Койков // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2013. - № 6. - С. 15-22.

159. Шилин A.A. Линеаризация нелинейной модели теплообменной системы с аппроксимацией транспортного запаздывания / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Теплоэнергетика. - 2014. - № 10. - С. 49-54.

160. Шилин A.A. Исследование трехпозиционного релейного регулятора температуры в скользящем режиме работы / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Доклады ТУСУР.-2012. -№ 1(25).-С. 251-257.

161. Шилин A.A. Исследование оптимального и скользящего режимов управления с релейным элементом / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Вестник Том. гос. ун-та. Управление, вычислительная техника и информатика. - 2014. - № 3(28). - С. 12— 19.

162. Шилин A.A. Интерактивный лабораторный стенд для обучения программированию и настройке контроллеров автоматизированной системы управления технологическими процессами / A.A. Шилин // Высшее образование сегодня. - 2014. - № 8. - С. 88-92.

163. Шилин A.A. Динамическое определение траектории скольжения при релейном управлении / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Проблемы управления. - 2013. -№ 5. - С. 22-28.

164. Шилин A.A. Алгоритм подстройки параметров эталонной модели нелинейного модифицированного uswo / A.A. Шилин // Доклады ТУСУР. - 2004. -№ 1(9).-С. 185-192.

165. Шилин A.A. Адаптивный нелинейный регулятор с эталонной моделью / A.A. Шилин//Доклады ТУСУР. - 2004. - № 1 (9). - С. 181-185..

166. Шилин A.A. Автоматизированный комплекс исследования автоматических регуляторов [Электронный ресурс] / Шилин A.A.. - Режим доступа: http://npowest.ru/7-programnoe-obespechenie.html свободный (дата обращения: 06.02.13).

167. Шилин A.A. Автоматизированный комплекс для исследования автоматических регуляторов / B.C. Лещёв, A.A. Шилин, A.A. Светлаков // Известия ТПУ. - 2007. - № 5(311). - С. 23-29.

168. Шилин A.A. Нелинейная математическая модель теплопотребления с учетом характеристик элементов теплового узла / A.A. Шилин, В.Г. Букреев // Научный вестник НГТУ. - 2012. - № 2(47). - С. 107-114.

169. Шилин A.A. Программный интерфейс управления автоматизированным комплексом исследований автоматических регуляторов / A.A. Шилин, A.A. Светлаков // Сборник научных трудов НИИ АЭМ. - Томск, 2000. - С. 93-99.

170. Щербаков П.С. Приближенное описание множеств притяжения систем с ограниченным управлением / П.С. Щербаков // Труды ИСА РАН. - 2008. - № 39. -С.115-126.

171. Янушевский Р.Т. Управление объектами с запаздыванием / Р.Т. Янушевский. -М.: Наука, 1978.-416 с.

172. Патент RU N 2150726, CI G05B11/14, 2000 г..

173. Патент РФ N 1798764, G 05 В 11/14, 1992 г..

174. Aautoworks Настройка ПИД-регулятора [Электронный ресурс] / autoworks.com. - Режим доступа: http://autoworks.com.ua/teoreticheskie-

svedeniya/nastrojka-pid-regulyatora, свободный (дата обращения: 06.02.2013).

175. Alur R. Hybrid automata: an algorithmic approach to the specification and verification of hybrid systems / R. Alur, C. Courcoubetis, T. A. Henzinger, P. Ho // Lecture Notes in Computer Science. - Springer-Verlag, 1993. - № 736. pp. 209-229.

176. AMD Использование AMD Core Math Library [Электронный ресурс] / AMD. -Режим доступа: http://www.ixbt.com/video3/rad2.shtml, (свободный дата обращения: 10.10.2013).

177. Angulo М. Т. Robust Exact Uniformly Convergent Arbitrary Order Differentiator / M. T. Angulo, J. Moreno, and L. Fridman // Automatica. - 2013. - №8(49). - pp. 24892495.

178. Astolfi A. Nonlinear and Adaptive Control: Tools and Algorithms for the User / Alessandro Astolf. - Imperial College Press, 2006. - 313 p..

179. Astolfi A. Nonlinear and Adaptive Control with Applications / Astolfi, Alessandro, Karagiannis, Dimitrios, Ortega, Romeo. - Springer: Communications and Control Engineering, 2008. - 171 p..

180. Basin M Optimal and Robust Sliding Mode Regulator for Linear Systems with Delayed Control // Optimal and Robust Sliding Mode Regulator for Linear Systems with Delayed Control, Computación y Sistemas Vol. 9. № 2. - 2005. - pp. 133-150.

