Розвинуто математичні моделі електричних і теплових параметрів плавки. З їх використанням досліджено перехідні процеси та залежності, що описують взаємодію енергетичних параметрів. Розроблено алгоритм оцінювання неконтрольованих електричних і теплових параметрів процесу плавки металу. Запропоновано структуру автоматизованої системи керування (АСК) тепловим режимом плавки (ТРП) на основі математичної моделі, інформаційного та програмного забезпечення, адаптивного нейрорегулятора з урахуванням умов зміни технологічних параметрів плавки теплових втрат. Розроблено алгоритм корекції та оцінювання інформативної бази даних технологічного процесу плавки металу. Удосконалено структуру й алгоритм спільного керування тепловими й електричними параметрами за умов інтеграції АСК ТРП в існуючі системи керування ДСП. Проаналізовано процеси керування у системі автоматизації з використанням мереж Петрі. Запропоновано їх технічну реалізацію шляхом інтеграції АСК ТРП в існуючі системи керування технологічними комплексами "піч - ківш" за розподілу завдань керування на основі мережних промислових технологій і сучасної мікропроцесорної елементної бази. Розроблено модель взаємодії елементів АСК ТРП на основі гібридного методу керування доступом на канальному та користувальницькому рівнях протоколу Profibus.

  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

Висвітлено питання розробки методів та способів автоматизованого управління технологічним комплексом (ТК) молочного заводу на підставі інтелектуальних підсистем прийняття рішень та забезпечення надійності. Розроблено систему управління для вирішення організаційно-економічних завдань оптимізації та координації роботи підсистем. Проведено параметричну оптимізацію математичних моделей на підставі експериментальних даних. Створено алгоритмічне та програмне забезпечення інтелектуальних підсистем прийняття рішень, розглянуто функціональну структуру комп'ютерно-інтегрованої системи управління ТК молочного заводу. Запропоновану систему управління реалізовано за допомогою розподіленої мікропроцесорної мережі на базі контролерів і ПЕОМ, об'єднаних у мережі для створення комп'ютерно-інтегрованого виробництва.

  Скачати повний текст

Розроблено структуру системи управління технологічним комплексом виробництва високофруктозних сиропів на підставі підзадач оптимізаії технологічних параметрів, управління періодичними режимами, координації роботи підсистем. Отримано комплекс квазістатичних математичних моделей необхідної точності, придатних для оперативного управління. Розроблено алгоритми оптимізації технологічних параметрів, управління періодичними режимами, координації роботи підсистем на базі ефективних критеріїв оптимізації. Наведена система є розподіленою мікропроцесорною системою управління, побудованою на основі контролерів та ПЕОМ, об'єднаних у мережі для створення комп'ютерно-інтегрованого виробництва.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена розробці нових методів та автоматизованих засобів контролю моментних характеристик електричних машин. Розроблено нові методи неперервного та покрокового контролю залежності пускового моменту від кутового положення ротора, метод прискореного контролю залежності пускового моменту від напруги живлення, прямий метод контролю моменту інерції ротора і динамічного моменту. Синтезовано структурні схеми та алгоритми роботи мікропроцесорних засобів контролю моментних характеристик, ефективність яких обгрунтована теоретично та підтверджена експериментально. Запропоновано методичне, алгоритмічне і апаратне забезпечення для автоматизованої метрологічної атестації створених засобів контролю, що дало змогу впровадити їх у виробництво як засоби вимірювальної техніки.

