Розглядаються питання вдосконалення технічного діагностування тиристорних систем збудження (СЗ) потужних синхронних генераторів і електроприводів ТЕС з метою розробки і впровадження нових методів і засобів їх діагнозу. Строгість побудови технічного діагностування СЗ обгрунтовано вперше розробленими аксіомами і загальними критеріями. Запропонована нова класифікація об'єктів діагнозу, що дозволить комплексно здійснювати технічне діагностування СЗ потужних синхронних машин ТЕС. Розроблені нові методи діагнозу: метод діагностичних меж, що дозволить контролювати технічні стани СЗ генераторів електростанції, ідентичність їх настройки, виявляти несправності і здійснювати їх пошук; метод аварійних збурень, що дозволить оцінювати технічний стан СЗ в динамічних, безпечних режимах генератора; метод робочого діагностування, що відрізняється тим, що не містить перевірок в режимі холостого ходу турбогенератора, як вкрай неекономічного. Розроблено нові засоби діагностування: імітатор синхронного генератора і прилад контролю струморозподілу по щіткам генератора, призначені для реалізації запропонованих методів діагнозу СЗ. Основні результати роботи впроваджено в енергосистемах України.

  Скачати повний текст

В дисертації розвинуто метод стохастичної стабілізації координат в електроприводах з випадковим збуренням, а також створено стохастичну систему автоматичного керування з оперативною адаптацією її структури та параметрів до зміни спектральних характеристик збурень. За допомогою розроблених математичних моделей, а також створеного експериментального зразка, проведено дослідження процесів в електромеханічних системах зі стохастичною стабілізацією регульованої координати. Зроблено висновки за результатами проведених досліджень.

  Скачати повний текст

Розроблено метод дослідження динаміки частотно-керованих багатомашинних асинхронних електроприводів на основі числових математичних моделей, реалізованих у програмному середовищі MATLAB-SIMULINK, і його застосування до аналізу й оптимізації групових електроприводів металургійних транспортних ліній. Проаналізовано механічні взаємодії металургійних транспортних ліній як навантаження для електроприводу. Дано математичний опис рольгангових ліній з врахуванням пружності та тертя. Описано конструкції та схеми сучасних частотно-керованих асинхронних електроприводів. Виконано комплекс досліджень, необхідних для проектування нового класу електроприводів металургійних транспортних ліній. Проведено експериментальні дослідження для оцінки адекватності математичних моделей і перевірки достовірності зроблених висновків. Описано технічні рішення, які вдосконалюють впроваджені в металургії частотно-керовані асинхронні електроприводи.

  Скачати повний текст

Приведені основні результати робіт, зв'язаних з підвищенням ефективності перспективних автономних локомотивів і таких, що модернізуються, за рахунок застосування тиристорних перетворювачів в системах тягового електроприводу. З єдиних методологічних позицій проаналізовано можливі варіанти побудови більш досконалих систем тягового електроприводу змінно-постійного та змінного струму з урахуванням специфіки їх застосування на автономних локомотивах. Показано, що застосування статичних перетворювачів придає тяговому електроприводу нові інтегративні властивості. Зроблено теоретичний аналіз робочих процесів в основних вузлах та в перспективних системах автономного тягового електроприводу в цілому, приведені результати експериментальних досліджень на імітаційних моделях, натурних стендах та на макетних і дослідних локомотивах. На підставі одержаних в роботі результатів дано рекомендації по утворенню ефективних систем автономного тягового електроприводу.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена дослідженню і розрахунку електромеханічних процесів асинхронних частотно-регульованих (ч-р) електроприводів і керуванню цими електроприводами. Наведено якісний та кількісний аналіз електромеханічних процесів у стаціонарних пускових і робочих режимах асинхронного двигуна під час живлення від різних типів інверторних перетворювачів частоти (ПЧ) з урахуванням несинусоїдальності форми їх вихідних напруг (струмів) та насичення головного магнітного ланцюга двигуна. Розроблені способи керування і структури регулювання асинхронних електроприводів з інверторними ПЧ, що не потребують датчиків усередині і на валу двигуна та забезпечують ефективні режими функціонування, а також нормовані електромеханічні процеси привода.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена питанням створення швидкодіючих електроприводів із безпосереднім цифровим керуванням. Розроблено та теоретично обгрунтовано засоби технічної реалізації комбінованих за задавальним впливом багатократних цифрових систем регулювання швидкості та положення, швидкодію яких доведено до рівня процесів кінцевої тривалості. Запропоновано спосіб компенсації запізення у дворазовоінтегрувальних контурах регулювання швидкості без порушення астатичних властивостей останніх за збурювальним впливом. Ефективність запропонованих рішень підтверджено результатами математичного моделювання та експериментальних досліджень. Отримані результати можуть використовуватись при розв'язанні задач підвищення ефективності роботи як діючих приводів, так і тих, які знов проектують.

