Дисертація присвячена обгрунтуванню вимог до швидкодії приладів захисту силових кіл приводу за системою тиристорний перетворювач-двигун (ТП-Д) підйомних механізмів від аварійних струмів, що виникають при різноманітних аномальних режимах тиристорного перетворювача. Особлива увага приділена аварійним процесам в приводі, що відбуваються при раптовому відключенні живлючої напруги. Проведено порівняльний аналіз ефективності сучасних швидкодіючих пристроїв захисту від аварійних струмів, видані рекомендації щодо підвищення ефективності захисту. Розроблена універсальна математична модель, що дозволить досліджувати нормальні і аварійні режими приводу. Модель використовується на виробництві при аналізі процесів, що відбуваються в приводі і в науково-дослідній організації при виборі варіантів приводу.

  Скачати повний текст

Удосконалено теорію та практику квазірезонансних імпульсних перетворювачів і розроблено рекомендації щодо створення нових приладів підвищеної якості як складових частин точного електропривода постійного струму. Запропоновано методи покращання параметрів даного пристрою та способи підвищення якості електроенергії в мережі. Досліджено електромагнітні процеси у квазірезонансному імпульсному перетворювачі з перемиканням за нульового струму (КРІП-ПНС) з навантаженням у вигляді двигуна постійного струму (ДПС). Визначено умови роботи перетворювача у режимі перемикання за нульового струму. Знайдено статичні характеристики та пульсації струму і швидкості КРІП-ПНС з ДПС. Запропоновано алгоритм роботи системи керування КРІП-ПНС, оптимальний за швидкодією. Проведено комп'ютерне моделювання та експериментальне дослідження КРІП-ПНС з ДПС. Розроблено рекомендації щодо визначення напрямків найбільш ефективного використання КРІП у прецизійному електроприводі. Одержані результати впроваджено в учбовий процес і виробничу практику організацій, які займаються розробкою джерел живлення.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання теоретичного обгрунтування та реалізації мікропроцесорної системи керування тиристорним електроприводом постійного струму з покращеними функціональними властивостями. Запропоновано принцип змінювання інтервалу дискретності регулювання силового струму тиристорного електропривода, що забезпечує стабілізацію динамічних характеристик контура регулювання струму. Отримано закони регулювання струму з максимально можливою швидкодією. Виконано подальші дослідження систем з ідентифікацією та компенсацією навантаження приводу. Досягнуто покращання динаміки процесів регулювання його швидкості. Розроблено алгоритми швидкодіючої автоматичної настройки регуляторів струму та швидкості електроприводу з поширеною галуззю застосування.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано застосування штучної нейронної мережі прямого поширення спільно з методами простору станів для одержання перехідного процесу скінченної тривалості без перерегулювання. Розроблено спосіб формування навчальної множини, алгоритм вибору структури нейроконтролера та запропоновано як еталонний під час навчання нейронної мережі використовувати цифровий регулятор з різною тривалістю кроків квантування, що дозволяє одержати оптимальний за швидкодією перехідний процес для будь-якого кута завдання. Розроблено стенд системи керування реверсивним перетворювачем, за допомогою якого експериментально підтверджені результати теоретичних розрахунків і комп'ютерного моделювання.

  Скачати повний текст

Вивчено шляхи поліпшення динамічних характеристик двомасових електроприводів постійного струму із нестійкою під впливом від'ємного в'язкого тертя механічною частиною за допомогою системи підпорядкованого регулювання. Досліджено нетрадиційні наcтроювання регуляторів швидкості та струму системи підпорядкованого регулювання та визначено особливості їх впливу на межі області стійкості розглянутої системи з широкою варіацією узагальнених параметрів, а також досліджено вплив коефіцієнтів регуляторів на її динамічні показники. Зроблено висновок про доцільність використання нетрадиційних настроювань у двомасових системах із від'ємним в'язким тертям. Наведено методику вибору параметрів регуляторів з метою максимально можливого розширення меж стійкості. Уперше для синтезу систем підпорядкованого регулювання із нестійким об'єктом запропоновано використовувати метод поліноміальних рівнянь. За допомогою цього методу синтезовано статичні регулятори швидкості зниженого та повного порядку та астатичні регулятори зниженого порядку зі зворотним зв'язком швидкістю двигуна та механізму. Використання цих регуляторів забезпечує характер перехідного процесу вихідної координати - швидкості механізму згідно з вибраним розподілом коренів. Проведено розробку схемних реалізацій синтезованих статичних та астатичних регуляторів швидкості зниженого та повного порядка.

