В роботі розглядається аналіз стійкості електромеханічних систем із застосуванням нечіткої логіки. Визначається можливість сумісного застосування адаптивного підходу і методів управління, що використовують нечітку логіку. Розглядаються адаптивні нечіткі системи, що мають експертну систему з нечіткою логікою як адаптивний регулятор. Застосування нечіткого підходу істотно розширює можливості адаптивних систем, коли відсутні точні знання структури системи.

Робота містить низку нових пропозицій в галузі граничного управління електростатичними полями. Розроблено принципи побудови та розрахунку різних типів граничних керуючих структур. Досліджено властивості граничних поверхонь з періодично розподіленими параметрами у вигляді розташованих симетрично відносно об'єкта управління решіткових екранів. Розроблено електростатичні фокусуючі системи з конфігураціями міжелектродних областей. Робота має зацікавити фахівців у галузі розподіленого електромагнітного управління.

Базуючись на сформульованій автором інформаційно-ресурсній концепції синтезу структур управління технологічними процесами створена систематична методологія аналізу і синтезу систем управління технологічними процесами, для спостереження стану яких використовуються лазерні інформаційно-вимірювальні системи. Розрахована на фахівців, які працюють в області управління складними технологічними системами, що функціонують в умовах збурень і завад, агресивного і високотемпературного середовища. Методика синтезу системи управління проілюстрована на прикладі структури керування технологічним процесом в скловареній печі на основі лазерного стабілізатора рівня поверхні скломаси зі збуреною поверхнею.

Підведено підсумки багаторічних досліджень з теорії систем управління технологічними процесами, лазерної техніки, теорії сигналів і інформаційно-вимірювальних систем. У результаті багаторічної роботи розв'язані задачі аналізу, синтезу, проектування, конструювання, впровадження лазерних інформаційно-вимірювальних робасних систем (ЛІВС), які служать для відбору і обробки даних, що характеризують протікання технологічного процесу і формують інформаційну базу для відображення технологічних ситуацій і прийняття рішень на управління. Одержані результати теоретичних і експериментальних робіт творять методологічну, теоретичну і практичну базу для процедур проектування систем контролю і управління технологічними процесами в умовах обмежень на ресурси і дії збурень і завад. Показано, що для того, щоб забезпечити робасність і стійкість систем керування, необхідно в процедурах синтезу структури ЛІВС і процесора, стратегіях досягнення цілі в цільовому просторі системи враховувати статистичні характеристики і їх поведінку в часі.

Розглянуто систему автоматизованого електроприводу як типового і найбільш розповсюдженого прикладу електромеханічного перетворення енергії. Наведено приклади систем автоматизованого електропривода (САЕП). Представлені математичні моделі електродвигунів, електричного генератора, підсилювачів, силового перетворювача, давачів інформації, а також математична модель мікро-ЕОМ як елемент САЕП. Запропоновано класифікацію САЕП. Показано побудову математичних моделей детермінованих лінійних неперервних САЕП із зосередженими параметрами: ідентифікація в часовому просторі, на комплексній площині, на частотній осі, в просторі змінних стану. Описується побудова математичних моделей детермінованих лінійних дискретних САЕП із зосередженими параметрами. Представлений Фур'є-інтегральний метод ідентифікації (ФІМІ) електромеханічних процесів в лінійних динамічних системах із зосередженими параметрами: показано синтез алгоритмів параметричної ідентифікації сигналів на вході лінійної вимірювальної системи, а також побудову алгоритму параметричної ідентифікації лінійної динамічної системи за допомогою ФІМІ.

В докладе изложена методика и приводятся результаты экспериментальных исследований механико-технологических зависимостей электромеханического навивающего устройства как объекта регулирования с переменными параметрами.

Представлен широкий набор практических методов проектирования многократноинтегрирующих систем непрерывного и дискретного управления для одно- и двухмассового объектов управления, которые доведены до инженерных рекомендаций. Поставлена задача дальнейшего совершенствования многократноинтегрирующих систем на основе нетрадиционных методических подходов с использованием современного математического аппарата и ЭВМ таких, как параметрическая оптимизация методами математического программирования по нетрадиционным критериям: минимуму колебательности при заданной добротности, максимуму добротности при заданной колебательности и выбору наилучшего варианта развязки каналов из допустимого множества структур.

