ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ РЕЖИМІВ ОПТИМІЗОВАНОЇ ЗА ШВИДКОДІЄЮ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ В УМОВАХ ЗМІНИ РОЗРАХУНКОВОЇ АМПЛІТУДИ НАПРУГИ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-2884.39.2021.8Ключові слова:
релейна система керування, метод N–i перемикань, перехідний процес, оптимальність за швидкодієюАнотація
Актуальність роботи зумовлена необхідністю адаптації методів теорії оптимального керування до можливостей їх сучасної технічної реалізації. Метою дослідження є підвищення якості перехідних процесів релейних систем керування швидкістю електропривода, синтезованих методом N–i перемикань. Серія чисельних експериментів, виконана в умовах варіювання розрахункової амплітуди напруги силового перетворювача, дозволила виявити стійку закономірність зміни швидкодії системи. На її підставі запропоновано спосіб корекції параметрів релейних регуляторів, який наближає тривалість керування швидкістю до встановленого емпірично оптимального значення.
Посилання
Yamaguchi T., Hirata M., Pang JCK. High-speed precision motion control. CRC press, 2017. 324 р.
Электротехнический справочник: в 3 т. М.: Энергоатомиздат, 1988. Т.3: в 2 кн. Кн.2 : Использование электрической энергии / под общ ред. Н. И. Орлова и др. 616 с.
Понтрягин Л. С., Болтянский В. Г., Гамкрелидзе Р. В., Мищенко Е. Ф. Математическая теория оптимальных процессов. М.: Физматгиз, 1961. 392 с.
Фельдбаум А. А. Основы теории оптимальных автоматических систем. М.: Наука, 1966. 624 с.
Емельянов С. В. Системы автоматического управления с перемен¬ной структурой. М.: Наука, 1967. 336 с.
Садовой А. В., Сухинин Б. В., Сохина Ю. В., Дерец А. Л. Релейные системы оптималь-ного управления электроприводами : монография. Днепродзержинск : ДГТУ, 2011. 337 с.
Дерець О. Л., Садовой О. В. Метод N–i перемикань у задачах оптимізації за швидкодією : монографія. Кам’янське : ДДТУ, 2021. 252 с.
Дерец А. Л., Садовой А. В. Коррекция параметров квазиоптимальных по быстродействию релейных систем третьего порядка, синтезированных методом N–i переключений. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: «Проблеми автоматизованого електропривода. Теорія та практика». Харків, 2019. № 9 (1334). С. 20–23.
Дерец А. Л., Садовой А. В., Дерец А. А. Моделирование режимов позиционирования оптимизированной по быстродействию релейной системы управления при изменении расчётной амплитуды напряжения. Сборник научных трудов ДГТУ. Каменское, 2019. Вип. 2 (35). С. 55–59.
Derets O., Sadovoy O. Investigation of the third-order sliding mode control system with different structures of the control objects synthesized by the N–i switching method. 2017 International Conference on Modern Electrical and Energy Systems (MEES), 2017. P.100–103. DOI: 10.1109/MEES.2017.8248861.
Derets O., Sadovoi O. Structural Synthesis of an Acceleration Observer with Sliding Mode Control for Precision Electric Drives. 2020 IEEE Problems of Automated Electrodrive. Theory and Practice (PAEP), 2020. P.1–4. DOI: 10.1109/PAEP49887.2020.9240852.
Derets O., Sadovoi O., Derets Y., Derets H. Criterion for Choosing the Integration Step Size for Simulation of Sliding Modes in Electric Drives. 2020 IEEE 15th International Conference on Advanced Trends in Radioelectronics, Telecommunications and Computer Engineering (TCSET), 2020. P.796–799. DOI: 10.1109/TCSET49122.2020.235544.
Садовой А. В., Дерец А. Л. Рациональное ограничение ускорения электроприводов, синтезируемых методом N–i переключений. Вестник КГПУ. Кременчуг, 2006. Вып. 3/2006 (38). С. 21–22.
Садовой А. В., Дерец А. Л. Ограничение рывка в системе управляемый преобразо-ватель-двигатель при оптимизации по быстродействию. Электромашиностроение и электрооборудование. Тематический выпуск «Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика». Киев : Техника, 2006. С. 64–65.
Derets O., Derets H. Adaptive Algorithm for optimization in Speed of Third Order Sliding Mode Control Systems. 2020 IEEE Problems of Automated Electrodrive. Theory and Practice (PAEP), 2020. P.1–4. DOI: 10.1109/PAEP49887.2020.9240832.
Yamaguchi T., Hirata M., Pang JCK. (2017). High-speed precision motion control. CRC press.
Elektrotekhnicheskiy spravochnik: v 3 t. [Electrotechnical reference book: in 3 volumes]. (1988). V.3: in 2 books. Book 2: The use of electrical energy. Orlova, N.I. and others. (Eds.). Moscow: Energoatomizdat [in Russian].