  Скачати повний текст

Вирішено наукову задачу - дослідження регульованих електроприводів (ЕП) з використанням у них трифазних активних випрямлячів (АВ), з метою забезпечення електромагнітної сумісності (ЕМС) та підвищення енергетичної ефективності ЕП. Наявність великої кількості АВ та обмеженість прикладів їх конкретного застосування в ЕП, зумовлює необхідність формування загального підходу щодо вибору АВ для створення нових поколінь регульованих ЕП. Розроблено класифікацію АВ з врахуванням ознак впливу ЕП на ЕМС, а також з врахуванням функцій АВ у даних ЕП. Сформульовано рекомендації щодо використання АВ в ЕП. Сформовано ієрархічний підхід щодо побудови систем керування ними й окреслено варіанти багатофункціонального використання АВ у системах ЕП. Досліджено роботу трифазних АВ в асинхронному та синхронному ЕП і показано, що їх енергетичні показники у порівнянні з показниками у таких же ЕП з традиційним використанням пасивного випрямляча є значно кращими. Встановлено дані варіанти багатофункціонального використання в ЕП АВ, які, поряд із забезпеченням ЕМС, виконують низку додаткових функцій.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вперше доведено можливість застосування релейних систем керування для одночасного усунення фрикційних автоколивань, одержання потрібних статичних і динамічних показників якості у разі забезпечення квазіінваріантності до параметричних і координатних збурень. Одержано аналітичні вирази для коефіцієнтів зворотних зв'язків усіх синтезованих релейних систем керування. Наведено рекомендації щодо вибору релейної системи керування залежно від умов роботи й вимог, які пред'являють до електроприводів із фрикційним навантаженням. Розроблено експериментальну установку, за допомогою якої перевірено адекватність головних теоретичних висновків і результатів математичного моделювання реальним фізичним процесом.

  Скачати повний текст

Вивчено питання синтезу та досліджено системи релейного оптимального управління електропривода постійного струму з двозонним регулюванням швидкості за умов дії широкого спектра параметричних і координатних збурень. З використанням методу аналітичного конструювання регуляторів виконано структурно-алгоритмічний синтез оптимальних управлінь у просторах фазових координат електропривода та їх похідних з урахуванням основних процесів, характерних для тиристорного електропривода за умов двозонного регулювання швидкості: дію вихрових струмів у магнітопроводі та насичення останнього, податливості кінематичного кола та в'язкого тертя в ньому. Запропоновано імітаційні моделі синтезованого електропривода, за допомогою яких вивчено динаміку системи. Наведено результати досліджень впливу на частоту ковзного режиму внутрішнього контуру системи параметрів реальних операційних підсилювачів, що використовуються як релейні регулятори. Висвітлено методику вибору параметрів фільтрів на входах тиристорного перетворювача.

  Скачати повний текст

Вперше на основі системного підходу розроблено методику структурно-параметричного синтезу електромагнітних систем, яка значно підвищує визначеність процесу синтезу та об'єктивність одержуваних результатів. Для систем 2 - 4-го порядків з нулями вперше одержано вирази для коефіцієнтів їх передавальної функцій за умов налаштування на модульний оптимум, які дозволяють одержати множину варіантів стандартних передавальних функцій. Виявлено, що налаштовані на модульний оптимум дані функції з нулями у разі зростання нулів можуть бути еквівалентизовані передавальними функціями без нулів з порядком, рівним різниці порядків знаменника та чисельника вихідної передавальної функції. Запропоновано спосіб знаходження даних еквівалентних передавальних функцій. Показано, що ефективність знаходження варіантів розв'язків доцільно приймати залежно від сукупності наступних показників: граничної частоти пропускання, заданої динамічної помилки струму, допустимої статичної помилки регулювання швидкості, обмеження величини сигналу керування, простоти структури та передавальних фукцій ланок змінюваної частини.

  Скачати повний текст