Доведено, що включення до складу однократноінтегруючої СПР з пропорційним регулятором ЕРС синтезованого стаціонарного спостерігача стану повного порядку та введення зворотніх зв'язків за відновленими значеннями струму двигуна та напруги на виході датчика ЕРС забезпечують системі астатизм першого порядку за збуджуючою дією. Це призводить до ліквідації статичної та значного зменшення динамічної похибок при регулюванні швидкості в умовах змінного за характером навантаження, поданого з урахуванням в'язкого тертя.

Работа направлена на создание методологии построения и расчета пространственно-распределенных структур для электростатического управления потоками заряженных частиц при наличии возмущений различной природы. Подчеркивается, что возмущения могут быть обусловлены как действием сторонних полей, так и необходимостью варьирования электрических и кинетических характеристик потоков (объемного заряда, скорости движения частиц и др.). Представлен ряд новых предложений в области граничного управления электростатическими полями. Разработаны принципы построения и расчета различных типов граничных управляющих структур. Исследованы свойства граничных поверхностей с периодически распределенными параметрами в виде симметрично расположенных относительно объекта управления решетчатых экранов. Разработаны электростатические фокусирующие системы с конфигурациями межэлектродных областей, характерными для электрокаплеструйных технологий. Формирование полей с требуемыми характеристиками осуществляется заданием необходимого распределения потенциала вдоль границы областей.

Розглядаються питання створення активних регулюючих середовищ на основі використання параметрично модульованих нелінійних діелектриків. Формулюються принципи застосування з цією метою нелінійних електротехнічних матеріалів з доменною структурою. Проводиться математичне моделювання хвильових процесів у параметрично активізованому середовищі. Розв'язуються задачі його резонансного збудження та взаємодії з полем об'єкта керування.

Проводится разработка распределенного управляющего устройства - дискретной активной регулирующей среды. Она строится в виде совокупности элементарных подсистем - электрических контуров. Отмечено, что высокая пространственно-временная разрешающая способность обеспечивается функциональной интегрированностью операций преобразования сигналов и использованием модуляционных механизмов усиления. Показано, что класс операторов управления можно расширить, устанавливая упреждающие связи между подсистемами.

Приведено уравнение в относительных величинах для определения классов рабочих механизмов, а также получена зависимость для согласования электромеханических свойств приводных двигателей и рабочих механизмов.

Розглянуто принципи формування керуючих впливів на основі правил нечіткої логіки, описано можливі підходи для синтезу відповідних регуляторів та проведено їх порівняння з існуючими методами керування електромеханічними системами.

Ключ. слова:
Індекс рубрикатора НБУВ: З965.32-01

Рубрики:

Електромеханічні системи автоматики

Шифр НБУВ: Ж26990 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано особливості електромеханічних систем автоматичного керування та електроприводів, математичного опису динаміки ланок та електромеханічних систем автоматичного керування, принципи побудови фазі-систем керування. Висвітлено методи дослідження стійкості лінійних систем автоматичного керування. Наведено результати досліджень електромеханічних систем автоматичного керування з від'ємним в'язким тертям, опис моделей типових електричних машин. Розглянуто питання енергозбереження, моніторингу та електросумісності в електромеханічних системах.

Проанализированы особенности электромеханических систем автоматического управления и электроприводов, математического описания динамики звеньев и электромеханических систем автоматического управления, принципы построения фаззи-систем управления. Освещены методы исследования устойчивости линейных систем автоматического управления. Приведены результаты исследований электромеханических систем автоматического управления с отрицательным связным трением, описания моделей типовых электрических машин. Рассмотрены вопросы энергосбережения, мониторинга и электросовместимости в электромеханических системах.