  Скачати повний текст

Розроблено новий метод аналізу перетворювальних пристроїв у перехідних режимах роботи. Розглянуто метод аналізу перехідних процесів шляхом відображення їх на площину комплексної змінної. Вказано на переваги запропонованого методу перед існуючими - можливість аналізу лише однієї змінної, щоб мати уявлення про перехідні процеси у будь-якій частині всієї системи. Необхідність визначення ненульових початкових умов для кожного такту роботи перестає бути важливою. Зазначено, що принцип єдиності перехідного процесу в усій системі дозволяє контролювати лише одну змінну, а всі інші розраховувати за допомогою годографа даної змінної за розробленими алгоритмами, що значно спрощує вимірювальний канал системи мікропроцесорного керування. Встановлено правила аналізу на комплексній площині різноманітних пристроїв перетворювальної техніки.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням розвитку тестового комбінованого діагностування сучасних мікропроцесорних пристроїв. Запропоновано нову структурно-поведінкову модель мікропроцесорних пристроїв, який характеризується паралельним хвильовим алгоритмом розповсюдження проявів несправностей. З метою їх розповсюдження через вузли моделі або сукупність вузлів використано розв'язки невизначених (діофантових) рівнянь або їх систем, одержаних в процесі аналізу програмних модулів вузлів. Наведено способи запобігання конфліктів, що виникають під час побудови тестів, згідно з багатоаспектним методом. На основі нечітких відношень складових моделі розроблено метод мінімізації кількості тестової інформації. Основні результати дослідження використано для створення підсистеми генерації тестів, що дозволило спростити структуру та розширити функціональні можливості програмного забезпечення систем комбінованого діагностування, підвищити достовірність пошуку несправностей та ефективність систем тестового комбінованого діагностування.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано ефективні методи оптимізації вентильного реактивного двигуна та способи формування його вихідних характеристик для забезпечення заданих режимів роботи та техніко-економічних показників у регульованому елекроприводі з різними видами навантаження. Удосконалено існуючі та створено нові схеми силових напівпровідникових перетворювачів (без та з кількома буферами енергії та з несиметричною комутацією), підвищено функціональні можливості оптичних датчиків положення ротора та удосконалено мікропроцесорні пристрої керування. Запропоновано універсальну математичну модель вентильного реактивного двигуна для аналізу динамічних і квазіусталених режимів за умови використання двох буферів енергії та програмного визначення керуючих параметрів. Удосконалено метод формування енергозберігаючої траєкторії переключення фаз в руховому та гальмівному режимах, проаналізовано амплітудний, струмовий і широтно-фазовий способи керування. Запропоновано метод програмного формування вихідних характеристик. Одержано залежності струму установки, кутів випереджувального увімкнення та вимикання фаз для програмного формування вихідних характеристик. Адекватність результатів наукового дослідження підтверджено експериментально.

  Скачати повний текст

Досліджено та розроблено вимірювальні пристрої для технологічного устаткування, які можуть працювати у промислових приміщеннях, забруднених електромагнітними шумами. Проведено порівняльний аналіз датчиків технологічних параметрів з амплітудно-модульованим вихідним сигналом, на підставі якого показано перспективність застосування частотних датчиків у складі устаткування. Розроблено методику аналізу нестабільності початкової частоти вимірювального частотного пристрою (ВЧП), а також розроблено методику вибору оптимальних, за критерієм нестабільності, співвідношень параметрів схеми автогенератора, що дає змогу домогтися істотного зниження нестабільності початкової частоти (для деяких схем до двох разів). Запропоновано нову схему ВЧП для датчиків технологічних параметрів на базі автогенератора з діодно-ємнісним фазозміщувачем, яка має високу лінійність характеристики перетворення. Сформульовано умови самозбудження автогенератора на основній та вищих гармоніках. Розроблено нові шумові моделі для RC- та LC-генераторів, виконано аналіз шумових моделей автогенераторів різних типів на ОП та надано порівняльну оцінку їх флуктуаційної нестабільності. Показано, що поріг чутливості генераторного датчика обмежений короткочасною нестабільністю частоти (чи періоду) автогенератора, що виконує функції проміжного перетворювача. Наведено схемні рішення ВЧП, а також методики розрахунку, використані під час розробки мікропроцесорних систем для установки ультразвукового зварювання, з метою оптимізації технологічного процесу зборки силових транзисторних модулів на базі IGBT.

  Скачати повний текст

Розроблено новий алгоритм модулярного множення, що відрізняється від класичного табличним способом виконання модулярної редукції за сталого модуля та забезпечує суттєве зменшення обчислювальної складності за рахунок використання результатів передобчислень. Здійснено модифікацію алгоритму модулярного множення Монтгомері для сталого модуля, обчислювальна складність якого близька до теоретичного мінімуму та вдвоє менша у порівнянні з алгоритмом Монтгомері. Розроблено метод прискореної обчислювальної реалізації модулярного експоненціювання з використанням редукції Монтгомері на основі запропонованих алгоритмів модулярного піднесення до квадрату та множення на сталий співмножник для малорозрядних мікропроцесорів, мікроконтролерів та смарт-карт, який забезпечує вшестеро більшу продуктивність у порівнянні з алгоритмом модулярного експоненціювання Монтгомері.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему створення візуальних пірометрів для промислового застосування та як еталонних засобів, придатних для дистанційного вимірювання температури з високою точністю та перевірки існуючих пірометрів випромінювання на об'єктах. На базі розробленого методу аналізу методичних та інструментальних похибок модернізовано існуючі візуальні пірометри для розширення їх функціональних можливостей та раціонального вибору введення апріорної та апостеорної поправок на випромінювальну здатність. Висвітлено комплексні рішення нової структурної побудови пірометра без використання спеціалізованої пірометричної лампи розжарювання. Розроблено мікропроцесорний варіант візуального пірометра з розширеними функціональними можливостями. Досягнено зменшення інструментальної похибки у порівнянні з існуючими пірометрами до 2C, введення апірорної та апостеорної корекції на випромінювальну здатність. Визначено коефіцієнт випромінювальної здатності матеріалу об'єкта за відомої дійсної температури, розширення функціональних можливостей щодо статистичного опрацювання результатів.

