автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.12, диссертация на тему:Микропроцессорное управление вентильными преобразователями на базе симметричного преобразования дискретных функций

НАЦЮНАЛЬНА АКАДЕМ1Я НАУК УКРАТНИ 1НСТИТУТ ЕЛЕКТРОДИНАМ1КН

На правах рукопищ

ТЕРЕЩЕНКО Тегяна Олександр!вна

УДК 621.314.58

М1КРОПРОЦЕСОРНЕ УПРАВЛ1ННЯ ВЕНТИЛЬНИИИ ПЕРЕТВОРЮВАЧАМИ НА БА31 СИМЕТРИЧНОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ ДИСКРЕТНИХ ФУНКЦ1Й

05.09.12 - Нап!впров!дников1 перетворювач! електроенерти

АВТОРЕФЕРАТ

дисертацн на эдобуття наукового ступени доктора техжчних наук

КиТв - 1997

Дисертац!ею е рукопис.

Робота виконана на кафедр! "Промнслова електрожка" Национального техничного университету УкраТни, "КП1" Министерства осв!ти УкраТни, м.КнТв.

Науковий консультант - доктор техншних наук, професор Жуйков Валерж Якович, Нацюнальний техн!чний Ун!верситет УкраТни "КПГ, завщувач кафедрою

Офщшж опоненти:

Доктор техжчних наук, професор Мостовяк 1ван Васильевич, 1нститут електродинамти HAH УкраТни, головний науковий спшробггник;

Доктор техжчних наук, професор Сокол £вген 1ванович, Харкшський держааннн по/итехшчний ушверситет, заа/дувач кафедрою;

Доктор техншних наук, професор Рябенький Володимир Михайлович,

УкраТнський державний морськнй техн!чний ужверситет "MKI", зав1дувач кафедрою.

Пров1дна установа - НД1 ВО ХЕМЗ, в!дд!ли електропривод!в та тиристорню перетворювачш постного струму, ММстерство машинобудування в|'йськово-промислового комплексу та конверсп УкраТни, м.Харюв.

Захнст в!дбудеться 28 жовтня 1997 р. о 14°° годин! на заа'данн спефат'зованоТ вчено! ради Д 01. 98. 02 в (нститут! електродинамти НАЬ УкраТни, за адресою: 252680, Ки"в - 57, пр. Перемоги, 56, тел.. 446-91-15.

3 дисертац!ею можна ознакомится у б!бл!отец! Ыституту електродинамжу HAH УкраТни.

Автореферат роз!сланий "¿Г" 03 1997 р.

Вчений секретар спец!ал!зованоТ вченоТ ради

В.С.Фед!й

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Становления УкраТни як держави та ТТ повноправне входження у свётове суспёльство потребують вирёшення енергетичноТ проблеми в краТнь Укража бёльш нок на 50% залежить вёд ёмпорту топливно-енергетичних ресурсов. Тому енергетична проблема повинна вирёшуватися як за рахунок органёзацёТ постёйних ё надёйних шляхёв забеспечення енергоресурсёв, так I за рахунок еффективного Тх використання. По рёзним оцшкам, доля електроенерпТ, що споживаеться у пвретвореному виглядё, складае вёд 40% до 60% усього об'ему виробленоТ в технёчно розвинутих краТнах електроенергёТ. В зв'язку з цим збёльшуеться роль силовоТ електронёки як важливого складника основи енергозабезпечення УкраТни. Широке застосування пристроТв силовоТ електронёки, якё е енергозберёгаючими за принципами свосТ роботи, дозволяс суттево полегшити вирёшення енергетичноТ та пов'язаноТ з нею еколопчною проблем. Очёкуване заощадження електроенерги на УкраТнё складе понад 10%, що призведе до значного збережения багатьох природних ресурсёв, п!двищення продуктивного працё та ТТ ёнтелектуалёзацёТ. Конкурентоспроможжсть пристроТв силовоТ електронёки позитивно впливае на структуру економёки. Дякуючи цим особливостям, силова електронёка увёйшла а останнж час у число авангардних напрямкёв светового науково-технёчного розвитку.

Актуальнёсть проблеми ! ступёнь досл!дження тематики дисертаци. Силова електронёка розвиваеться як шляхом вдосконалення структури 1 елементноТ бази вентильних перетворюваш'в (ВП) електроенерги, оптимёзацёТ енергетичних процесёв в них, так ! шляхом розвитку методёв ё' засобёв управлёння ВП. В роботах Шидловського А.К., Руденко В.С., Жуйкова В.Я., Лабунцова В.О., Долбня В.Т, Глазенко Т.А., Сокола €.1., Липкёвського К.О., Чехета Е.М., Шипёло В.П., Булгакова А.А. та ёнших вчених розробленё основи теорёТ керування вентильними перетворювачами, а також методики проектування таких систем. Сучасний стан силовоТ електронёки вёдзначаеться тенденцию розширення функцёй, покладених на систему управления. Засобами управления все частёше вирёшуються задач!, як! ранёше вёдносилися до задач енергетичного характеру. Це, зокрема, задач! фёльтрацёТ вихёдних пульсац|'й, полёпшення гармонёчного складу вихёдноТ налругн, пёдвищення якостё вхёдних енергетичних показникёв ВП з метою полёпшення Тх електромагнётноТ сумёсностё з мережою, ёдентифёкацёя навантаження, тощо. Тенденцёя зростання рол! мёкропроцесорного управления в силовёй електронёцё характеризуеться такими основними положениями:

- значними досягненнями в галуз! м!кроелектрон!ки, що забезпечують достатню надшмсть ! простоту техн!чноТ реал!заци систем керування;

- тдвищенням вимог до якост! ! швидкодп регулювання вих!дних параметр^ перетворювач1в в режимах стабЫзацп, програмного чи сл!дкуючого керування;

- ¡нтенсивною розробкою нових клаав перетворювач!в з ускладненими законами керування на основ? повн!стю неровених прилад/в силовоТ електрошки, а також жтегральних мшроехем.

