Досліджено науково-технічну проблему підвищення якості керування електромеханічними системами за умов неповної інформації про об'єкт регулювання. Розвинуто теоретичні положення аналізу та синтезу систем електропривода зі спостерігачами стану з урахуванням дії на ідентифіковану частину об'єкта регулювання невимірних збурень. Здійснено спрощення структурних схем систем автоматичного керування зі спостерігачами стану (СС) у загальному вигляді, удосконалено теорему розподілу та методику синтезу СС для випадку, коли зворотний зв'язок за оцінкою деякої координати діє на ідентифіковану частину об'єкта регулювання. Розроблено спрощену методику структурного синтезу редукування СС, запропоновано нові розподіли полюсів та нулів, удосконалено методику синтезу систем підпорядкованого регулювання методом характеристичних співвідношень. Запропоновано методику та програмне забезпечення для автоматизації синтезу модальних регуляторів і спостерігачів стану. Розроблено аналогові та цифрові СС, що відновлюють динамічний і статичний моменти двигуна без додаткового інтегратора. Наведено методики синтезу систем керування двомасовими електромеханічними системами та спостерігачів стану, необхідних для їх реалізації. Узагальнено результати експериментальних досліджень і упровадження у промисловість запропонованих систем електроприводу та методик аналізу, синтезу та налаштування цих систем.

  Скачати повний текст

Досліджено магнітну систему елементів, а також визначено силові характеристики та оптимізовані масогабаритні показники. Встановлено, що елементи системи (ЕС) із постійними магнітами (ПМ) найбільш повно відповідають усім вимогам до ЕС вібраційних пристроїв. Дані елементи забезпечують можливість створення автоматичних систем керування вібраційними пристроями. Безпосереднє функціонування ЕС із ПМ у режимі віброколивань дозволяє використовувати їх одночасно як пружні елементи та регульований вібропривід, а також одержувати коливання практично одного ступеня свободи, що дає можливість створювати системи автоматичного регулювання різноманітними вібростендами. Для інженерного проектування ЕС керування вібраційними пристроями з ПМ одержано аналітичний вираз, що дозволяє визначити сумарний об'єм ПМ за необхідною пружністю елементів.

  Скачати повний текст

Вперше запропоновано метод дослідження режимів і формування керувальних впливів в електромеханічних системах (ЕМС), який базується на апроксимації інтеграла згортки з врахуваням ненульових початкових умов. Одержано ефективні рекурентні формули для комп'ютерного моделювання в реальному часі ЕМС та їх елементів, що надає можливість усунути проблему числової нестійкості та застосувати максимально можливий крок з умови теореми відліків Шеннона - Котельникова. Розроблено математичний апарат оцінювання похибок від кусково-лінійної апроксимації нелінійностей елементів ЕМС, розвинено теорію синтезу стохастичних систем.

  Скачати повний текст

Розроблено методи та засоби математичного та комп'ютерного моделювання електромеханічних систем з орієнтацією на структурно-орієнтований підхід до організації програмних засобів. З метою надання користувачу можливості альтернативного вибору математичних описів елементів електромеханічних систем запропоновано використання інтегральних та інтегро-диференціальних моделей, а також розроблено методи ідентифікації інтегральних моделей за експериментальними даними, еквівалентних та апроксимаційних перетворень моделей. Запропоновано методи аналізу та керування для електромеханічних систем, які описано інтегральними рівняннями, що дозволяє забезпечити керування за наявності значних рівнів високочастотних шумів. Розвинуто алгоритмічні основи побудови швидкодіючих обчислювальних процесів на підставі врахування властивостей вироджених ядер із забезпеченням незмінної кількості операцій на кожному обчислювальному кроці. Ефективність розроблених методів і засобів проілюстровано на модельних прикладах та за розв'язування прикладних задач.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням створення математичного й алгоритмічного забезпечення завдань пректування АСУ виробництвами з електрогідроімпульсними процесами (ЕГП). На основі DFD (Data Flow Diagrams) сформовано діаграми потоків даних нотації Йордана інформаційні моделі управління автоматизованим виробництвом і розроблено та досліджено математичні моделі ЕГП як об'єкту управління, а також створено керовану базу управляючих алгоритмів. Розроблені моделі та алгоритми дали можливість використати CASE (Computer Aided Solfware Engineering)- і CACSD (Computer Aided Control System Design))-технології для проектування та приділити більше уваги початковим фазам спіральної моделі життєвого циклу АСУ. Створено інструментальні засоби підтримки проектування АСУ, що дають можливість користувачам отримувати генероване програмне забезпечення і відповідну документацію до проекту.

  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

Науково обгрунтовано можливість створення цифрового регулятора, що забезпечує задані показники регулювання електромеханічної системи (ЕМС) з фрикційним навантаженням на базі архітектури комп'ютерного нейрону або спрощеної нейронної мережі з аналітичним розрахунком її вагових коефіцієнтів. Визначено послідовність розрахунку коефіцієнтів зворотного зв'язку по вихідній координаті та її похідних, що дозволяє автоматизувати процедуру синтезу квазінейрорегулятора для лінійної повністю керованої ЕМС. Виконано порівняльний аналіз цифрових регуляторів, синтезованих різними методами, які забезпечують заданий розподіл коренів характеристичного поліному ЕМС. Виявлено, що методика синтезу квазінейрорегулятора дозволяє одержати цифровий фільтр з більш простою структурою та кращими динамічними й статичними показниками регулювання. Досліджено вплив періоду дискретизації на якість і стійкість перехідних процесів в ЕМС з квазінейрорегулятором. Одержано аналітичні залежності для визначення критичного значення періоду дискретизації, за якого ЕМС втрачає стійкість. Наведено результати експериментальних досліджень електроприводу з мікропроцесорним керуванням з квазінейрорегулятором.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст