СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ СТАБИЛИЗИРУЮЩЕГО РОБАСТНОГО РЕГУЛЯТОРА ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЯ РОТОРА

N. J. Khlopenko, I. N. Khlopenko

Анотація


Цель. Целью работы является структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора системы векторного управления асинхронного электропривода. Методология. Синтез структуры регулятора проводился в два этапа. На первом этапе строилась математическая модель канала потокосцепления ротора с параметрической неопределенностью и рассчитывалась передаточная функция H-субоптимального регулятора по методу смешанной чувствительности. На втором этапе выполнялось разложение найденной передаточной функции в цепную дробь по алгоритму Евклида. Эта дробь использовалась для построения структурной схемы регулятора. Результаты. Проведено компьютерное моделирование передаточной функции H-субоптимального регулятора. Выполнено разложение найденной передаточной функции в цепную дробь. Построена структурная схема H-субоптимального регулятора с интегрирующих и пропорциональных звеньев и нескольких сумматоров. Получены кривые переходных процессов потокосцепления ротора в пакетах Robust Control Toolbox и Simulink. Они совпадают на установившемся режиме, а на переходном несколько отличаются между собой. Новизна. Построена математическая модель канала потокосцепления ротора с параметрической неопределенностью. Разработана методика структурного синтеза робастного регулятора системы управления потокосцеплением, которая обеспечивает нахождение оптимальной передаточной функции регулятора с параметрической неопределенностью в виде структуры, содержащей интегрирующие и пропорциональные звенья и сумматоры. Практическое значение. Полученная структура регулятора дает возможность проводить модернизацию систем управления электроприводов, находящихся в эксплуатации, с минимальными финансовыми затратами.

Ключові слова


электропривод; векторное управление; канал потокосцепления; структура H∞-оптимального регулятора

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF RUS (Русский)

Посилання


1. Kuznetsov B.I., Nikitina T.B., Kolomiets V.V., Khomenko V.V. Investigation of the effect of nonlinearities and variations of the control object parameters on dynamic characteristics of the electromechanical servo systems. Bulletin of NTU «KhPІ», 2015, no.12(1121), pp. 68-71. (Rus).

2. Kuznеtsov A.P., Markov A.V. Shmarlevsky A.S. Analysis of channel settings control the rotor flux vector control system. Doklady BGUIR, 2008, no.4(34), pp. 84-91. (Belarus).

3. Nesenchuk A.A., Opeiko O.F., Odnolko D.S. Dynamics simulation and calculation of robust parameters for the electric drive control system on the basis of the root locus portraits. Artificial Intelligence, 2014, no.3, pp. 90-103. (Rus).

4. Peresada S.M., Kovbasa S.N., Bovkunovich V.S. Rough vector control torque and flux induction motor. Tekhnichna elektrodynamika, 2010, no.1. pp. 60-66. (Ukr).

5. Polilov E.V., Rudnev E.S., Skorik S.P. Synthesis of robust control algorithms for a synchronous electric motor means H-theory. Transactions of Kremenchuk Mykhaylo Ostrogradskiy State University, 2010, iss.4/2010(63), part 3, рр. 15-20. (Ukr).

6. Shiyka A.A., Potapenko E.M. Robust control of asynchronous electric minimizing power loss in real time. Bulletin of NTU «KhPІ», 2013, no.36(1009), pp. 106-109. (Rus).

7. Egupov N.D. Metody robastnogo, neiro-nechetkogo i adaptivnogo upravleniia [Methods of robust, neuro-fuzzy and adaptive control]. Moscow, Publishing House of the MSTU named after N.E. Bauman, 2002. 744 p. (Rus).

8. Khinchin D.Y. Tsepnye drobi [Continued fractions]. Moscow, Nauka Publ., 1978. 112 p. (Rus).

9. Richard Y., Chiang R., Michael G., Safonov M. MATLAB: Robust Control Toolbox. User’s Guide. Version 2, 1998. 230 p. Available at: http://www.mathworks.com (Accessed 12 May 2016).

10. Terekhov V.M., Osipov O.I. Sistemy upravleniia elektroprivodov: uchebnik dlia studentov vysshikh uchebnykh zavedenii [Control systems of electric drives: textbook for students of higher educational institutions]. Moscow, Akademiia Publ., 2006. 304 p. (Rus).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     Кузнецов Б.И., Никитина Т.Б., Коломиец В.В., Хоменко В.В. Исследование влияния нелинейностей и вариации параметров объекта управления на динамические характеристики электромеханических следящих систем // Вісник НТУ «ХПІ». – 2015. – №12(1121). – С. 68-71.
2.     Кузнецов А.П., Марков А.В., Шмарлевский А.С. Анализ настроек канала регулирования потокосцепления ротора в системе векторного управления // Доклады БГУИР. – 2008. – №4(34). – С. 84-91.
3.     Несенчук А.А., Опейко О.Ф., Однолько Д.С. Моделирование динамики и расчет робастных параметров системы управления электропривода на основе корневых портретов // Искусственный интеллект. – 2014. – №3. – С. 90-103.
4.     Пересада С.М., Ковбаса С.Н., Бовкунович В.С. Грубое векторное управление моментом и потоком асинхронного двигателя // Технічна електродинаміка. – 2010. – №1. – С. 60-66.
5.     Полилов Е.В., Руднев Е.С., Скорик С.П. Синтез алгоритмов робастного управления синхронным электродвигателем методами H-теории // Вісник Кременчуцького державного університету імені Михайла Остроградського. – 2010. – №4/2010(63). – Ч.3. – С. 15-20.
6.     Шийка А.А., Потапенко Е.М. Робастное управление асинхронным электроприводом с минимизацией потерь мощности в реальном времени // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Проблеми автоматизованого електроприводу. Теорія і практика». – 2013. – №36(1009). – С. 106-109.
7.     Методы робастного, нейро-нечеткого и адаптивного управления / Под ред. Н.Д. Егупова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 744 с.
8.     Хинчин Д.Я. Цепные дроби. – М.: Наука, 1978. – 112 с.
9.     Richard Y., Chiang R., Michael G., Safonov M. MATLAB: Robust Control Toolbox. User’s Guide. Version 2, 1998. – 230 p. – Режим доступа: http://www.mathworks.com.
10.  Терехов В.М., Осипов О.И. Системы управления электроприводов: учебник для студентов высших учебных заведений. – М.: Академия, 2006. – 304 с.




DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2017.1.04

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2017 N. J. Khlopenko, I. N. Khlopenko


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)