181. Basin M. Robust Integral Sliding Mode Regulator for Linear Systems with Multiple Time Delays in Control Input / M. Basin, L. Fridman, J. Ramirez Gonzalez, P. Acosta // Asian Journal of Control. - 2003. - № 5(4). - pp. 557-567.

182. Basin M. Optimal and Robust Sliding Mode Regulator for Linear Systems with Delayed Control / M. Basin, J. Rodriquez, L. Fridman, P. Acosta // Computación у Sistemas. - 2006. - № 9(2). - pp. 133-150.

183. Basin M. Optimal and Robust Sliding Mode Control for Linear Systems with Time Delays in Control Input / M. Basin, J. Ramirez Gonzalez, L. Fridman // International Journal of Pure and Applied Mathematics. - 2004. - № 6(4). - pp. 395-420.

184. Basin M. Optimal and robust control for linear state-delay systems / M. Basin, J. Rodriquez, L. Fridman // Journal of the Franklin Institute. - 2007. - № 344(6). - pp. 801-928.

185. Benayache R. Robust Control of Nonlinear Uncertain Systems Via Second Order Sliding Mode with Backstepping Design / R. Benayache, [et al.] // Proc. of American Control Conference. - Baltimore, MD, 2010. - pp. 4695-4700.

186. Boiko I. Analysis of response of second-order sliding mode controllers to external inputs in frequency domain /1. Boiko, M.I. Castellanos, L. Fridman // International Journal on Robust and Nonlinear Control. - 2008. - № 18(4). - pp. 502-514.

187. Cao W.-J. Nonlinear integral-type sliding surface for both matched and unmatched uncertain systems / W.-J. Cao, J.-X. Xu // IEEE Trans. Automatic Control. - 2004. -Vol. 49, №8.-pp. 1355-1360.

188. Cheng C.-C. Design of Adaptive Sliding Mode Controllers for Systems with Mismatched Uncertainty to Achieve Asymptotic Stability / C.-C. Cheng, C.-Z. Guo // Proc. of American Control Conference. - Baltimore, MD, 2010. - pp. 1683-1688.

189. Cheng H. Theory and algorithms for cubic LI splines: diss of Doct. Ph. / II. Cheng. - Raleigh, 2002. - 139 p.

190. ChibiOS/RT Free embedded RTOS [Электронный ресурс] / ChibiOS. - Режим доступа: http://www.chibios.org/dokuwiki/doku.php?id=start, (свободный дата обращения: 06.02.13).

191. CoDeSys The complete Software Suite for Automation Technology [Электронный ресурс] / CoDeSys. - Режим доступа: http://www.codesys.com/, (свободный дата обращения: 10.10.2014).

192. Cont G. Algebraic Methodsfor Nonlinear ControlSystems / Giuseppe Conte, Claude H. Moog and Anna Maria Perdon. - Springer: British Library Cataloguing in Publication Data, 2007. - 183 p..

193. Danfoss Регулирующие клапаны и электрические приводы: каталог:

RC.08.V2.50 [Электронный ресурс] / Danfoss. - Режим доступа: http://meln.npowest.ru/diss/danfoss (свободный дата обращения: 10.10.13).

194. DiRuscio D. Tuning PI Controls for Integrating Plus Time Delay Systems / D. DiRuscio // Modeling, Identification and Control. - 2010. -№ 4(31). - pp. 145-164.

195. Douglas J. Practical Process Control Using Control Station. - Storrs: Control Station, Inc. - 2004. - 289 p..

196. Filaretov V.F. The Sliding Mode AdaptiveControl System for Autonomous Underwater Robot / A. A. Dyda, A.V. Lebedev // Proc. of The 7th Int. Conf. onAdvanced Robotics. - Catalonia, Spain, 1995. - Vol.8. - pp. 263-266.

197. Free Software Foundation Releases GNU Affero General Public License Version 3 [Электронный ресурс] / GPL. - Режим доступа: http://www.fsf.org/news/agplv3-pr, (свободный дата обращения: 06.02.13).

198. FreeRtOs Real time operating system [Электронный ресурс] / FreeRtOs. -Режим доступа: http://www.freertos.org/, (свободный дата обращения: 06.02.13).

199. Fridman L. Stabilization of oscillations amplitudes via relay delay control / L. Fridman, V. S try gin, A. Polyakov // International Journal of Control. - 2003. - № 76(8). - pp. 770-780.

200. Fridman L. Singularly perturbed analysis of chattering in relay control systems / L. Fridman // IEEE Transaction on Automatic Control. - 2002. - № 47(12). - pp. 20792084.

