Запропоновано підхід до синтезу контурів систем автоматичного керування на основі дробового характеристичного поліному, який надає можливість забезпечувати бажану якість перехідного процесу за умови реалізації певної структури дробового регулятора, яка залежить від передавальної функції об'єкта керування. Застосування дробових бажаних форм розширює гамму можливих налаштувань регуляторів дробового порядку (РДП) у процесі синтезу контурів електромеханічних систем (ЕМС), забезпечує кращу якість перехідних процесів, у порівнянні з регуляторами цілого порядку, і тим самим підвищує ефективність синтезованих систем. На базі отриманих результатів досліджень для налагодження контурів ЕМС можна рекомендувати запропоновані дробові бажані форми, як такі, що задовольняють бажані вимоги до систем керування ЕМС. Побудова ЕМС за принципом керування з послідовною корекцією має суттєву перевагу над іншими системами, завдяки простоті налаштування кожного з контурів, а також можливості реалізації обмеження координат регулювання. Розроблено методику структурно-параметричного синтезу РДП за умови їх каскадного ввімкнення в багатоконтурних ЕМС і наведено алгоритм синтезу РДП відповідних контурів регулювання. Проведено синтез ЕМС із каскадним ввімкненням регуляторів шляхом застосування вдосконаленого методу узагальненого характеристичного полінома для вибору структури та параметрів РДП і застосування бажаної форми дробового порядку. Як приклад, розглянуто двоконтурну систему підпорядкованого регулювання, де об'єктом регулювання є електропривод "тиристорний перетворювач - двигун". Досліджено вплив синтезованих РДП на динамічні властивості ЕМС "тиристорний перетворювач - двигун". Проведені дослідження показали можливість реалізації каскадно ввімкнених регуляторів для ЕМС, де поєднуються контури з передавальними функціями цілого та дробового порядку, а також систем з контурами тільки дробового порядку.Запропоновано підхід до синтезу контурів систем автоматичного керування на основі дробового характеристичного поліному, який надає можливість забезпечувати бажану якість перехідного процесу за умови реалізації певної структури дробового регулятора, яка залежить від передавальної функції об'єкта керування. Застосування дробових бажаних форм розширює гамму можливих налаштувань регуляторів дробового порядку (РДП) у процесі синтезу контурів електромеханічних систем (ЕМС), забезпечує кращу якість перехідних процесів, у порівнянні з регуляторами цілого порядку, і тим самим підвищує ефективність синтезованих систем. На базі отриманих результатів досліджень для налагодження контурів ЕМС можна рекомендувати запропоновані дробові бажані форми, як такі, що задовольняють бажані вимоги до систем керування ЕМС. Побудова ЕМС за принципом керування з послідовною корекцією має суттєву перевагу над іншими системами, завдяки простоті налаштування кожного з контурів, а також можливості реалізації обмеження координат регулювання. Розроблено методику структурно-параметричного синтезу РДП за умови їх каскадного ввімкнення в багатоконтурних ЕМС і наведено алгоритм синтезу РДП відповідних контурів регулювання. Проведено синтез ЕМС із каскадним ввімкненням регуляторів шляхом застосування вдосконаленого методу узагальненого характеристичного полінома для вибору структури та параметрів РДП і застосування бажаної форми дробового порядку. Як приклад, розглянуто двоконтурну систему підпорядкованого регулювання, де об'єктом регулювання є електропривод "тиристорний перетворювач - двигун". Досліджено вплив синтезованих РДП на динамічні властивості ЕМС "тиристорний перетворювач - двигун". Проведені дослідження показали можливість реалізації каскадно ввімкнених регуляторів для ЕМС, де поєднуються контури з передавальними функціями цілого та дробового порядку, а також систем з контурами тільки дробового порядку.The modern industry is dominated by electric drives of the system frequency converter-induction motor, which employ integer-order controllers. Allowing the implementation and adjustment of fractional order controllers in the converter itself greatly expand their capabilities and, therefore, is relevant. This paper reports a procedure for the parametric synthesis of <$E roman {PI sup lambda D sup mu}>-controllers of fractional order, providing for the use of the desired forms of fractional order, as well as their practical implementation in the system frequency converter-induction motor. In this or integer order, derived on the basis of experimental results. The study results demonstrate the possibility of constructing new, as well as modernizing existing, electromechanical systems involving the fractional-order <$E roman {PI sup lambda D sup mu}>-controllers with an expanded range of dynamic properties that correspond to the desired forms of fractional order. The procedure for the parametric synthesis of a <$E roman {PI sup lambda D sup mu}>-controller has been theoretically substantiated, which was confirmed by applying the simulation and during field experiments concerning the system frequency converter-induction motor. The reported procedure is universal because it makes it possible to synthesize the <$E roman {PI sup lambda D sup mu}>-controller for standard forms of both the integer and fractional orders. It is clear that the range of the desired standard forms in the synthesis process can include all possible known forms, including those of fractional order. The result of this study allows us to argue that it is possible to apply the developed algorithm of actions for those engineering tasks that aim to build such systems for various industrial mechanisms. At the same time, no restrictions are imposed on the transfer function of the control object.

  Повний текст PDF - 740.291 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"