МЫ тим, ¡снують фактори, що обмежують шнроке застосування мшропроцесорно? техжки для управлжня перетворювальними пристрсями. Це - часова затримка, яку вносить мжропроцесорна система в контур регулювання (цей фактор набувас особливого значения для перетворювачш, як! працюють на тдвищених частотах (б!льш 400 Гц)), комутацжн! завади, що виникають внасл!док суадства силових ! шформацшних «¡л, недостатня швидкод!я пристроТв вводу ¡нформацп. Вир!шення цих проблем традицшними засобами не завжди ефектмвно, а часом ! неможливо. Б!льш того, реал!зац1я складних законт управлжня, наприклад таких, що потребують обчислення згортки, знаходження лараметр!в усталеного режиму дискретноТ модел! перетаорювача, ¡дентиф!каци статичних параметр!в навантаження, жтерполяцн дискретних функций, одночасне знаходження часткових р!шень рЬницевнх ршнянь, тощо, до тепер!шнього часу в силовж електронщ! майже не використовуаалась. Ц|" задач! потребують багато машинного часу ! не можуть бути виршен! в реальному масштаб! часу роботи ВП. Тому в дан!й робот! основну увагу придшено розробф нового математичного апарату анализу дискретних функцж, ор!ентованого на М|'кропроцесорну реаш'защ'ю, який дас змогу створити нов|' ефективн! алгоритми управл!ння ! цифровоТ обробки сигналов з ш'двищеною швидкодкю.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Науково-доЫдна робота за темою дисертаци проводилась у в!дпов!дност! з Координашйними планами АН УРСР: на 1981-1985 рр, (проблема "Перетворення та передача електромагн!тноТ енергп", шифр 1.9.6.2.), на 1985-1990 рр. (комплексна проблема "Науков|' основи електроенергетики", п. 1.9.2.2.1.2.10), а також з науково-техтчною програмою Держком!тету УкраТни з питань науки ! технолог!й "Розвиток перетворювальноТ технжи як зас!б енерго- та ресурсозбереження, шдвищення техничного р!вня продукци машинобудування" (шифр 5.1.2.), проект 5.51.02/359-93 "Локальн! контролери перетворювачЕв електроенерп" для автоматизацн технолопчного обладнання".

дисертацжноТ роботи е розробка теоретичных положень м!кропроцесорного керування вентильними перетворювачами на баз! нового математичного апарату - симетричного перетворення дискретних фунюуй та створення на ц!й основ! алгоритмов мюропроцесорного управлжня вентильними перетворювачами з тдвищеною швидкодкю.

Поставлена мета вимагае вир!шення таких завданъ: пошуку перспективного напрямку розробки математичних основ М|'кропроцесорного керування вентильними перетворювачами з тдвищеною швидкод1ею;

- розробки нового математичного апарату - симетричного перетворення дискретних функций на кжцевих жтервапах (СК1-перетворення), ор!ентованого на мтропроцесорну реалЬац!ю (досл!дження нового перетворення в часов!й та частотнж областях, виводу рекурентних формул, вияву эв'язку з в!домими перетвореннями, узагальнення перетворення для функций багатьох змжних, тощо);

- розробки алгоритм!в швидких СК1-перетворень та Тх мжропроцесорноТ реал!заци;

- розробки математичних основ м!кропроцесорного управлжня на баз! методов вир!шення рЬницевнх ртнянь за допомогою СЮ-перетворення, що характеризуються меншою трудом Гстюстю портняно з в!домими методами;

- розробки метод!в цифрового моделювання процесш у ВП з пост!йною та змжною структурами;

- програмно-апаратноТ реал}зацн алгоритма мшропроцесорного керування напЕвпроводниковими перетворювачами електричноТ енерпТ з шдвищеною-швидкод!ею;

- розробки та практичного використання промислових эразю'в ВП з мтропроцесорним керуванням в електронно-променев1Й зварювальнж установи' для ф|зичних I технолопчних експеримент!в у космоа, в електропривод! змшного струму з м/'кропроцесорним керуванням для томографу, в джерелах електроживлення з покращеними динам!чними характеристиками.

Об'сктом досл|'дження е клас нат'впроводникових перетворюват'в поспйноТ та зм!ноТ структуры з м!кропроцесорним управл!нням, в яких електромагн!тн! процеси можуть бути описан! р!зницеаими р|'вняннями. Предмет досл1Дження складають алгоритм» м!кропроцесорного управлжня пристроТв силовоТ електрон!ки.

Метоци йослщження предмету I* об'екту. Виршення поставлених у дисертацн задач виконано з використанням теорп анализу дискретних функц!й, р!зницевих р!внянь, методу змжних стану, методу г-перетворення,

дискретних перетворень Хартли Уолша, ЕМленкша-Крестенсона I роэробленого автором методу симетричного перетворення дискретних функцж, визначенних на юнцевих ¡нтервалах.

Наукова новизна одержаних результат ¡а полягае в настулному:

- достали подальший розвиток математичн) основи створення ефективних алгоритмов М1кропроцесорного керування ВП;

- залролоновано нове симетричне перетворення дискретних функцж на юнцевих ¡нтервалах, що дозволяс з единих позицж проводити анал1з дискретних к!л (стацюнарних та нестацюнарних), здЮснювати цифрову обробку сигналю ! управл!ння вентильними перетаорювачами. Нове перетворення дискретних функцж вип'дно в(др!зняеться в!д вщомих перетворень тим, що оперуе т!льки з джсними числами, мае однаковий вигляд прямого ! зворотнього перетворень та потребус значно меншоТ юлькосп значень синусних та косинусних функщ'й;

- запропоновано нове узагальнене СК1-перетворення, що дозволяе поширити ¡нтервал визначення дискретно! функцп до будь-якого числа Ы;

- вперше запропоновано багатовим'фне СК1-перетворення для розробки ефективних алгоритм ¡в обробки багатовим!рних масивт даних;

- розроблено ражш не в!дому методику ршення стацюнарних та нестацюнарних рЬницевих ртнянь деяких клаав, що характеризуеться меншою трудом»стк!стю пор!вняно э в!домими методами р'/шення > е основою для мшропроцесорних алгоритм!в з шдвищеною швидкодкю;

- вперше запропоновано зас!б одночасного знаходження часткових р!шеннь рЬницевих р1внянь, який дае можлив^сть скоротити час обчислення прогнозш при мшропроцесорному управлжж прогнозного типу;

- розроблено нов! алгоритми моделювання та управлЫня для вентильних перетворювачш, як? характеризуются 61'льшою швидкод!ею та потребують меншнй об'ем оперативно? та постШноТ пам'яп';

- вперше показана можлив!сть використання СК1-перетворення в таких областях електронноТ технши, як цифрова ф|'льтрац!я та обробка сигналов, в системах передавання та ущшьнення сигнал!в, в системах кодування ¡нформаци.

Теоретична шнжсть роботи полягае у розвитку числових методов аналЬу дискретних функцж, створенн! нового дискретного симетричного перетворення та застосуванн! його в силовж електронщ! для мшропроцесорного управления вентильними перетворювачами. Теоеретична цшжсть отриманих результат полягае також у проведенному досл^ркенш запропонованого перетворення у часовж \ частотой областях, доказу основних теорем спектрального анализу, виводу рекурентних формул для базисних функц<й, розробц) алгоритмов швидких перетворень, вияву зв'язку

з вёдомими перетвореннями, узагальнення CKI-перетворення для функций багатьох змшних, р!шеин» резницевих i m-рЬницевих рёвнянь, а також в запропонованому способу вирёшення паралельних задач.

Практична знамения одсржаних результатов полягае а тому, що запропонован! алгоритм« управлжня та цифровоТ обробки сигнал!в дозволяють зб(льшити шви^код!ю та зменшити об'ем оперативного запам'ятовуючого пристрою (ОЗП) i пост!иного запам'ятовуючого пристрою (ПЗП) мтропроцесорних систем. Запропонован) методи моделювання процеав у вентильних перетворювачах з посп'йною та эмжною структурами дозволяють зменшити трудом!стюсть обчислень на ЕОМ. Практична ц!нн!сть роботи полягае також у тому, що роэроблено засоби: надШного дистанцжного передавання параметра керування в умовах завад; визначення жтегральних показнимв якост! з меншими обчислювальними ви-тратами; комленсацнГ недостатньоТ шаидкоди пристроТв вводу ¡нформацп (АЦП, датчию'в) шляхом жтерполяци дискретних функций; управл!ння ВП з ¡дентиф1кац!сю навантаження; передавання, уиульнення, кодування ¡нформацп, цифровоТ обробки та фьльтрацп сигналов.