Викладено методи ідентифікації електромеханічних процесів у лінійних і нелінійних системах, неперервних і дискретних процесів у часовому просторі та на комплексній площині за умов детермінованого та стохастичного варіантів з урахуванням зосереджених, розподілених і нечітко визначених параметрів. Розглянуто систему автоматизованого електропривода як типовий і найбільш розповсюджений приклад електромеханічного перетворення енергії.

Изложены методы идентификации электромеханических процессов в линейных и нелинейных системах, непрерывных и дискретных во временном пространстве и на комплексной плоскости в условиях детерминированного и стохастического вариантов с учетом сосредоточенных, распределенных и нечетко определенных параметров. Рассмотрена система автоматизированного электропривода как типовой и наиболее распространенный пример электромеханического преобразования энергии.

Розглянуто синтез різноманітних електромеханічних систем (ЕМС) автоматичного керування. Визначено об'єкт регулювання під час синтезу ЕМС, а також бажані форми перехідних функцій координат керування. Висвітлено особливості синтезу систем модального та підпорядкованого регулювання, ЕМС методом узагальненого характеристичного поліному, ЕМС з керуванням за неповним вектором стану. Наведено математичну модель ЕМС з пружностями другого роду.

Рассмотрен синтез разнообразных электромагнитных систем (ЭМС) автоматического управления. Определены объект регулирования при синтезе ЭМС, а также желаемые формы переходных функций координат управления. Освещены особенности синтеза систем модального и подчиненого регулирования, ЭМС методом обобщенного характеристического полинома, ЭМС с управлением по неполному вектору состояния. Приведена математическая модель ЭМС с упругостями второго порядка.

Викладено статистичні методи дослідження електромеханічних систем. Вивчено імовірнісні та статистичні характеристики випадкових впливів і процесів, способи їх визначення й оцінки. Наведено результати імовірнісного дослідження випадкових процесів у лінійних стаціонарних системах і визначено точність їх роботи. Запропоновано методи синтезу стохастичних оптимальних систем, побудови моделей об'єктів керування, на які діють випадкові впливи.

Изложены статистические методы исследования электромеханических систем. Изучены вероятностные и статистические характеристики случайных влияний и процессов, способы их определения и оценивания. Приведены результаты вероятностного исследования случайных процессов в линейных стационарных системах и определена точность их работы. Предложены методы синтеза стохастических оптимальных систем, построения моделей объектов управления, на которые действуют случайные влияния.

Освещены вопросы проектирования по теории электропривода на примере расчета и схемотехнической реализации трехконтурной системы подчиненного регулирования. Рассмотрены особенности реализации метода синтеза параметров систем автоматического регулирования (САР), приведены примеры реализации аналоговых и дискретных САР. Изложены основы построения систем подчиненного регулирования координат, рассмотрены составляющие данных систем (датчики, силовые элементы), представлены примеры расчета параметров контуров тока и скорости. Приведены физические величины, применяемые в электроприводе, а также программа расчета переходных процессов пуска в аналоговой системе управления.

Виконано структурні перетворення систем автоматичного керування (САК) зі спостерігачами стану (СС), на які діє надмірне збурення. Знайдено загальні вирази для визначення передаточних функцій систем від даного збурення до вихідної координати. Наведено теорему розподілу та методику синтезу СС для випадку, коли зворотній зв'язок за оцінкою деякої координати об'єкта регулювання діє безпосередньо на ту частину об'єкта, яка відновлюється спостерігачем. Запропоновано нові розподіли полюсів і нулів для використання їх у процесі поліноміального синтезу САК та СС.

Выполнены структурные преобразования систем автоматического управления (САУ) с наблюдателями состояния (НС), на которые действует чрезмерное возбуждение. Найдены общие выражения для определения передаточных функций систем от данного возбуждения до выходной координаты. Приведены теорема распределения и методика синтеза НС для случая, когда обратная связь за оценкой некоторой координаты объекта регулирования действует непостредственно на ту часть объекта, которая обновляется наблюдателем. Предложены новые распределения полюсов и нулей для использования их в процессе полиномиального синтеза САУ и НС.