201. Fridman L. Chattering analisys in sliding mode systems with inertial sensors / L. Fridman // International Journal of Control. - 2003. - № 76(9/10). - pp. 906-912.

202. Fridman L. An averaging approach to chattering / L. Fridman // IEEE Transaction on Automatic Control. - 2001. - № 46(8). - pp. 1260-1265.

203. Fritzson P. MathModelica a new modeling and simulation environment for Model ica / P. Fritzson, J. Gunnarsson, M. Jirstrand. - Proceedings ofthe Third International Mathematica Symposium, IMS'99. August Linz, Austria, 1999. - 28 c.

204. Hamel В. A mathematical study of on-off controlled higher-order systems. Proc. of the Symposium on nonlinear circuit analysis // Symposium Proc. -New York: Polytechnic Institute of Brooklyn, 1956. -№ 6. - pp. 225-232.

205. Haugen F. Relaxed Ziegler-Nichols Closed Loop Tuning of PI Controllers / F. Haugen, B. Lie // Modeling, Identification and Control. - 2013. - № 2(34). - pp. 83-97.

206. HTTP Hypertext Transfer Protocol [Электронный ресурс] / Protocol. - Режим доступа: http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616.html, (свободный дата обращения: 10.10.2013).

207. Isidori A. Nonlinear Control Systems Isidori / Alberto Isidori. - Springer: Communications and Control EngineeringVolume package, 1995. - 549 p..

208. Kao C.Y. Sampled-Data Hoo Control Design for a Class of PWM Systems / C.-Y. Kao, S. Aimer, U. Jonsson // Decision and Control, 2005. European Control Conference, -pp. 4499-4504.

209. Lantronix XPort Embedded Ethernet Device Server [Электронный ресурс] / lantronix.com. - Режим доступа: http://www.lantronix.com/device-networking/embedded-device-servers/xport.html, (свободный дата обращения: 10.10.2013).

210. Levant A. Higher-order sliding modes, differentiation and output feedback control / A. Levant // Int. Journal of Control. - 2003. - Vol. 76. - pp. 924-941.

211. Lian J. Adaptive Robust Control: APiecewise Lyapunov Function Approach / J. Lian, J. Hu, S.H. Zak // Proc. of American Control Conference. - St. Louis, MO, 2009. -pp. 568-573..

212. Linux The Linux Kernel Archives [Электронный ресурс] / Linux. - Режим доступа: https://www.kernel.org/, (свободный дата обращения: 06.02.13).

213. Loukianov A.G. High-Order Block Sliding-Mode Controller for a Synchronous Generator With an Exciter System / A.G. Loukianov, J.M. Canedo, L.M. Fridman, A. Soto-Cota // Industrial Electronics, IEEE Transactions. - 2011. - № 58(1). - pp. 337-

214. Mahmoud M.S. Robust control and filtering for time-delay systems / M.S. Mahmoud, Marcel Dekker. - New York, 2000. - 582 p..

215. Math Works Nonlinear Control DesignBlockset [Электронный ресурс] / Math Works. - Режим доступа:

http://www.mathworks.com/help/releases/R13sp2/pdf_doc/ncd/ncd_bllcs.pdf, (свободный дата посещения 10.10.2013).

216. MATLAB Simulink [Электронный ресурс] / Math Works. - Режим доступа: http://www.mathworks.com (дата обращения: 10.10.13).

217. Melse Е. Accounting for Trends. Dissertation PhD / Erik Melse, Rijswijk. - 2008. -334 p..

218. Milam M.B. Real-Time Optimal Trajectory Generation forConstrained Dynamical Systems: diss of Dr. Ph / Mark B. Milam. - California Institute of TechnologyPasadena, California, 2003.- 179 p..

219. Mirkin B. Continuous Model Reference Adaptive Control with Sliding Mode for a Class of Nonlinear Plants with Unknown State Delay / B. Mirkin, P.O. Gutman, Y.B. Shtessel // Proc. of American Control Conference. - St. Louis, MO, 2009. - pp. 574579.

220. Mohammad-Hoseinia S. Robust adaptive control of uncertain non-linear systems using neural networks / S. Mohammad-Hoseinia, M. Farrokhib, A.J. Koshkoueic // International Journal of Control. -2008. -№ 81(8). - pp. 1319-1330.

221. Moxa N-Port5110 [Электронный ресурс] / moxa.com. - Режим доступа: http://www.moxa.com/product/nport_5110.htm, (свободный дата обращения: 10.10.2013).

222. Niu Y. Robust integral sliding mode control for uncertain stochastic systems with time-varying delay / Y. Niu, D. Ho, J. Lam // Automatica. - 2005. - Vol. 41. - pp. 873880.

223. Pan YJ. ANew Sliding Mode Control Approach for a Class of Nonlinear Uncertain Systems with State Time Delays / YJ. Pan // Proc. of American Control Conference. -New York, 2007. - pp. 5869-5874.

224. Poznyak A.S. Analysis of finite-time convergence by the method of Lyapunov functions insystems with second-order sliding modes / A.S. Poznyak, A.Ye. Polyakov, V.V. Strygin // Journal of Applied Mathematics and Mechanics . - 2011. - № 75. - pp. 289-303.

225. Rodriguez A. Quasi-continuous high-order sliding-mode controllers for reduced-orderchaos synchronization / A. Rodríguez, J. De León, L. Fridman // International Journal of Non-Linear Mechanics. - 2008. -№ 43. - pp. 948-961.

226. Roh Y.H. Robust stabilization of uncertain input-delay systems by sliding mode control with delay compensation / Y.H. Roh, J.H. Oh // Automatica. - 1999. - Vol. 35. -pp.1861-1865.

227. Rong Xu B.S. Optimal sliding mode control and stabilization of underactuated systems: Dissertation PhD / B.S. Rong Xu - The Ohio State University. - 2007. - 153 p..

228. Rubagotti M. Second Order Sliding Mode Control of a Perturbed Double Integrator with State Constraints / M. Rubagotti, A. Ferrara // Proc. of American Control Conference. - Baltimore, MD, 2010. - pp. 985-990.

229. Saeedi G.S. Optimal Design of Rotating Sliding Surface for Sliding Mode Control / G.S. Saeedi, M. Beheshti // Proc. of American Control Conference. - St. Louis, 2009. - pp. 774-777.

230. Scilab Open source software for numerical computation [Электронный ресурс] / Sources. - Режим доступа: http://www.scilab.org/development/sources/stable, (свободный дата обращения: 10.10.2013).

231. SciLab Open source software for numerical computation [Электронный ресурс] / SciLab. - Режим доступа: http://www.scilab.Org/download/5.4.0, (свободный дата

обращения: 06.02.13).

232. Shilin А.А. Simplifying the model of a complex heat-transfer system for solving the relay control problem / A.A. Shilin, V.G. Bukreev // Thermal Engineering September.-2014.-Vol. 61, Issue 9. - pp. 671-678.

233. Shilin A.A. Linearization of a heat-transfer system model with approximation of transport time delay / A.A. Shilin, V.G. Bukreev // Thermal Engineering October 2014. -Vol. 61, Issue 10.-pp. 741-746.

234. Shilin A.A. The Reduction of the Multidimensional Model of the Nonlinear Heat Exchange System with Delay / A.A. Shilin, V.G. Bukreev // Springer International Publishing Switzerland. - 2014. - CCIS 487 - pp. 387-396.

235. Shustin E. Robust Semiglobal Stabilization Of The Second Order System By Relay Feedback With An Uncertain Variable Time Delay / E. Shustin, L. Fridman, E. Fridman, F. Castaños // Siam J. Control Optim. -№ 47(1). - pp. 196-217.

236. Shustin E. Oscillations in a second order discontinuous systems with delay / E. Shustin, E. Fridman, L. Fridman // Discrete an continuous dynamical systems. - 2003. -№9(2).-pp. 339-357.

237. Slotine J.-J. E. Adaptive Sliding Controller Synthesis for Nonlinear Systems / J.-J. E. Slotine, J.A. Coetsee // Int. Journal Control. - 1986. - Vol. 42, № 6. - pp. 37-51.

238. ST STM32 F1 series of mainstream MCUs [Электронный ресурс] / st.com. -Режим доступа: http://www.st.com/web/en/catalog/mmc/FM141/SCl 169/SS1031, (свободный дата обращения: 06.02.13).

239. TraceMode Интегрированная информационная система для управления промышленным производством [Электронный ресурс] / Adastra.com. - Режим доступа: http://www.adastra.ru/, (свободный дата обращения 10.10.2013).

240. Yurkevich V.D. Design Of Nonlinear Control Systems With The Highest Derivative In Feedback / Valery D. Yurkevich. - World Scientific Pub Co Inc, 2004. -374 p..

241. Zinober A.S. Variable Structure and Lyapunov Control. Lectures Notes in Control and Informaion Sciences / A.S. Zinober. - Berlin: Springer-Verlag, 1993. - 406 p..