<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="JATS-archive-oasis-article1-4.xsd" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="ru">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-title-group>
        <journal-title>Журнал Современные наукоемкие технологии</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn>1812-7320</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Общество с ограниченной ответственностью &amp;quot;Издательский Дом &amp;quot;Академия Естествознания&amp;quot;</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.17513/snt.38540</article-id>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">ART-38540</article-id>
      <title-group>
        <article-title>МНОГОРЕЖИМНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ  И ОСОБЕННОСТИ АППАРАТНОГО И ПРОГРАММНОГО ИНСТРУМЕНТАРИЯ ДЛЯ ИХ РЕАЛИЗАЦИИ</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Шахрай</surname>
              <given-names>Е.А.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Shakhray</surname>
              <given-names>E.A.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>vf.lubentsov@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Лубенцова</surname>
              <given-names>Е.В.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Lubentsova</surname>
              <given-names>E.V.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>elena-v-l@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Лубенцов</surname>
              <given-names>В.Ф.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Lubentsov</surname>
              <given-names>V.F.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>vf.lubentsov@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="aff1">
        <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»</institution>
        <institution xml:lang="en">Kuban State Technological University</institution>
      </aff>
      <pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2021-03-02">
        <day>02</day>
        <month>03</month>
        <year>2021</year>
      </pub-date>
      <issue>3</issue>
      <fpage>112</fpage>
      <lpage>118</lpage>
      <permissions>
        <license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This is an open-access article distributed under the terms of the CC BY 4.0 license.</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="url" hreflang="ru">https://top-technologies.ru/article/view?id=38540</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru" lang-variant="original" lang-source="author">
        <p>Проведен анализ возможностей применения интеллектуальных аппаратных средств на основе нечеткой технологии и программного инструментария для разработки и моделирования многорежимных систем управления. Отмечены особенности динамических объектов для применения многорежимных систем управления (МСУ). На основании характерных особенностей функционирования объектов управления сформулированы требования для МСУ. Отмечено, что для систем с неполной информацией, а также при высокой сложности объектов управления целесообразно применение интеллектуальных МСУ на основе принципов аппроксимирующего и нечеткого регулирования. Уделено внимание практической реализации алгоритмов управления МСУ на основе нечеткой логики. Дана характеристика программным средствам моделирования процессов управления и регулирования. Анализ возможностей аппаратного и программного инструментария для разработки алгоритмов управления в МСУ показывает, что имеются возможности их построения и моделирования. Приведены результаты исследования двухрежимной нечеткой системы управления подачей воздуха с помощью растворенного в среде кислорода в биореакторе периодического действия при неконтролируемом действии внешнего возмущения. Результатами внедрения установлено, что использование в МСУ комбинации аппроксимирующего регулятора с фиксированной структурой для пускового режима и контроллера на нечеткой логике для установившегося режима позволило существенно повысить управляемость процесса и снизить колебания растворенного в среде кислорода по сравнению с использованием одного нелинейного регулятора для обоих режимов.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en" lang-variant="translation" lang-source="translator">
        <p>The analysis of the possibilities of using intelligent hardware based on fuzzy technology and software tools for the development and modeling of multi-mode control systems was carried out. The features of dynamic objects for the use of multi-mode control systems (MCS) are noted. Based on the characteristic features of the operation of control objects, the requirements for MCS are formulated. It is noted that for systems with incomplete information, as well as with a high complexity of control objects, it is advisable to use intelligent MCS based on the principles of approximating and fuzzy control. Attention is paid to the practical implementation of control algorithms for MCS based on fuzzy logic. The characteristic of software tools for modeling control and regulation processes is given. Analysis of the capabilities of hardware and software tools for the development of control algorithms in the MCS shows that there are opportunities for their construction and modeling. As an example of а successful application of a fuzzy logic controller, the results of the study of a two-mode air supply control system using oxygen dissolved in an environment in a bioreactor of periodic action under an uncontrolled action of external disturbance are given. The results of the implementation of the use of MCS combination of the approximating controller with а fixed structure for launcher mode controller and fuzzy logic for the steady-state conditions have significantly improved controllability of the process and to reduce fluctuations in dissolved oxygen compared with using a single non-linear controller for both modes.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>многорежимная система управления</kwd>
        <kwd>аппаратные и программные средства</kwd>
        <kwd>нечеткий регулятор</kwd>
        <kwd>аппроксимирующий регулятор</kwd>
        <kwd>переходные процессы</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>multi-mode control system</kwd>
        <kwd>hardware and software</kwd>
        <kwd>fuzzy controller</kwd>
        <kwd>approximating controller</kwd>
        <kwd>transients</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <ref>
        <note>
          <p>1. Лубенцова Е.В., Лубенцов В.Ф. Метод синтеза нелинейных систем с аппроксимирующими законами управления // Вестник СКФУ. 2015. № 6 (51). С. 14–21.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>2. Захарова О.В., Раков В.И. О программном инструментарии для конструирования алгоритмов цифрового регулирования // Современные наукоемкие технологии. 2016. № 11–2. С. 255–259.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>3. Программная и аппаратная реализация нечетких регуляторов. [Электронный ресурс]. URL: https://sci.house/avtomatizatsiya-scibook/programmnaya-apparatnaya-realizatsiya-74709.html (дата обращения: 08.03.2021).</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>4. Использование нечёткой логики в системах автоматического управления. [Электронный ресурс]. URL: https://www.bestreferat.ru/referat-140658.html (дата обращения: 08.03.2021).</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>5. Пегат А. Нечеткое моделирование и управление / пер. с англ., 2-е изд., электрон. М.: Лаборатория знаний, 2013. 798 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>6. Карташов Б.А. Среда динамического моделирования технических систем SimInTech. Практикум по моделированию автоматических систем регулирования. М.: ДМК Пресс, 2017. 424 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>7. Лубенцова Е.В., Володин А.А. Метод аппроксимирующих преобразований в решении задач управления и моделирования биосистем // Информационные системы и технологии. 2013. № 4. С. 26–35.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>8. Lubentsova E.V., Lubentsov V.F., Koldaev A.I., Evdokimov A.A., Samoylenko D.V. Fuzzy temperature controller of the exothermic fermentation processes. International Journal of Applied Engineering Research. 2015. Т. 10. № 21. Р. 42753–42757.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>9. Левин В.И. Интервальный подход к оптимизации в условиях неопределенности // Системы управления, связи и безопасности. 2015. № 4. С. 123–141.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>10. Торгашев А.Ю. Синтез систем управления для массообменных технологических процессов в условиях неопределенности: автореф. дис. ... докт. техн. наук. Москва, 2010. 44 с.</p>
        </note>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