Pontryagin, L.S., Boltyansky, V.G., Gamkrelidze, R.V., Mishchenko, E.F. (1961) Matematicheskaya teoriya optimalnykh protsessov [Mathematical theory of optimal processes]. Moscow: Fizmatgiz [in Russian].
Feldbaum, A.A. (1966). Osnovy teorii optimalnykh avtomaticheskikh sistem [Foundations of the theory of optimal automatic systems]. Moscow: Nauka [in Russian].
Emelyanov, S.V. (1967) Sistemy avtomaticheskogo upravleniya s peremennoy strukturoy [Automatic control system with a variable structure]. Kamyanske: DSTU [in Russian].
Sadovoy, A.V., Sukhinin, B.V., Sokhina, Yu. V., Derets A.L. (2011) Releynyye sistemy optimalnogo upravleniya elektroprivodami [Relay systems of optimal control of electric drives]. Dneprodzerzhinsk: DSTU [in Russian].
Derets, O.L., Sadovoy, O.V. (2021) Metod N–i peremykanʹ u zadachakh optymizatsiyi za shvydkodiyeyu [N–i switching method in speed optimization tasks]. Kamyanske: DSTU [in Ukrainian].
Derets, O.L., Sadovoy, O.V. (2019). Korrektsiya parametrov kvazioptimal'nykh po bystro-deystviyu releynykh sistem tret'yego poryadka, sintezirovannykh metodom N–i pereklyucheniy [Parameters correction of quasi-optimal in speed third-order sliding mode control systems synthesized by the N–i switching method]. Vestnik NTU “KHPI”. Seriya: Problemy avtomatizirovannogo elektroprivoda. Teoriya i praktika. – Bulletin of NTU “KhPI”. Series: Problems of an automated electric drive. Theory and practice, vyp. 9 (1334), P. 71–73. Kharkiv: NTU “KhPI” [in Russian].
Derets, A.L., Sadovoy, A.V., Derets, A.A. (2019). Modelirovaniye rezhimov pozitsionirovaniya optimizirovannoy po bystrodeystviyu releynoy sistemy upravleniya pri izmenenii raschotnoy amplitudy napryazheniya [Simulation of positioning modes of the optimized in speed relay control system when changing the calculated voltage amplitude]. Sbornik nauchnykh trudov DGTU – Collection of scholarly papers of DSTU, vyp. 2 (35), P. 55–59. Kamyanske: DSTU [in Russian].
Derets, O., Sadovoy, O. (2017). Investigation of the third-order sliding mode control system with different structures of the control objects synthesized by the N–i switching method. 2017 International Conference on Modern Electrical and Energy Systems (MEES). P.100–103. DOI: 10.1109/MEES.2017.8248861.
Derets, O., Sadovoi, O. (2020). Structural Synthesis of an Acceleration Observer with Sliding Mode Control for Precision Electric Drives. 2020 IEEE Problems of Automated Electrodrive. Theory and Practice (PAEP). P.1–4. DOI: 10.1109/PAEP49887.2020.9240852.
Derets, O., Sadovoi, O., Derets, Y., Derets, H. (2020). Criterion for Choosing the Integration Step Size for Simulation of Sliding Modes in Electric Drives. 2020 IEEE 15th International Conference on Advanced Trends in Radioelectronics, Telecommunications and Computer Engineering (TCSET). P.796–799. DOI: 10.1109/TCSET49122.2020.235544.
Sadovoy, A. V., Derets, A. L. (2006). Ratsionalnoye ogranicheniye uskoreniya elektroprivodov, sinteziruyemykh metodom N–i pereklyucheniy [Rational limitation of acceleration of electric drives synthesized by the method of N–i switching]. Vestnik KGPU – Bulletin of the KSPU, 3/2006 (38), 21–22. Kremenchug: KGPU [in Russian].
Sadovoy, A. V., Derets, A. L. (2006). Ogranicheniye ryvka v sisteme upravlyayemyy preobrazovatel'-dvigatel' pri optimizatsii po bystrodeystviyu. [Restriction of the jerk in the voltage converter – motor control system when optimizing speed]. Elektromashinostroyeniye i elektrooborudovaniye. Seriya: Problemy avtomatizirovannogo elektroprivoda. Teoriya i praktika. – Electric machine industry and electrical equipment. Series: Problems of an automated electric drive. Theory and practice, P. 64–65. Kiev: Tekhnika [in Russian].
Derets, O., Derets, H. (2020). Adaptive Algorithm for optimization in Speed of Third Order Sliding Mode Control Systems. 2020 IEEE Problems of Automated Electrodrive. Theory and Practice (PAEP). P.1–4. DOI: 10.1109/PAEP49887.2020.9240832.