  Скачати повний текст

Розроблено закони регулювання напруги силового трансформатора з швидкою реакцією на значні відхилення напруги, регулювання напруги з адаптивною зоною нечутливості та дворівневого регулювання напруги. Удосконалено метод синтезу систем регулювання напруги й алгоритмів їх функціонування шляхом використання математичного апарату секвенцій. Проведено комп'ютерне моделювання роботи розроблених систем і досліджено ефективність їх роботи. Розвинуто методи оптимізації параметрів розроблених систем регулювання напруги. Запропоновано мікропроцесорну реалізацію даних систем та оцінено похибки вимірювальних каналів.

  Скачати повний текст

Автоматизовано процес визначення місця пошкодження (ВМП) і підвищення точності з використанням статичних і динамічних характеристик нормального й аварійного режимів систем електропостачання (СЕП). Досліджено динамічні характеристики аварійного режиму та проаналізовано існуючі методи та засоби ВМП. Запропоновано більш точні методи обчислення первинних параметрів повітряних ліній (ПЛ) електропередачі та врахування навантажень окремих ТП 6 - 10/0,4 кВ. Розроблено дистанційний метод визначення місця міжфазного короткого замикання у ПЛ елекропередачі напругою 6 - 35 кВ з урахуванням їх неоднорідності та структурної розгалуженості, що дозволяє підвищити точність ВМП. Розроблено дистанційний метод визначення місця однофазного замикання на землю з урахуванням неоднорідності та структурної розгалуженості ПЛ, за яким місце пошкодження визначається за наявності значного перехідного опору. Розроблено та практично реалізовано програму визначення пошкодженої ділянки, який грунтується на методі послідовного ділення мережі. Програма забезпечує формування умовного алгоритму пошуку пошкодженої ділянки для різних видів пошкодження та засобів контролю, оптимізованого за вибраними критеріями. Розроблену систему пошуку несправностей чи відмов виконано на основі електронної та мікропроцесорної техніки. Систему дистанційного визначення місця міжфазного короткого замикання чи однофазного замикання на землю забезпечує абсолютну точність ВМП (5 %) від загальної довжини магістральної лінії для ліній, що не перевищують 20 мк у довжину.

  Скачати повний текст

Досліджено питання підвищення рівня надійності функціонування елементів допоміжного та керувального електрообладнання енергоблока теплової станції шляхом їх діагностування. Розроблено математичні моделі спрацювання робочого ресурсу з метою діагностування силового сухого трансформатора власних потреб, математичну модель для діагностування системи технологічного захисту турбіни. Вдосконалено метод синтезу структурних схем пристроїв для діагностування електрообладнання. Запропоновано мікропроцесорну реалізацію пристрою для діагностування силового сухого трансформатора власних потреб з урахуванням роботи в режимі перевантаження та мікропроцесорні реалізації пристрою для діагностування системи зниження вакууму турбіни, а також алгоритми їх роботи. Розроблені підходи та математичні моделі апробовано та впроваджено на підприємстві ВАТ "Західенерго" - Ладижинська ТЕС та до навчального процесу Вінницького національного технічного університету.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень процесів нагріву силового трансформатора у порівнянні з номінальним режимом роботи за симетричного, несиметричного перевантаження та дії надтоків. Розроблено методику визначення параметрів теплової схеми заміщення силового трансформатора з використанням результатів досліджень холостого ходу та короткого замикання. Запропоновано методику функціонального діагностування експлуатаційних режимів роботи силових трансформаторів сільських споживчих підстанцій за температурою масла та кратностями сил струмів у фазах. За результатами досліджень розроблено мікропроцесорну систему функціонального діагностування силового трансформатора споживчих підстанцій. Здійснено впровадження пристрою діагностування до виробництва. Наведено дані щодо економічної ефективності розробленого пристрою у разі його експлуатації.

  Скачати повний текст

Розроблено моделі бази знань та архітектури експертної системи діагностування (ЕСД) цифрових і мікропроцесорних пристроїв. Досліджено модель інформаційного образу та комбіновану функціонально-експертну модель мікропроцесорних пристроїв як об'єктів діагностування. Описано структуру й алгоритми функціонування модулів експертної системи діагностування та методики здобуття знань. На базі моделі інформаційного образу та комбінованої функціонально-експертної моделі наведено стратегії діагностування цифрових і мікропроцесорних пристроїв. Розглянуто програмний комплекс модулів експертної системи діагностування. Запропоновано шляхи підвищення ефективності процесу діагностування за рахунок опрацювання експертних знань щодо об'єктів діагностування. Удосконалено методику самонавчання ЕСД, під час якої сама система в процесі накопичення та опрацювання нею знань експертів-діагностів і статистичної інформації сприяє коригуванню стратегій та алгоритмів діагностування.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі, адекватні електромагнітним і електромеханічним процесам в електроприводі (ЕП) системи тиристорний перетворювач напруги - асинхронний двигун (ТПН - АД). Виведено передаточну функцію електромагнітної частини АД. Удосконалено розрахункову методику дослідження стійкості розімкнутої системи ЕП ТПН - АД. Описано метод дослідження стійкості, заснований на аналізі сталих часу ЕП. Проведено оцінку впливу на стійкість розімкнутої системи різноманітних параметрів ЕП. Висвітлено несиметрію напруги джерела живлення на характеристики ЕП. Запропоновано схеми системи автоматичного симетрування струмів статора АД, показано алгоритм і особливості управління. Здійснено моделювання системи автоматичного симетрування та визначено показники її роботи. Наведено математичний опис режимів роботи електроприводу ТПН - АД, оптимальних за критерієм мінімуму втрат. Розроблено систему автоматичної мінімізації втрат потужності в АД з одночасними функціями симетрування. Описано функціональну схему, проведено розрахунок елементів системи управління. Визначено кількісні показники зменшення втрат потужності в АД і показники симетрування у процесі живлення ЕП від джерела з несиметричною напругою. Висвітлено шляхи підвищення ефективності системи автоматичної мінімізації втрат за рахунок застосування мікропроцесорних засобів управління. Досліджено вплив вищих гармонік струму АД на систему електропостачання.

  Скачати повний текст

Одержано комплекс аналітичних моделей для розв'язування задач оптимізації підсистем технологічного комплексу цукрового виробництва та координації їх роботи. Розроблено оригінальні алгоритми декомпозиції задач керування підсистемами технологічних комплексів по "вертикалі" (ієрархічні рівні) та "горизантальні" (технологічний потік), а також алгоритм формування структури системи керування. Наведено дорівневу систему оптимального керування технологічним комплексом цукрового заводу. Вперше запропоновано структуру комп'ютерно-інтегрованого керування технологічним комплексом цукрового заводу на базі мікропроцесорних контролерів та ПЕОМ об'єднаних у локальні інформаційно-обчислювальні мережі.

  Скачати повний текст

Запропоновано інтервально-кодовий метод прискореного визначення параметрів періодичних режимів для моделювання різних класів напівпровідникових перетворювачів електричної енергії. Основу методу складають таблиці перехідних функцій схеми для дискретних інтервалів часу, які відповідають значенням розрядів коду міжкомутаційного інтервалу. Обгрунтовано використання методу для лінійного прогнозування у мікропроцесорних системах управління перетворювачами. Розглянуто конкретні приклади моделювання різних автономних перетворювачів із використанням інтервально-кодового методу. Розроблено мікропроцесорну прогнозуючу систему управління однофазним випрямлювачем з активним фільтром, а також рекомендації щодо практичного використання інтервально-кодового методу.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано необхідність за оптимального керування електроприводом механізму обертання одночасного керування електроприводом механізму зміни вильоту стріли як другої керувальної дії. Запропоновано закони керування обома електроприводами, які забезпечують максимальну швидку дію механізму обертання за обмеження коливань підвішеного вантажу. Вперше запропоновано та використано спосіб керування асинхронним двигуном, який обмежує динамічні навантаження в податливих кінематичних ланках за оптимального керування. Розроблено методи мікропроцесорного оптимального керування асинхронним електроприводом механізму обертання.

  Скачати повний текст