  Скачати повний текст

Розглядаються оригінальні методи синтезу релейних слідкуючих систем керування, що базуються на встановленому в роботі незаперечному зв'язку коефіцієнтів релейної функції керування з коефіцієнтами характеристичного поліному замкненої системи. Розглянуті властивості алгорітмів керування, що синтезовані в різних координатних фазових просторах та наведені структурні схеми систем керування, засновані на цих алгоритмах. Розроблена методика побудови математичних моделей таких систем, що дозволяє аналізувати їх основні властивості та вплив на них координатних та параметричних збурень. Синтезовані регулятори для аналогових та цифрових систем релейного слідкуючого приводу з низькою чутливістю до координатних та параметричних збурень і заданим спектром збуреного руху. Ефективність побудованих систем проілюстрована результатами математичного моделюванняя і лабораторно-стендових випробувань.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена проблемі підвищення енергетичної та експлуатаційної ефективності автономного електротранспорту (електромобілі, електрокари, електроцикли тощо). Розроблені теоретичні положення системного аналізу транспортних електроприводів та оптимальної побудови транспортних систем електроживлення. Досліджено баланс енергообміну у цих системах та сформульовані вимоги до їх складових компонентів. Для застосування мікропроцесорних систем управління створено та узагальнено формалізовані підходи для прискореного визначення керуючих дій при управлінні тяговими перетворювачами у функції відпрацювання струму навантаження, швидкості, напруги, потужності, моменту та прискорення. Доведено збільшення ефективності енергоспоживання (до 18%) при застосуванні запропонованих засобів управління.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено синтезу двоканальних електроприводів оптимального керування швидкості обертання привідного механізму та натягом обмотувальної стрічки, що забезпечує високу стабільність швидкості обертання привідного механізму та високу точність підтримання натягу обмотувальної стрічки, і, як наслідок цього, - підвищення якості кабельної продукції. Розроблено математичну модель обмотувальної машини як об'єкта керування по каналах швидкості обертання привідного механізму та натягу обмотувальної стрічки. Синтезовано оптимальні регулятори та оптимальні спостерігачі двоканального електроприводу, що забезпечило більш високу якість обмотування кабелів.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено обгрунтуванню моделей динамічних параметрів та режимів електропривода барабанних млинів, визначенню меж ефективного використання вдодвигунного синхронного електропривода з відкритим зубчастим зачепленням та розробці пристрою компенсації впливу кінематичних збурень на навантаження гілок привода. Виявлено зв'язок між режимами та конструктивними параметрами і отримано узагальнену математичну модель механічних характеристик млинів, Відпрацьовано засоби скорочення терміну їх запуску. Одержано узагальнені параметри електромеханічних систем млинів і встановлено зв'язок між номінальною потужністю та обертами синхронних двигунів і наведеними параметрами їх моделей. Встановлено, що наведена кутова розбіжність роторів синхронних двигунів визначається терміном роботи без переналагодження та їх номінальними обертами, що дало можливість відпрацювати узагальнену модель необхідної компенсаційної здатності пристрою електричного вирівнювання. Рекомендовано використання інтегрального регулятора середніх навантажень та пристрою програмного формування напруг збудження двигунів.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена питанням вдосконалення регульованого електропривода за схемою вентильного двигуна (ВД) для турбомеханізмів. Одержані рівняння основних характеристик (механічної, електромеханічної та електромагнітного моменту) ВД на основі асинхронної машини з фазним ротором зі збудженням змінним струмом. Досліджено вплив частоти струму збудження і напрямку обертання поля на потужність перетворювачів у статорі та роторі. Встановлено, що в ВД існує оптимальне значення частоти поля збудження, при якій забезпечується мінімальна сумарна установлена потужність перетворювальних агрегатів. В запропонованій системі електропривода одержання знижених швидкостей досягається найекономічнішим способом, а саме - зміною підведеної до ротора напруги та реверсуванням напрямку обертання поля збудження.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено вирішенню актуальної наукової задачі створення системи автоматичного забезпечення прямолінійності (САЗП) очисного вибою в площині пласта при струговій виїмці. В основу функціонування запропонованої системи покладено принцип вирівнювання скривленої лінії очисного вибою шляхом повторного стругання його опуклих ділянок, певних на основі порівняння заданої і фактичної ліній, з обмеженням швидкості посування і частоти комутації за рахунок пауз в роботі струга змінної тривалості і подальшого підтримання заданої прямолінійності струганням ділянок з імовірним утворенням опуклостей. Розроблено математичну модель лінії очисного вибою, що дозволяє оцінити її стан і на основі цього сформувати керуючий вплив, направлений на забезпечення заданих параметрів прямолінійності. Науково обгрунтовано критерій для оцінки ефективності функціонування САЗП, що полягає в мінімізації абсолютного відхилення фактичного від заданого стану лінії вибою з урахуванням виконання обмежень по фактичній максимальній стрілі прогину, допустимим частоті комутації електропривода струга та швидкості посування очисного вибою.

  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

Дисертацію присвячено вирішенню проблеми запобігання гідравлічного удару під час короткочасного вимкнення електропостачання головного електроприводу насосного агрегату за допомогою додаткового електродвигуна, який розміщується на одному валу з головним приводом та підвищує час вибігу насосного агрегату, що дозволяє одержати успішний самозапуск. Розглянуто вплив різних факторів на процеси вибігу та самозапуску на підставі аналізу рівнянь збереження моменту кількості руху та їх аналітичного вирішення. Наведено аналіз залежності падіння кутової швидкості від часу за умов вибігу насосного агрегату та їх підвищення під час розвороту насосного агрегату. Використання розглянутого методу зниження ризику формування гідравлічного удару дозволяє отримати економічний ефект у розмірі 128 тис. грн. за рік.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено синтезу, оптимізації та дослідженню математичних моделей алгоритмів, які служать для здійснення мікропроцесорною системою керування електроприводом друкарських машин залежно від величин заданої швидкості, зворотних зв'язків за швидкістю і навантаженням, зі здійсненням відбору і видачі інформації в моменти часу, обумовлені сигналами переходу через нульове значення та запуску тиристорів, що підвищує ефективність функціонування друкарських машин. Встановлено аналітичні вирази для обчислення напруги керування, які залежать від частоти в мережі живлення і, на відміну від інших, враховують імпульси запуску тиристорів, реалізація яких у мікропроцесорній системі керування забезпечила жорсткість електромеханічних характеристик електропривода. Синтезовано алгоритми налагоджувальних операцій, формування заправної швидкості, розгону двигуна, переключення робочих швидкостей, гальмування двигуна, які враховують встановлені аналітичні залежності, та оптимізовано дані алгоритми за кількістю операторів. Побудовано математичні моделі та на основі методу математичної індукції виконано моделювання алгоритмів налагоджувальних операцій, формування заправної швидкості, розгону двигуна, підтримання та переключення швидкості, робочих швидкостей, гальмування. Синтезовано та оптимізовано за кількістю операторів загальний алгоритм функціонування мікропроцесорної системи за модульним принципом, який забезпечує роботу друкарської машини в шести традиційних режимах на основі цифрового керування. Розроблено математичні моделі сигналів керування системи введення - виведення, які формуються на базі створеного програмного забезпечення і враховують особливості функціонування елементної бази та узгоджують функціонування мікропроцесорної системи з електроприводом.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням символьного аналізу електромеханічних систем. Розглянуто проблеми застосування теорії графів і ланцюгових дробів до задач зниження порядку математичних моделей електромеханічних систем та їх елементів. Для типових електроприводів системи підпорядкованого регулювання було отримано аналітичні вирази моделей зниженого порядку та наведено їх перехідні характеристики. На основі методу ланцюгових дробів запропоновано методику топологічних перетворень електричних схем, що дозволяє одержати схемні рішення спрощених моделей. Отримано новий алгоритм реалізації розкладання передаточної функції в ланцюговий дріб. Наведено рекомендації щодо використання різноманітних алгоритмів реалізації розкладання передаточної функції в ланцюговий дріб.