senior lecturer, Department of Computer Science
старший преподаватель, кафедра информатики
Cand. Sci. (Eng.), professor, Department of Informatics and Computer Science of Food Production
кандидат технических наук, профессор, кафедра информатики и вычислительной техники пищевых производств
In this paper transients in the control system are investigated on the basis of experimental data. The construction of the transfer function of the control object using Simoyu method is realized by means of Python language. The model of the control system of the object, selection of the regulator and its settings are implemented using SimInTech modeling environment. Within the framework of the conducted research, methodological approaches to the formation of transfer functions of control objects represented in the form of polynomial expressions of various degrees of complexity, starting with polynomials of the first degree in the numerator and the second degree in the denominator, and ending with polynomials of the second degree in the denominator against the third degree in the numerator, have been developed and tested. A procedure for reading data in CSV format was used to build the Python program interface, which helped to simplify the integration of experimental results with analytical tools, providing a powerful platform for subsequent analysis, visualization, and interpretation of the resulting transfer functions. The procedures of debugging and optimization of the technique of visualization of results and estimation of calculation errors have been carried out, which allowed to provide a visual representation of data and high accuracy of the obtained transfer functions. In contrast to the known analytical studies in the field of differential equations describing transient processes, the use of numerical methods implemented by means of Python libraries and programming environments, in particular SimInTech, allows to simplify the analysis of transient processes of control objects.
В данной работе на основе экспериментальных данных исследованы переходные процессы в системе регулирования. Построение передаточной функции объекта регулирования с использование метода Симою реализовано средствами языка Python. Модель системы управления объектом, подбор регулятора и его настроек реализованы средствами среды моделирования SimInTech. В рамках проведенного исследования разработаны и протестированы методологические подходы к формированию передаточных функций объектов регулирования, представленных в виде полиномиальных выражений различной степени сложности, начиная с полиномов первой степени в числителе и второго степени в знаменателе, и завершая полиномами второго степени в знаменателе против третьего степени в числителе. Для построения интерфейса программы Python использована процедура чтения данных в формате CSV, что способствовало упрощению интеграции результатов экспериментальных измерений с аналитическими инструментами, предоставляя мощную платформу для последующего анализа, визуализации и интерпретации полученных передаточных функций. Осуществлены процедуры отладки и оптимизации техники визуализации результатов и оценки погрешностей расчетов, что позволило обеспечить наглядное представление данных и высокую точность полученных передаточных функций. В отличие от известных аналитических исследований в области дифференциальных уравнений, описывающих переходные процессы, использование численных методов, реализованных средствами библиотек Python и сред программирования, в частности SimInTech, позволяет упростить анализ переходных процессов объектов регулирования.