Введение к работе
Актуальность работы, Сугзсгаувзяв системы позиционирования работавт ь различии» уеяощша. Ера изменении моыента нагрузки, момента кяерцкз аагруэка, аараадах салы треняя. При этом внешкиэ шшуоагята свян, ssa пркваззо, казэвэстнн. Силы трения жарактер:!-ауотся сяозноЯ структурой а и$евт нестационарншз характер. К сас-тауам ізезітздетроаазяя юрзаьяалавтеа ьесьма гесткие требования по точаозта, штв&внша ватрат вреиана на перемещение, учету ограяи-чотаа, raoaasis&siwa эдекантаст привада, требования к монотонности переходного врея&сса. tbssr бать паяозеда требована ишикалыгага Еоэбзггдсаиа колебаний в аяеіізятах конструкция при отработке siepa-кеазияй а друтеэ трзбэзаказ.
. ч Дяа яоріш&іюго фуншхшрсззшя пзвестаых контроллеров в услсзяаз звачзтзяьщл sasraaa а тарг^атрачосазж возкуценнй необходим суадстгеавкЗ занза по кйздсста вспсліятольша двигателей a котсчздааа паташга, что прзэддзт к игобосгктяаоиу укудшзиио иас-со г. габарвтша а&ргктерастск пэдэгаа н уЕаязчзнгв стоимости.
Как правило, икэет уесто недостаточная точность задания параметров системы, трудоемкость и высокая стойкость их прецизионного измерения, ах дрейф с течением временя. Это ртудшает функционирование и увеличивает стоимость изготовления и обс'лусивання.
Кроме того, не разработали методы оценивания фазовый переменных по информация, поступавшей от дешевого растрового датчика координат низкого разрешения, используевого з установке, которая рассматривается э представ мецой Диссертации.
С учетом роста требовании к точности и надежности, быстродействию снете» позгшонировааая, ездішшо кассо - габаритній характеристик, стойкости, уирсаения обслуживания разработка более э-фективных алгорктаоз управления является актуальной задачбЗ, иаоб-хоцяиой для технического совершенствования этих систеи.
Цели работа:
-разработка катода позиционирования, устойчивого к возмуценя-«м и более эффективно йспольэурцэго ыоавость электродвигателя;
-проведение анализа влияния внеиюх и параметрических всэну-аенай на процесс позиционирования привода; получение зависимостей ошибок позиционирования от величини внешних а параіяяграческігя возмущений;
-разработка методов оценивания фазовых переменных по информации, поступавдеа о растрозого датчика координат низкого разреве-
ния;
-проведение анализа влияния внешних возмущения И погрешностей изготовления растрового датчика на погрешности оценивания;
-разработка алгоритма управления процессом позиционирования;
-экспериментальная отработка полученного алгоритма.
Методы исследования. В работе использованы теоретические 8 акснериментальнме методы исследований. В частности, использованы методы теории дифференциальных уравнений, теории аппроксимации, теории марковских процессов, решения дифференциальных уравнение з частник производных, анализа нелинеаьых преобразование случайных процессов, оптимизации, методы математической статистики. Для акс-п-эримэнтальной отработки алгоритма использованы методы численного эксперимента со статистической обработкой.
Научная новизна, В работе прэдлокан метод управления объектом, моделируемым двойкыа шлегратором, обеспечивавший эффективное использование «ооности электродвигателя и его схем питания, проанализированы погрешности позиционирования при наличии внешних и параметрических возмущенна. Разработан катод оценивания фазових координат системы при условии кезквидистантности моментов определения текуш,е8 координаты на ьрекешгой оон с учетом модели объекта управления. Разработана методика определений ошибок оценивания, порождаемых гауссовым случайным процессом, воздействущям на нелинейную инерционную систему, состогауо из объекта - двойного интегратора, растрового датчика координат низкого разрешения и внчкслн-тэльного устройства, реалиэуввдаго алгоритм оценивания фазовых координат системы. Получены майорантные оценки ошибок определения фазовых координат, порождаемых внешними возиуценкямя. Получены оценки дисперсии результатов измерении параметров модели привода.
Основные положения. виноснмкэ на защиту: штод управления обыжтом, коделируекым двойным интегратором, аналитические оценка ошноок позиционирования, метод оценивания фазовых координат системы, методика определекия оонбок оценивания, пороадаемых гауссовым случайным процессоы, майорантные оценки ошабох определения фазовых координат системы, оценки дисперсна измерения параметров иодели привода.
Практическая значимость работы состоит в разработке в ксслэ-догании адаптивного алгоритма правления систем позиционирования, входявлх в состав автоматизированной установки для изготовления кабельных изделий в соответствующего программного обеспечения, поэйоляюцая снизить трудоемкость процесса виготовлення ш повысить
- a -
качество кабельных изделий.
Реализация результатов исследований. На базе проведенных исследований разработана структура аппаратной и программной номпо-нвнт системы управления установкой "Урок-1", предназначенной для автоматизированного изготовления кабельных жгутов широкой номенклатуры. Изготовлен опытный образец.
Публикации. По тепе диссертации опубликовано 11 научных работ, а числе которых два авторских свидетельства на изобретения, поданы 2 заявки на получение патентов РФ.
Структура и об^еи работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения Сперечня основных результатов работы) и списка использованной литературы.
Апробация работы. Основные научные положения и результаты работы долокенн и получили лоловительную оценку на XII научно-технической отраслевой конференции "Проблемы разработки и конструирования инфорцационно-наиерительных комплексов", проводившейся J3-1S ноября 1991 г., г. Москва.