Ршень реал>заиГГ наукових розробе«. Результат« дисертац!йно> роботи знайшли практично эастосування при створенн! ряду конкретних пристроТв перетворювальноТ техжки:

мшропроцесорна система керування комплексом джерел електроживлення електронно-променевого устаткування УН 139 для виконання ф!зичних i технолопчних експеримент!в у космос! (1нститут Електрозварювання im. G.O. Патана HAH УкраТни, м.КиТв);

- м!кропроцесорна система керування електронно-променевого зварювання конструкт й (1нститут Електрозварювання im. £.0. Патона HAH УкраТни, м.КиТв);

- джерело живлення електроприводу зм!нного струму для томографу з м!кропроцесорним управлжням (Холд|'нгове об'еднання "Реле i автоматика", м.КиТв),

Основн! результати роботи впроваджен! також в учбовий процес Национального техжчного Университету УкраТни та 1нституту п!двищення квал!ф!кац!Т роб'ггнимв машино6уд)вно> галуз!, ВПК та конверсм.

Автор захищае:

- новий математичний апарат - симетричне перетворення дискретних функц!й на юнцевих жтервалах - та його повне дослёдження, достатне для практичного використання в мжропроцесорному управл!нн) ВП. CKI-теретворення роэроблено на кафедр! промисловоТ електрож'ки -1ацюнального техжчного Ужверситету стльно з проф. Жуйковим В.Я. з

ptBHHM особистим внеском здобувача » ствавтора. (див. також роздал "Особистий вклад автора в основних публ|'кац1яхя);

- узагальнене CKI-перетворения для будь-якого ¡нтервалу внзначення функцп;

- багатовимфне СК1-перетворення;

- методи ршення р!зницевих ршнянь за доломогою СК1-перетворення;

- алгоритми м!кропроцесорного управлЫня на 6a3i CKi-перетворення з тдвищеноТ швидкод'(€ю та Тх реалЬащя;

- алгоритми швидких одно- i багатовим!рних CKI-перетворень та Тх м)'кропроцесорну реал1зац!ю;

- методи цифрового моделювання процео'в у ВП з посшною та змжною структурами;

- споаб одночасного знаходження часткових ршень рЬиицевих ршнянь;

- метод ¡нтерполяцн дискретних функцШ;

- 3aci6 дистанцжного передавання параметр^ керування в умовах эавад;

- виэначення жтегральних показниюв якост! ВП;

- 3aci6 управлшня ВП з ¡дентифша^ею навантаження;

- використання CKI-леретворення в системах передавання i ущшьнення даних, кодування шформацп, системах цифровоТ обробки ¡нформацм, цифровоТ фтьтрацп,

допов!далися на всесоюзних i мЬкнародних конференциях i симпозиумах: 3-й Всесоюзна науково-техншнж конференцп "Проблеми перетворювальноТ техники", м. КиТв, 1983 р.; 3-й Всесоюзной науково-техмчнШ конференцп "Проблеми електромагнитноТ сумЕсносп снлових наш'впроводникових-перетворювачш", м. Таллжн, 1986 р.; 4-й Всесоюзна науково-техн!чнш конференцп "Проблеми перетворювальноТ техники", м. КиТв, 1987 р.; 7-й Мокнароджй конференцп "Електричж приводи I силова електрожка", ЧССР, м. Кошще, 1988 р.; 2-й М!жнароднж конференцп по електронно-променевим технологам, НРВ, м. Варна, 1988 р.; Всесоюзной конференцп "Використання ¡млульсноТ технологи в эварювапьному виробництв!", м. МиколаТв, 1988 р.; 5-й Всесоюзна науково-техИчнЮ конференцн "Проблеми перетворювальноТ техжки", м. Чержпв, 1991 р.; М1жнародн!й науково-техжчнж конференцп "Силова електрошка у виршенн! проблем ресурсо-i енергозбер!гання", м. Алушта, 1996 р.; МЬкнароднж науково-техмшнж конференцп "Проблеми ф!зичноТ i бюмедичноТ електрожки", КиТв, 1997 р.; Ill МЬкнароднж науково-техж'чнж конференцп "Elektrotechnika Pradow Niesinusoidalnych", Полыда, м. Зелена Гора, 1997 р, ^

дисертацп опублшовано 52 наукових роботи, у тому числ! одна монограф!я,

12 статей у фахових наукових виданнях, 9 авторськнх св!доцтв СРСР, 5 методимних поабниюв, 10 депонованих статей та 15 тез доклад!в.

Структура та обсяг роботы. ДисертацЫ складаеться ¡з вступу, п'яти розд!л!в, висновшв, семи додатюв, списку використаних джерел. Загальний обсяг роботи складае 370 сторжок, який включае 7 додатюв, 41 1ллюстрац!ю, 17 таблиць i список використаних л!тературних джерел ¡э 149 найменувань - на 148 сторжках.

ОСНОВНИЙ ЗМ1СТ РОБОТИ

У астуги наведено стан науковоТ проблеми мтропроцесорного управлтня вентильними перетворювачами та обгрунтовано » актуальжсть i необх1дн!сть проведения досл|'дження, сформульована мета i задач! досл!дження, подана коротка анотац!я наукових положень, запропонованих здобувачем особисто, приведено в!домосп про практичне значения результат!в роботи, апробащ'ю i публжаци.

У першому розам! показано, що математичн! моде л! силових частин i систем керування ВП постжноТ та эм!нноТ структур в б!льшост! випадюв являють собою стацюнарн) i нестацюнарн) р!зницев! р!вняння. Важливим складником багатьох задач управл!ння е знаходження усталеного р!шення р!зницевих р^внянь, що описують процеси у ВП. Однак в!дом1 методи р!шення стацюнарних ! нестац!онарних рЬницевих р!внянь характеризуються або великою трудом/сткктю (метод припасування i його модиф!кац!7), або одержанням приблизного результату (методи на основ! зображення' результат!в у вигляд! тригонометричних чи ступеневих ряд!в) i не можуть бути покладен! в основу мюропроцесорних алгоритм|в. Показано, що методи аналЬу дискретних функцгё на основ! Тх розкладу в кжцеш ортогональн! ряди ? методи анализу посл|'довносних машин е перспективним напрямком розробки математичного апарату анал!зу дискретних функцж, идо ор!ентован! на м!кропроцесорну реал!зац!ю.

