Введение к работе
Актїалььость.іемьі_диссер.таиии . В различных областях промыилен-ных применении позиционных электроприводов имеется большое число производственных механизмов . которые должны обеспечивать автоматическое слежение или отработку рабочим органом заданного линейного или углового перемещения в условиях изменения параметров объекта-управления, внешних воздействия, окружающей среды С манипуляторы, роботы, лифты, подъемники, нажимные винты, антенны и т.п. ). Рассматриваемые системы управления требует выполнения определенных условия адаптации, что включает в себя необходимость иметь информации о режиме функционирования электромеханической системы , о ее параметрах , внешних воздействиях , что не всегда возможно или затруднительно .
Как альтернатива таким системам разрабатывается так называемые робастнм? ( или грубые , силовые ) системы управления . Системы робастного управления по своим возможностям не могут быть полностью идентичными , допустим , адаптивным системам , если имеется полная информация об изменениях в системе и если эти изменения полностью в систему вводятся . Однако, если не требуется предельно вьсокое качество управления , а требуется выполнение совершенно определенных задач функционирования электропривода , при которых совершаемая механизмом технологическая операция имеет законченньЯ характер С например , слежение осуществляется с допустимой точностью, позиционирование в допустимых пределах) то преимущество принадлежит системам , реализация которых проще . Данная работа находится в рамках использования робастного управления в системах электроприводов типа слежения или позиционирования.
11ель.работы_. Целью настоящей работы является исследование и разработка системы робастного модального управления позиционных электроприводов постоянного тока .
С постановленной целью решаются следующие задачи :
1. Оценка демпфирования и динамики в электромеханических системах посредством метода корневого годографа .
2. РазрабсГка системы модального управления с использованием доминирующих корней .
3. Исследование принципов построения наблюдающего устройства за
возмущением и недоступными для измерения переменными сотояния .
4. Разработка цифрового наблюдающего устройства с
прогнозированием .
-
Разработка робастного модального регулятора аналогового и цифрового типов .
-
Программная реализация робастного модального регулятора на микропроцессоре для следящего электропривода экспериментальной установки .
. Неюд.иссдедования. При решении конкретных задач использовались теория автоматического управления С в частности метод пространства' состояния , z-преобразование , теорема Ляпунова и т.п. ) , методы математического моделирования с использованием ЭВМ . Кроме того проводились экспериментальные исследовании системы цифрового робастного модального управления следящего электропривода .
Основные теоретические выводы подтверждены результатами исследования на экспериментальной установке . Вау.Унаа_нов.иана . Новизна исследований заключается в следующем =
1. Предложен метод оптимизации не только динамических, но и
статических показателей с использованием пары доминирующих корней
в модальном управлении следящим электроприводом .
2. Разработано наблюдающее устройство с элементами
прогнозирования за недоступными для прямого измерения переменными
состояния и возмущающими воздействиями .
3. Предложен метод робастного модального управления для
непрерывных и дискретных позиционных. систем .
Овактическ.аа_иенносл:ь. Результаты и выводы данной диссерташюн- ной работы могут быть полезны при разработке позиционных электроприводов для механизмов, работающих в условии изменяющихся объектных и технологических параметров, изменений внешних воздействий. На основании проведенной НИР наблюдающее устройство с прогнозированием использовано для оценивания момента ветра при разработке многосвязной системы следящих электроприводов для антенны связи.
йппробаииа.работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинаре в Центральное Российском Ломе Экэкий " Применение в щ&ызленности электроприводов на
перспективной элементной базе " С Москва 1992 г. ) и на заседании кафедры Автоматизированного Электропривода МЭИ .
Гйбдикациа. По теме диссертации опубликовано 2 печатные работы, из которых одна статья , один доклад на семинаре .
Обьем.рабохы . Диссертационная работа состоит из введения , четырех глав , заключений , списка литературы из 96 найменований . приложений . Ее содержание изложено на 132 страницах основного текста ," 62 рисунках и четырех таблицах .