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення показників якості керування удосконалених систем підпорядкованого регулювання швидкості одномасових електроприводів постійного струму зі спостерігачами стану. Розроблено методики синтезу та мінімаксної оптимізації систем на максимальний запас стійкості та визначення коефіцієнта передачі за першою похідною від сигналу керування в комбінованих системах із приведенням рішення до екстремальної задачі безумовної оптимізації. Визначено кількісні оцінки поліпшення показників якості керування та коефіцієнтів параметричної чутливості. Запропоновано структурні та принципові схеми нелінійного обмеження сигналу завдання підпорядкованої координати струму, що забезпечують стійкість у великому.

  Скачати повний текст

Розроблено оптимальну систему мікропроцесорного керування механізмами поступального руху, яка забезпечила гасіння коливань підвішеного вантажу до кінця пуску та гальмування механізму. Оптимізацію проведено за допомогою принципу максимуму за критерієм швидкодії. Одержано закон керування електроприводом механізму в три етапи. Обгрунтовано можливість аналізувати та досліджувати систему як двомасову. Розглянуто вплив різних факторів на роботу оптимальної системи керування. Доведено, що існує таке значення довжини линви, за якого час перехідного процесу та відповідно гасіння коливань вантажу щонайменший. Наведено рекомендації щодо бажаної довжини линви в процесі експлуатації. Проведено порівняння за швидкодією запропонованого способу керування з іншими, які сприяли гасінню коливань. Викладено умови, за яких даний спосіб мав суттєві переваги. Запропоновано окремі варіанти алгоритмів мікропроцесорного керування.

  Скачати повний текст

Проаналізовано процеси, що відбуваються в приводі за системою ПЧ - АД, яка працює у пуско-гальмових режимах, під час комутації ключів автономного інвертора напруги (АІН) з частотою широтно-імпульсної модуляції (ШІМ), електричних, електромагнітних і електромеханічних процесів в асинхронних електроприводах під впливом вихідної напруги інвертора, що формується за різними варіантами методу ШІМ, широтно-імпульсного й амплітудно-імпульсного регулювання. Особливу увагу приділено дослідженню внутрішніх комутаційних процесів в АІН і аварійних процесів приводу, що відбуваються у разі раптового відключення напруги живлення. Проведено порівняльний аналіз 73 варіантів формування вихідної напруги АІН. Розроблено рекомендації щодо їх ефективного застосування. Запропоновано універсальний програмний комплекс "MCF - Hicham", за допомогою якого досліджено нормальні й аномальні режими приводу в природних трифазних осях без проміжного переходу від двофазного представлення, що широко застосовується, до трифазної системи координат.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст