Введение к работе
Актуальность проблемы. В ряде отраслей промышленности повышение юсти, производительности труда и качества продукции связано чс іанием агрегатов непрерывно-поточного производства, в которых с жой точностью осуществляется движение разнообразных координат, іделяемьк технологическим процессом. К агрегатам, которые обеспе-іют транспортирование и обработку ленточных материалов, относятся >ерывные прокатные станы, бумагоделательные машины, линии по про-ідству и обработке полимерных материалов, печатно-отделочные ли-полиграфии, машины текстильного производства и др. Большую роль зешении задач комплексной автоматизации агрегата непрерывно->чного производства играет регулируемый электропривод. Система івления многодвигательными злектроприводами таких агрегатов вза-:вязана через гибкий обрабатываемый материал, что осложняет их шшленную эксплуатацию и ограничивает возможность применения ме~ )в стандартных настроек регуляторов, разработанных для систем троприводов .
Математическое описание системы электроприводов должно учиты-. реально существующую взаимосвязь между электромагнитными, меха-іскими и технологическими- процессами. Это приводит к существенно-усложнению структур систем управления взаимосвязанными электро-юдами (СУВЭП), что.*.' в свою очередь, осложняет синтез оптимальных роек регуляторов и дополнительных корректирующих связей. К тому в большинстве случаев структуры СУВЭП оказываются нелинейными, требует применения нелинейных методов исследования или соответ-ющих приемов линеаризации систем. Проблема построения и оптими-:и СУВЭП в условиях влияния упругих связей и вариации параметров лекает к себе широкое внимание специалистов. Основным направле-1 проводимых исследований следует считать создание комплексной дики проектирования СУВЭП как единой электромеханической системы іетом существующих параметров и связей, и реальных условий про-енной эксплуатации. В трудах Борцова Ю.А., Быстрова A.M., Дружи-
Н.Н., Иванова Г.М., Новикова В.А., Ключева В.И., Ковчина С.А., ва В.В., Соколовский Г.Г., Филатова А.С, Шестакова В.М. и дру-разработаны фундаментальные вопросы теории взаимосвязанных элек-еханических систем с упругими связями, определены основные пути
"2-их анализа и синтеза.
Процесс проектирования представляет из себя- сочетание творч< ских и формальных видов деятельности и требует больших временны: материальных и трудовых затрат. Применение же при проектирован] ПЭВМ позволяет автоматизировать процесс формальной деятельности пр( е.ктировщика, эффективно проводить анализ различных вариантов струї тур/'что.приводит к уменьшению объемов дорогостоящих физических экс периментов, трудовых и временных затрат.
Большая размерность уравнений, описывающих СУВЭП* -сложность математическом описании возмущающих воздействий, действующих СУВЭП,. одновременное рассмотрение всей совокупности факторов", отр< жающих свойства объекта управления, требует создания специальных а, горитыов синтеза СУВЭП.
Цель работы. Целью работы является разработка методик синтеза исследования СУВЭП агрегатов непрерывно-поточного производства ' і ПЭВМ и решения практических задач. Для достижения поставленной це. в диссертационной работе ставятся и решаются следующие задачи:
Анализ свойств систем управления многодвигательными злектрі приводами непрерывно-поточного производства для ряда основных с раслей промышленности.
Анализ методов синтеза и структурной организации СУВЭП, разработки методики синтеза и декомпозиции- СУВЭП на основе системи го подхода применительно к классу технических объектов непрерьшні поточного производства.
Анализ типовых функциональных модулей агрегатов непрерывн поточного производства и исследование их алгоритмовуправления.
Анализ систем компенсации транспортного запаздывания и разр ботка алгоритма адаптивного управления в системах с транспортным з паздыванием.
- Практическая реализация разработанных методик и .алгоритм
при создании СУВЭП.
Методы исследования. Для . решения поставленных задач в рабо использована комплексная методика исследования, включающая в ced методы теории электроприводов, теории автоматического управлені
-3-ітодьі оптимизации и математического моделирования на ПЭВМ.
Научная' новизна. При решении поставленных задач были получены .'эультаты, опраделяющие новизну работы и выносимые на защиту. К ним сносятся:
Унификация и математическое описание функциональных модулей гхнологических объектов непрерывно-поточного производства.
Унифицированные алгоритмы управления типовыми функциональными эдулями технологических объектов непрерывно-поточного производства.
Методика синтеза СУВЭП агрегатов непрерывно-поточного производ-сва по критериям интегральных оценок.
Алгоритмы управления системой с транспортным запаздыванием.
Алгоритм адаптивной настройки системы управления с транспортным шаздыванием.
Практическая ценность результатов работы заключается в следую-эм:
Проведена унификация и получено математическое описание $ун--юнальных модулей агрегатов непрерывно-поточного производства.
Разработаны унифицированные алгоритмы управления типовыми марлями агрегатов непрерывно-поточного производства.
Разработана методика синтеза СУВЭП непрерывно-поточного про-зводства.
Разработан алгоритм адаптивной настройки систем управления 5ъектом'с транспортным-запаздыванием.
Разработаны математические модели систем управления продоль-э-резательным станком, бумагоделательной машины, непрерывного про-ітного стана.
Аппробация работы. Основные положения и результаты диссертаци-іной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конвенциях СПбГЭТУ в 1993, 1994, 1995 г.г.
Публикация. По результатам работы опубликованы 2 статьи, а аварское свидетельство на изобретение в печати.
Структура и объем работы. Диссертационная 'работа состоит t введения, четырех глав с выводами, заключения, списка литературі включающего 100 наименований. Основная часть работы изложена на 1' страницах машинного текста. Работа содержит 43 рисунка и 7 таблиц.
