ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ ПРОГНОЗУВАННЯ РИВКА ПРИ ОПТИМІЗАЦІЇ ЗА ШВИДКОДІЄЮ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ

Автор(и)

  • О.Л. Дерець Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0001-6432-2592
  • О.В. Садовой Національний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна https://orcid.org/0000-0001-9739-3661
  • Ю.О. Міняйло Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна
  • С.О. Дерець Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-2884.42.2023.12

Ключові слова:

релейна система керування, метод N–i перемикань, перехідний процес, оптимальність за швидкодією

Анотація

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. Деталізація діаграм оптимальних за швидкодією перехідних процесів електропривода забезпечила підвищення точності прогнозування ривка. Використання запропонованого способу визначення обмежень координат дозволяє синтезувати систему керування швидкістю, яка здійснює рух за оптимальною траєкторією. Перспектива практичного застосування результатів роботи полягає в їх інтеграції в адаптивні алгоритми параметричного синтезу цифрових контролерів.

Посилання

Leonhard W. Control of Electric Drives. New York : Springer-Verlag, 2001. 460 p.

Yamaguchi T., Hirata M., Pang JCK. High-speed precision motion control. CRC press, 2017. 324 р.

Понтрягин Л.С., Болтянский В.Г., Гамкрелидзе Р.В., Мищенко Е.Ф. Математическая тео-рия 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.: Нау-ка, 1967. 336 с.

Садовой А.В., Сухинин Б.В., Сохина Ю.В., Дерец А.Л. Релейные системы оптимального управления электроприводами : монография. Днепродзержинск : ДГТУ, 2011. 337 с.

Садовой А.В., Дерец А.Л. Ограничение рывка в системе управляемый преобразователь-двигатель при оптимизации по быстродействию. Электромашиностроение и электрообо-рудование. Тематический выпуск «Проблемы автоматизированного электропривода. Тео-рия и практика». Киев : Техника, 2006. С.64–65.

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.

Дерець О.Л., Садовой О.В. Метод N–i перемикань у задачах оптимізації за швидкодією : монографія. Кам’янське : ДДТУ, 2021. 252 с.

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.

Derets O., Sadovoi O., Derets H. Performance Optimization Algorithm for Electric Drive Control Systems Based on Acceleration Constraint. Proceedings of the 20th IEEE International Conference on Modern Electrical and Energy Systems MEES 2021, 2021. P.1–4.

Дерец А.Л., Садовой А.В., Дерец А.А. Моделирование режимов позиционирования опти-мизированной по быстродействию релейной системы управления при изменении расчёт-ной амплитуды напряжения. Сборник научных трудов ДГТУ. Каменское, 2019. Вип. 2 (35). С.55–59.

Дерець О.Л., Садовой О.В., Дерець Г.О. Дослідження динамічних режимів оптимізованої за швидкодією системи керування електроприводом в умовах зміни розрахункової амплітуди напруги. Збірник наукових праць ДДТУ. Кам’янське, 2021. Вип.2 (39) С. 65–73.

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.

Derets O., Sadovoi O. Structural Synthesis of an Acceleration Observer with Sliding Mode Con-trol for Precision Electric Drives. 2020 IEEE Problems of Automated Electrodrive. Theory and Practice (PAEP), 2020. P.1–4. DOI: 10.1109/PAEP49887.2020.9240852.

eonhard W. (2001). Control of Electric Drives. New York : Springer-Verlag.

Yamaguchi T., Hirata M., Pang JCK. (2017). High-speed precision motion control. CRC press.

Pontryagin, L.S., Boltyansky, V.G., Gamkrelidze, R.V., Mishchenko, E.F. (1961). Mate mati-cheskaya 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]. Moscow: Nauka [in Russian].

Sadovoy, A.V., Sukhinin, B.V., Sokhina, Yu. V., Derets A.L. (2011). Releynyye sistemy opti-malnogo upravleniya elektroprivodami [Relay systems of optimal control of electric drives]. Dneprodzerzhinsk: DSTU [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 prakti-ka. – Electric machine industry and electrical equipment. Series: Problems of an automated electric drive. Theory and practice, P. 64–65. Kiev: Tekhnika [in Russian].

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].

Derets, O.L., Sadovoy, O.V. (2021) Metod N–i peremykan u zadachakh optymizatsiyi za shvydkodiyeyu [N–i switching method in speed optimization tasks]. Kamyanske: DSTU [in Ukrainian].

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.

Derets O., Sadovoi O., Derets H. (2021). Performance Optimization Algorithm for Electric Drive Control Systems Based on Acceleration Constraint. Proceedings of the 20th IEEE Inter-national Conference on Modern Electrical and Energy Systems MEES 2021. P.1–4.

Derets, A.L., Sadovoy, A.V., Derets, A.A. (2019). Modelirovaniye rezhimov pozitsionirovaniya optimizirovannoy po bystrodeystviyu releynoy sistemy upravleniya pri izmenenii raschotnoy amplitudy napryazheniya [Positioning modes simulation of optimized in time domain sliding mode control system when changing the calculated voltage amplitude]. Sbornik nauchnykh trudov DGTU – Collection of scholarly papers of DSTU, 2 (35), P. 55–59. Kamyanske: DSTU [in Russian].

Derets O.L., Sadovoy O.V., Derets H.O. (2021). Doslidzhennya dynamichnykh rezhymiv optymizovanoyi za shvydkodiyeyu systemy keruvannya elektropryvodom v umovakh zminy rozrakhunkovoyi amplitudy napruhy [Study of dynamic modes of the speed-optimized electric drive control system under conditions of alter the design voltage amplitude]. Zbirnyk naukovykh prats DDTU – Collection of scientific works of DDTU, 2 (39), P. 65–73. Kamyanske: DDTU [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 synthe-sized 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, 9 (1334), P. 71–73. Kharkiv: NTU “KhPI” [in Russian].

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.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-05-22

Номер

Розділ

Електроенергетика. Електротехніка та електромеханіка. Електроніка