Розглянуто основн! функц!Т i особливост! м!кропроцесорного упраал!ння ВП. Основною особлив!стю м!кропроцесорного управлжня е часова затримка, яку вносить мшролроцесорна система управлжня в контур регулювання. Показано, що як для систем прямого управлтня DDC (Direct Digital Control), так i для систем прогнозного типу головною задачею е зменшення часу обчислення значень керуючого впливу. Другою особливкггю м!кропроцесорного управлжня наш'впров>дниковими перетворювачами с необх!дн!сть зменшення впливу комутацжних завад, що виникають внасл!док суо'дства силових та жформац5йних юл. Третя особлив!сть, яка виникае в

ряд! задач управления в реальному масштаб) часу, пов'язана з недостатньою швидкодюю пристро!в вводу жформацм. Виршенню цих проблем ! присвячена ця робота. Показано, що розробка нових ефективних алгоритм!в улравл!ння, цифровоТ ф1льтрац!Т, обробки сигналов, ¡нтерполяцп дискретних функций 1 передавання ¡нформацп повинна базуватнся на розвитку метод1в анал!зу дискретних функц!й.

У другому розш'л! запропоновано нове симетричне перетворення дискретних функщ'й, визначених на юнцевих ¡нтервалах (т - просте

число), яке виНдно вшр^зняеться в!д в!домих оперуванням виключно з д!йсними числами, однаковим виглядом прямого { зворотнього перетворень, значно меншою трудом ¡стшстю обчислень. (СК1-перетворення для будь-якого числа N розглянуто в третьему розд!л!).

Пряме перетворення мае вигляд:

х=о

Де

Фасаз

т

8=1

= С05

5>

5=1

(»и»)

т

+ «1П

2я т

в=1

- базисж функцн розкладення;

у(х) - рештсова функция, що задана на кшцев|'й множин! точок /V, У(а) - зображення функцн у(х), яке являе собою посл!довн!сть дискретних значень;

N

л

розрядн! комлонентм при т-'щному зображенн! чисел х I о.

,а>=Х&

5=1 5=1

Зворотне перетворення

<*)т»-

1 Ы-А

у(х)-л 2У(®) •

(2)

¡дентично прямому з точжстю до множника 1/М

СК1-перетворення уэагальнюе в!дом! симетричж перетворення дискретних функцш на кшцевих ¡нтервалах. Так, перетворення Уолша I* Хартл! е окремими випадками запропонованого перетворення: при т=2 СК1-перетворення являс собою дискретне перетворення Уолша, при л=1 -дискретне перетворення Хартл!. СК1-перетворення усувае ¡нформацжну надмфжсть узагальненого перетворення Фур'е у базис! функц!й ВГленкша-Крестенсона (ВКФ) таким самим чином, як перетворення Хартл! усувае надм!рн)сть звичайного перетворення Фур'е.

Анаш'з запропонованого перетворення у часовж облает! показав, що функци розкладення CKI-перетворення складають повну ортогональну систему базисних функцж, р!вноправн! в!дносно змжних <о ! х, перюдичн! з перюдом N i для вс!х со мають нульове середне значения. На !нтервал! N=m" функцн приймають m р!зних значень. Система базисних функц!й <ра (х) с абелевою групою з деякою груповою операцию о, яку названо

"основна д|'я" <pr(x) = tpa(x)o <рр{х) {у = £(a{s) © pls))mn~* ) з

5=1

одиничним елементом (/= 1 i зворотн!м е де е- операц!я

т т

s=1

в!джмання за модулем т.

Систему базисних функцж доц!льно уявити у аиглядё квадратноТ матриц!, в яюй кожен рядок - це функцЫ розкладення р^х), причому а е номером функцн i номером рядку, ах- аргументом дискретно? функцн í номером колонки. Значения a i х змжюеться в>д 0 до ЛМ. Для матриця базисних функцж мае вигляд:

"о °0 в0 °0 "о "а аа

"а а, °г "г

"о °2 О0 ai а\ "а а1

°о °2 "о »1 аг °2

"о О2 аг "о "о

"о "г <*о °2 "о

"о «0 а2 а7 °2 а\

"0 01 о2 а2 оц "i а2

"о «I «3 <*0 ач <7,

(3)

де а0 = согО = = соэ2я: / 3 = ОЗбб;^ = сов4л / 3 = -1,366.

Матриця (3) - симетрична, а елементи матриц приймають лише три р|'зних значения. (Для пор!вняння - елементи матриц! Фур'е або Хартл! приймають 9 р!эних значень на цьому ж ¡нтервал!.) Сума елемент!в кожного рядку, кр!м нульового, дор!внюе 0. Легко переконатися також, що на ¡нтервал! N виконусться умова ортогональности Зазначимо, що чергування функцж в систем! або роэташування рядк!в у матриц! базисних функцж перетворення може бути р!зним. Так, споа'б впорядкування зпдно виразу (3) в!дпов!дае систем! Кронекера. При т = 2 базисн! функци,

F

впорядкован! за системою Кронекера, е функц!ями Уолша-Адамара Якщо рядки матриц Кронекера переставити за законом пичноТ ¡нверсп Тх номер!в, то энов утворена матриця буде в!дпов!дати систем!, що впорядкована за Пели Кр!м систем Кронекера ! Пел|, може бути введена система з симетричною матрицею, що зб!гаеться при пг=2 з системою Уолша, яка впорядкована за Уолшем.

Наведено рекурентн) формули для визначення функций СК1-перетворення у матричному вигляд). Перша матриця рекурентного ряду (для //=л?1) зб!гаеться з матрицею функц!й розкладення леретворення Хартл1 I* обчислюеться безпосередньо за формулою:

= \<Ра> = |«а»[2»(ю® X) / де ® - знак модулярного множення за модулем т. Матрицю Р „ при

т "

№=тп визначимо через в!дому матрицю Р П.1 як

п-1 Г п-1.

гпп_,фп-1 т

т

т

V- '®1

(4)

де

Ртп_1фр" матРИ1^я' вс' елементи якоТ визначаються як де о/

елементи матриц! Р „_ (Операшя додавання за модулем т виконусться

гп

над ¡ндексами елемент!в матриц!.)

Отрнмаж прост! рекурентн! формули для базисних функц!й лежать в основ! розробки алгоритмов швидких СК1-перетворень.

Проведений анал!з СК1-перетворення у частотой обласп показав, що для запропонованого перетворення справедлив! ус! основн! властивост! ! теореми операторних перетворень. Встановлено л!н1йн1сть перетворення I взаемн|'сть операций над спектром ! функцию, знайдено вирази для спектру У (со) решггковоТ функци, що потерпта лт-зсув по часу; орипналу у(х), що в!дпов!дае спектру з /п-зсувом; спектр!в добутку, першоТ р!зниц! I* суми дискретного сигналу, т-згортки ! автокореляцжноТ функци. Доказано теореми розтягування I* подовження. Доказан) теореми значно полегшують використання запропонованого перетворення дискретних функцж для

спектрального анал!зу, ршення р!зницевих рюнянь, знаходження передаточних функфй ¡ ¡мпульсних характеристик дискретних мл, тощо.

Отримано залежност!, 1ДО визначають взаемозв'язок спектрш нового перетворення з перетвореннями ВКФ i Хартл1 та дозволяють уявити результати досл!джень, як! проведен! в одному базис!, в жшому. Так, CKI-зображення функци Y (о) дор!внюе pÍ3HHu,i джсноТ ! уявноТ складових перетворення функц!! в базиа' ВКФ: Y(&) = Яе[УтМ]-

Зворотнж зв'язок перетворень полягае у тому, що узагальнене перетворення Фур'е в базис! ВКФ дор!внюе р!зниц! т-парного складника

(Yg(ío) = Ye(eco)) запропонованого перетворення ¡ /n-непарного складника

т

{Y0(a>) = -Y0(eú)JJ, помноженого на уявну одиницю. = jY0 (w),

N-1 я <»>,„(5)

де Ye(co) = [К(й))+ У(е о>)} / 2 = £ ¡/(x)coS(2;r£ Р-^—), т л=о í т

N-1 я

Ke(®)=lK(®)-K(e©)]/2= singar )•

4=1

т

СК1-спектр сигналу У(р) в базис! <рР (дг) може бути визначений за вломим спектром Хартл! Ух(ч) У базис! у/ч (х) як

У(Я)="'£УЛЯ)Ф(Р,Я), Де Ф(р,я) = 1/Ы Фур'е.

<7=0 Х=Ъ

Н-1

Зворотня залежн!сть мае вигляд: Ух(я)~ (р)Ф(р,д).

я=о

У цьому роздт! розглянуто також мтропроцесорну реал|'зац!ю прямого та зворотнього СК1-перетворень на баз! розроблених швидких алгоритм!в. Швидю перетворення дозволяють виконати обчислення зображення або орипналу з меншою шльюстю операцж множення ! додавання поргвняно з обчисленням безпосередньо за формулами (1) ! (2). В основ! швидких перетворень функцж дискретного аргументу лежить операция факторизацн матриц!', тобто зображення и у вигляд|' добутку к!лькох матриць. По аналоги з Кронекеровським добутком матриць введено т-добутск (х) двох матриць:

1 1 1 Ка

розмфжстю кхк | Р, =

1

Ц

... 1 ...

1 ... Кк„г

рОЗМфЖСТЮ / X /.

В результат) маемо матрицю розм!рн!стю !кх1к :

1 ... ¿/.

р1к = х = ш

р. р. Г, о Р, Р, К2 о Р,

Р. Р,

Р.

А-к.,о Р,

о Р«

*к_2о Р,

Операция К\ О означае, що д|я о здшснюеться з кожним елементом матриц? Р| I елементом А> 3 урахуванням введено? операцп т-добутку двох матриць, перепишемо вираз (4) у виглядк

= = ртхрп х-.-хР.а = рУ.

«ч го т т т т

(5)

де - п -ий кронекеровський ступ!нь матриц! Рт.

Вираз (5) являе собою ¡нтерпрегаш'ю теореми Гуда для розглянутого перетворення. Отриман! вирази (4) ! (5) дозволяють обчислити значения елеменлв матриц! функций розкладення б!льш високого порядку за в!домими матрицями нижчого порядку ! покладен! в основу алгоритм ¡в швидкого перетворення. Розроблеж алгоритми швидких СК1-перетворень дали можлив!сть зменшити число операцж множення приблизно в /п"'1 разш та зменшити обсяг оперативноТ пам'ят! до необх!дного для збер!гання матриц! базисних функщй розм!ржстю гтт, тобто зменшити обсяг ОЗП в /эт"'1 раз!в пор!вняно э безпосередньою реал!зац!ею формул (1) I (2).

В цьому роэдМ знайдено також СК1-зображення функцш, як! найбшьш часп'ше зустр!чаються в перетворювальноТ технщ!.

Таким чином, запропоноване нове симетричне перетворення дискретних функцш, визначених на юнцевому ¡нтервал! Ы=т", мае наступи! переваги:

- олерування лльки з джсними числами ;

- однаковий вигляд прямого та зворотнього леретворень;

- оперування з малим числом значень синусних та косинусних функц!й;

- зображення функцм, що задана анал!тично чи таблично, у вигляд! ряду з юнцевим числом член!в чи числовоТ посл!довност!.

Однаковий вигляд прямого та зворотнього перетворень надае можлив!сть використання одного й того ж алгоритму для знаходження орипналу зображення за числовими розрахунками та зменшення обсягу ПЗП, лотр&ного для розм!щення алгоритм!в перетворення, приблизно в 2 рази.

На рис. 1 приведено узагальнену структурну схему ВП з мжропроцесорною системою керування, яка олюструе переваги СК1-перетворення. Основною перевагою е Ыдвищення швидкодп алгоритм!в керування, що реалюуе центральний процесор (ЦП).

шдяшцення швядкодн алгоритмов управления в десятки рзэт'в

зменшення о б'ему приблизно в 2 разя

\

зменшення об'ему в т"" раэ1в, тпбто на порядок «биьше

Рис.1

В третьому роздал запропоновано нова узагальнене СК1-перетворення, яке водноча с збер!гае вс'/ переваги эвичайного СК1-перетворення та розширюс жтервал визначення дискретноТ функци до будь-якого числа N. Це дозволяе усунути обмеження эвичайного СК1-перетворення, а саме - виб!р ¡нтервалу визначення дискретноТ функцн Ы—ггР, де т - лросте число. Пряме » зворотне узагальнене СК1-перетворення

на ¡нтервал! будь-якоТ довжини N = /я"1 • мають вигляд:

КН = 77 2 У(Х) " ' = Т7 2>И ' В!ДПОВ(ДНО.

" х=0 /» х=0

Функци розкладення у матричному запису:

Рц = КИ = Р*"'1 хх...хР™. (6)

1 "Ч гп т2 т п) га'

Для обробки функцж багатьох змжних у цьому ж роздМ запропоновано багатовим!рне СК1 - перетворення, функци розкладення якого зб|гаються з базисними функциями узагальненого перетворення (6). Багатовимфне СК1-перетворення мае т! ж переваги перед багатовим!рними перетвореннями Фур'е, Харт чи ВКФ, що ! одновим!рне, ! в зв'язку з цим може бутн ефективно використане для обробки багатовим!рних масивёв данних при анал!з! перехёдних ё усталених процессе, розрахунку показник!в якосп I узагальнених параметров пристроТв перетворювальноТ техн!ки, проектуванж цифрових фтьтрт ё при цифровой обробцё сигналш, що описуються функцёями ктькох змжних. Розглянуто основж властивостГ узагальненого I багатовим|"рного СК1-перетворень у часовж I частотнж областях, доказано основж' теореми спектрального аналёзу для двовим!рного перетворення.

Розроблено алгоритми швидких дво- I трьохвим!рних СК1-перетворень, як! дали можлив!сть значно зменшити число операцж множення та зменшити обсяг оперативно! пам'ят!. Наведено мжропроцесорну реал!зац|'ю алгоритм ¡в швидких перетворень.

Отримано вирази для зв'язку слектр!в двовим!рного СК1- перетворення I перетворень Хартл1, Уолша, ВКФ. За допомогою цього анашзу знайдено взаемоэв'яэок СК1-перетворення з двовим!рним перетворенням Фур'е I визначено жтегральн! показники якост! для функцн даох змжних. Так, для функци двох змжних, що визначена на кжцевж множин! точок /V, х Л/2, /V, = т^, Ы2 = т'Ц*, амоттуда першого складника ряду Фур'е дор!внюе сум! 2т^ спектральних складников СК1-перетворення:

1гт>2 -1 гп2

V ¡=о ;=1

коефщ!ент викривлення:

*в

"1-1*2-1 _ , , />=0 </=0

С2 ^01

а коефщ('ент несинусоТдальност!

\

\

\

к -

Кн -

(7)

2 £ ^гр^-У^Д;-^, р=0 4=0

Доведено, що обчислення показниюв якост! кваз^синусоТдальноТ напруги з Ш1М ! АШ1М за допомогою СК1-перетворення в м!кропроцесорнт систем! управлшня потребуе значно менше часу, н!ж при обчисленн! 7х традиц|йними методами.

У четвертому розлЫ розроблен! математичн! основи м!кропроцесорного управл!ння на баз! запропонованих метод!в розв'язування т-р!зницевих р|'внянь ! звичайних р!зницевих р!внянь з пост!йними ! зм!нними коефщ!ентами. Р!шення р^зницевих ртнянь е складовою частиною таких алгоритм!в мкропроцесорного управл!ння, як управлжня прогнозного типу, управлЫня з |дентиф!кац|'ею навантаження, управлтня з цифровою ф!льтрациега, а також е оджею з задач цифрового моделювання електромагжтних процесса у вентильних перетворювачах. В т-р|'зницевих р!вняннях зам!сть звичайного в!дн!мання ар^менту дискретно? функцн застосовуеться В1дн1мання компонент лм'чного зображення аргументу за модулем т, тобто т-зсув. Виявлено взаемозв'язок м!ж т-р!зницевими I звичайними р1зницевими ртняннями. Показано, що теор!я СК1-перетворення дозволяе пор!вняно легко розв'язувати от-р!зницев! р!вняння. Отримано вирази для передаточноТ функцн та ¡мпульсноТ характеристики т-к!л, яю описуються /т?-р!зницевими р!вняннями. Так як ц! р!вняння е стацюнарними в!дносно /я-зсуву ! нестацюнарними в!дносно зсуву у звичайному значении теор!я /?7-р!зницевих р!внянь ! СК1-перетворення спроможж ефективно вир^шувати задач! досл!дження деяких клаав нестац!онарних електричних к!л методами досл!дження стац!онарних к!л. У цьому же роздал! наведено нову методику р!шення стацганарних I нестацгонарних рЬницевих р!внянь за допомогою СК!-перетворення.

2

+

|>о

Р|*шення стацюнарних р!эницевих ршнянь я-порядку (знаходження усталеного режиму) вигляду

£ ¿/«аг (х - /) + £ К/з$их (х - /) = 0 (8)

/=0 у=о

проводиться у такж посл1довносл:

Спочатку энаходять д т-згорток ¡мпульсноТ характеристики Ь(х) з входною функц!ею ^(х) = ^{х- /'), яка с циклшно зм!щеною на величину / (я=1...9).

/У-1

«Чй/х (*) = X ег) о (й>) о /У(й>), (9)

т=0 т

де ^(¿у) = — X 3йх(х)^Лх) - СК1-зображення змщеного сигналу; N х-й

Н(а>) = £ Ц [ра (/•) + 9ю (е /)] £ К(е £ I, (/) - (е /)] £ (Г

|/=0 т у=о т /=о ш у=о

^ ,-1

у=0 т

- передаточна функцЫ.

Показано, що одна от-згортка дозволяе визначити т значено усталеного режиму наприкшц! кожного блоку з /т/1"1 В1ДЛ1К1В, у тому числ! » в к!нц! усього ¡нтервалу. <7 л?-згорток (9) дозволяють визначати q початкових значень вих!дного сигналу *вих(х)< а кР'м того, ще я(т-1) значень усталеного режиму.

Подальший розрахунок усталеного режиму (в !нших точках ¡нтервалу) проводиться безпосередньо за формулою (8).

Знайден! властивост! /и-згортки доцмьно використовувати в мжропроцесорних системах управления прогнозного типу для швидкого розрахунку т точок усталеного режиму. У випадку задовтьного експрес-анал1зу розрахунок виконусться для вах точок ¡нтервалу. На рис.2 наведена залежжсть в!дносноТ трудом¡сткосл стацганарних р!зницевих р!внянь

V = ——100% (де Мскь Мх - число операцш множення при р!шенж'

методами СК1 I ХартлО, в?д довжини ¡нтервалу А/для р!зних значень порядку <7 р!зницевого ртняння,

80

40

60

20

0

50

100 Рис 2

150 N

В|дносна трудомютюсть ршення рЬннцевих р!внянь методом СК1-перетворення суттево знижуеться I складае при //>100 менш, нпк 5% трудом|"сткост! ршення методом Хартл!. Розглянуто також методику ршення нестацюнарних р!зницевих рёвнянь, яю можуть бути зображен! т-рёзницевими. Для р!шення такого ршняння його треба описати т-р|'зницевим

стацюнарним, а пои'м розв'язати методом СК1-перетворення: знайти зображення входного сигналу, виконати операцию "основна дёя" з передаточною функцию I взяти зворотне СК1-перетворення для знаходження оригшалу. Запропонована методика рёшення нестацюнарних ртнянь цього типу дозволяе в сотнё раз!в зменшити число операцж множення, що практично дае нову можливють використання мжропроцесорноТ техн'жи в системах управлжня ВП з ¡дентифёкащею навантаження, яке описуеться нестацюнарним рёзницевим ршнянням. В цьому же роздМ запропоновано зас!б одночасного розрахунку усталених режим!в для ргзних функцж впливу. Доведено, що рёшення /я-рюницевого р!вняння на ¡нтервал! N порядку ц<т-1 можна трактувати як пРл часткових р|шень усталених режимёв звичайного рЬницевого рёвняння на шджтервалах довжиною т. Зб>льшення порядку д р!вняння зменшуе число паралельних розрахуншв Г збЫьшуе довжини тдттервалу часткових рёшень нестацюнарних рёзницевих р|'внянь. В граничному випадку при порядку ц-Ы-1 от-р|'зницеве р|'вняння описус едине на ¡нтервалё N рёшення нестацюнарного рёвняння. Споаб одночасного розрахунку ктькох усталених режим!в мае виграш у трудом!сткост1 обчислень для нестацюнарних ртнянь.

В цьому ж роздш! надано рекомендаций по вибору значень показника ступеню п ! основи т для рёзних випадкт використання СК1-перетворення.

Таким чином, теория СК1-перетворення е перспективним математичним апаратом для знаходження усталеного процесу на кжцевому ¡нтервалё стацюнарних I деякого класу нестацюнарних юл. Використання СК1-перетворення дозволяе ефективно вир!шувати задач! досл!дження нестацюнарних електричних юл, яю описуються /я-р!зницевими р!вняннями, методами дослёдження стацюнарних юл. Метод р|'шення рёзницевих рёвнянь за допомогою СК1-перетворення не накладае жяких обмежень на вигляд реиЛтковоТ функцн впливу, кр|'м кжцевост! ТГ значень. Решения стацюнарних

та нестацюнарних р!зницевих р!внянь за допомогою СК1-перетворення характеризуеться значно меншою трудомктюстю, жж за допомогою в!домих методов, наприклад, обчислення циюичноТ згортки за допомогою перетворення Фур'е чи Хартл! (число операций множення зменшуеться у десятки разш). Роэроблений математичний апарат р!шення л?-р!зницевих I звичайних рЬницевих р!внянь на баз! СК!-перетворення може бути покладений в основу цифрового моделювання дискретних к!л пристроТв силовоТ електронки, а також алгоритмов м!кропроцесорного управл!ння вентильними перетворювачами. В останньому випадку з'являеться можливють поширити функцп управлжня м|'кропроцесорних систем ВП, як! пов'язан! з обчисленням усталених режим ¡в ! т'двищити Тх швидкод|'ю.

У п'ятому роздЫ наведено облает! застосування СК1-перетворення в сило в! й електронМ та в жших галузях техж'ки (рис.3). В силовой електронщ! СК1-перетворення спроможне ефективно вир!шувати задач! цифрового моделювання електромагн!тних процест у ВП з постною ! зм|'ною структурами ! ряд задач мтропроцесорного управлшня вентильними перетворювачами.

В цифровому моделюванн! процес!в у ВП СК1-перетворення застосовуеться на етап! р'|шення р!зницевих ршнянь. В зв'язку з меншою трудом!стюстю СЮ-перетворення трудом!стк!сть цього етапу цифрового моделювання в ц!лому суттезо знижуеться пор!вняно з в!домими методами р!шення. Розроблен! методи р!шення р'|зницевих р!внянь за допомогою СЮ-перетворення про!люстровано прикладами цифрового моделювання усталених процео'в у вентильних перетворювачах з постжною ! зм!нною структурами. Застосування СК1-перетворення в алгоритмах М1кропроцесорного управлжня ВП обумовлено зменшенням числа множень в к!лька раэ!в, а в деяких випадках ! в шлька десятое раз!в. В мкропроцесорних системах управлшня прогнозного типу СЮ-перетворення застосовуеться для прискореного розрахунку усталених режимов при лрогнозуемому входному вялив!, при цьому передаточна функц!я схеми вважаеться незмжною. Для прискорення часу обчислення зображення передаточноТ функцп визначають заздалепдь ! не зм!нюють у ход! виконання программ. СК1-перетворення доэволяе використовувати математичн! модел! як стацюнарноТ системи, так ! нестац!онарноТ, що описуеться /л-р!зницевим р!внянням. Можлив! кшька вариантов керування з прогнозуванням на основ! СК1 - перетворення:

СЮ - перетворения

В силовж олектронщ!

Цифрове модвлювання процеа'в у ВП

Ршання стацюнарних i нестацюнарних рйницевих р1анянь

М!кропроцесорне управлЫня ВП

з ¡ден- з циф- а про- за опти- з пере- э решен-

тиф'|- . ровою гнозу- маль- даван- иям

кац1сю ф|'льт- ванням ним ням в задач

наван- рацюо крите- умовах жтер-

таження PICM завал поляц11

Обчислення штегральних показниюв ЯКОСТ!

В íhujhx галузях

РеалЬафя узгоджених фьльтрт

Цифрова Паралельш Переда- Эахист

обробка ршення вання i ¡нфор-

сигнала i рьэницевих УЩ1ЛЬ- мацн

фшы - ршнянь неиня

рац|; сигнашв

to

Одночасне р'ниення рйницевих р|'внянь на гндЫтервалах.

Обчислення ш-згортки

Рис.З

- визначення значения вих!дного сигналу наприюнц! ¡нтервалу N (використання ш-згортки чи дгадной згоргки);

- визначення т точок усталеного процесу наприюнц! кожного тджтервалу довжиною /л"'1 (обчислення /п-згортки);

- визначення усталеного процесу в ус!х точках ¡нтервалу (ршення т-р!зницевого р!вняння на ¡нтервал! Л);

- визначення критерив оптимального управлшня, ¡нтегральних показниюв якост! (визначення СК1-спектру вихщного сигналу I перетворення спектру). Можливе посднання р1зних способш управлшня.

В лн'кропроцвсориих системах з ¡дентиф/кацкю навантаження за допомогою СК1-перетворення передаточну функц'по Н(о>) ВП визначають таким чином: подають ах!дний сигнал $вх(х)> який задовшьняе умов! ¿аг (°>)—$вх(е6}}> вим('рююгь вих'щннй усталений сигнал, энаходять СК1-зображення 5^(0}), а пот!м ! передаточну функщ'ю Н(о) як

НМ = ЯвихМ/ЗвхМ . В м/кропроцесорних системах з цифровою фмьтрацкю СК1-перетворення може бути використано для визначення усталеноТ реакцп ф!льтру ! для обчислення окремих складових спектру. В м/'кропроцесорних системах з передаванням неруючого впливу в умовах завод, що основан! на реал!зац!Т узгоджених ф!льтр!в, в м/'кропроцесорних системах з р/'шенням задач ¡нтерполяцп, в /т'кропроцесорних системах управлшня за оптимальными (субоптимальними} критер/ями використання СК1-перетворення також дозволяе шдвищити швидкод!ю м!кропроцесорного управл!ння.

Т! ж сам! алгоритми на основ! СК1-перетворення, що рсзроблен! для мкропроцесорного керування ВП, можуть бути застосован! ! в !нших галузях електронноТ техшки, таких, як цифрова обробка сигналов ( цифрова ф!льтрац!я, передавання, ущ!льнення ! кодування сигнал!в, !нтерполяц!я, тощо.

Роз роб лен! алгоритм» управлшня на баз! СК1-перетворення застосовано у мультимшропроцесорж'й систем! керування електронно-променевою зварювальною установкою для дистанц!йного передавання керуючого впливу та в мжропроцесорнш систем! з ¡дентиф!кац!ею навантаження фокусуючоТ системи. Мультимжропроцесорна система керування комплексом джерел електронно-променевою установкою дистанц!йно в!ддалена в!д високовольтного блоку, а код управления передаеться по св!тловоду через оптронну пару у вигляд! однга з 16 функцж Уолша (окремий випадок СК1-перетворення з модулем 2). В^дновлення ¡нформацп на високовольтному боц! зджснюеться за допомогою узгодженого ф!льтру, який виконаний на основ! однокристально? м('кро-ЕОМ К1816ВЕ51. Такий заа'б передавання характеризуеться високою ст!йк!стю в умовах завад, що виникають при робот! зварювальноТ установки.

Для забезпечення заданих значень нестаб?льност! вих!дного струму (<0,5%) фокусуючоТ системи установки був розроблений регулятор-стабт/затор з мжропроцесорним управлениям. Структурна схема наведена на рис.4. Схема являе собою широтноЧмпульний стабМзатор середнього

системи енергокомлексу

Рис. Л

значения струму i забезпечуе ¡нварёантжсть вих|'дного струму при 3MiHi BxiflHoi' напруги в широкому диапазон! змжи вх1дноТ напруги i опору навантаження. Застосування CKI-перетворення в щй систем! базуеться на отриманих в робот! умовах iHBapiaHTHOCTi:

IfaE = const, (10)

К^Е? = const, (11)

^с/2екв = const (12)

i математичноТ модел'1 навантаження:

2е,в= -у//?2 +(ш/.)2, й) = бООя",

(13)

/? _ [1 - 9>26(1)^(80) + [1 - <рЬй(\рН(27) £ рво(1)-2АЯ(26)~/1//(80)

^^-РвоШ-Я/^-Л/^вО)

де Л = 2 - рв0(1) - рв0(2),В = 2 - (2>26(1) - ^26 (2).

('1 0 >вих (е')

Н(0 =-:-

'воаг(')2 +'б1/х(еО

Виконання умов (10) ! (11) забезпечено введениям в схему регулятора-стабЫзатора блоку керування крутизною пилообразноТ напруги ( тдсилювача з регульованим коеф'иуентом передавання, який зворотньо пропорцжний керуючому впливу (див. рис.4). Умову (12) реал('зуе мжропроцесорна система керування, яка обчислюе екв1*валентний ош'р Ты* навантаження за формулою (13) I регулюе коеф|'ц?енг передавання К^ тдсилювача. Схеми джерел живлення \ систем керування енергокомплекав захищен! авторськими св'|доцтвами СРСР I використан! в електроно-променевих установках для зварювання конструкцж I в електронно-променевому устаткуванж УН13Э для ф!зичних ! технолопчних експеримекп'е у космоси

В цьому ж роздМ описана система керування електроприводом змжного струму для томографу, в якж СК1-перетворення застосовано на етат проектування м|'кропроцесорноТ системи, а саме для вибору типу модуляцп I рацюнального сп!вв1дношення частот, що несуть \ модулюють сигнали. Структурна схема системи наведена на рис.5.

Рис. 5

ССРП-схема скиду реактивно? потужностГ, П1 -лёдсилювач ёмпульа'в, KKI-конгволер клгиагури i ёндикацм, К-клгвёатура, Д-дисплзй, ДП -датчик положения

Силова частина являе собою послёдовно з'еднанё однофазний мостовий вилрямлювач з безтрансформаторним входом, LC-ф¡льтp, схему скиду реактивно? потужностё i керований трьохфазний мостовий ¡нвертор. Схема забезпечуе сумарну вихёдну потужнёсть 1кВт, регулювання вих!дноТ напруги в дёапазонё 20-200 В з дискретнёстю 0,8 В i вихёдно" частоти в дёапазонё 5-50 В з дискретнёстю 0,2 Гц. Особливёстю управления е одержання широкого диапазону регулювання частоти 1:10. Це привело до необхёдностё апроксимацёТ залежностё U—U(f) ламаною лёнёею з рёзним нахилом на рёзних частотних пёддёапазонах. Виб!р типу i параметрёв модуляци на пёддёапазонах, вплив глибини модуляцн на значения коефёцёенту несинусоТдальностё Ац е достатньо складною задачею, що потребуе громоздких обчислень. Запровадження CKI-леретворення для визначення кц за формулою (7) дозволяе зменшити трудомёсткёсть обчислень в кёлька десяткёв разёв. На ёнтервалё W=192=3x26 використовувалось узагальнене CKI-перетворення, базиснё функцй якого дорёвнюють

? = Г64 х = гп

, де <71=0,366, Рб4 -

24

^64 ^64 ^64 ^64 а\ • ^64 а2 ' ^64 Г64 °2 ' ^64 ' ^64 матриця функцп Уолша, яка впорядкована за Адамаром.

Показано, що в системах електроживлення з ш'двищеними вимогами до тривалосп перех!дних процеав при скид1-накид1 навантаження використання СК1-перетворення дозволяс зменшити час обчислень параметр!в усталеного режиму мшропроцесорною системою керування. Схема системи з високими динамнними показниками наведена на рис.6. При скид|-накид1 навантаження зм!нюються значения змшних стану 1/с I 4 первтворювача. Початок переходного процесу фтсуеться МСУ, яка перемикас перший комутатор К1 I закорочус частину основноТ обмотки дроселя. Для компенсаци змжи магнитного потоку дроселя додаткова обмотка компенсацп шдключаеться до керованого джерела струму. Керування силовим ключем тд час перех1дного процесу здЮснюеться МСУ. В ПЗП МСУ записано послдовнють значень змжних стану, що В|'дпов!дають опорним точкам, з яких система переводиться в усталений режим за шнцеве число перюдов (рис.7). Система електроживлення захищена авторським свщоцтвом СРСР.

В цьому ж роздт! показано також, що використання СК1-перетворення для цифровоТ обробки сигнал|'в, цифровоТ фтьтраци, передавання, ущшьнення, кодування сигналт, ¡нтерполяцп дискретних функцж шдвищуе продуктивжсть в!дпов1дних алгоритма. Наведено спос!б зб!льшення в!дл1к|'в реил'тковоТ функцп на першому I останньому ш'джтервалах довжиною т визначення функцп /(х). СК1-зображення дискретно? функцп з1 збтьшеним в пР числом в!длМв у{х) визначаеться: - на першому тджтервали

V» = Ы'Уфо) О У2 (е со), (14)

т

- на останьому шджтервалЬ

УИ = /^'К1ИоУ2И. (15)

де № = тп+р, К|(й>),Кг(й>)- СК1-зображення функцж

х = ктр . . . ьЫях / тр)

х * ктр ях / т"

вщповодно. Для знаходження орипналу функцп у(х) обчислюють зворотне СК1-перетворення. Таким чином, за формулами (14) I (15) була розв'язана задача компенсацп недостатньоТ швидкоди АЦП та знаходження моменлв переходу через нуль вихщноТ напруги синус-косинусного трансформатору.

Рис.6

ОК-обмотка компенсаця', К-кпич, К1.К2 - комутатори, КДС - керооаис джсрсло струму, ДС-датчнк струму, МСУ-м1хропроцесорна система управлиня

Рис 7

висно вки

У дисертацШнш робот) розроблено теоретичн! положения мшропроцесорного керування вентильними перетворювачами на баз1 нового математичного апарату - симетричного перетворення дискретних функцж, та надана Гх практична реал1'эац|'я в мшропроцесорних системах управлжня вентильними перетворювачами. Отримаж в дисертаци методи, алгоритм и ! програми у сукупносп створюють суттевий внесок у розвиток методш мшропроцесорного управлжня вентильними перетворювачами.

1. Обгрунтовано необх/'дм'сть стаорення математичних основ ефективних алгоритма мшропроцесорного керування зентильними перетворюва-чами. Проведенний анал!з дов^в, що лерспективним напрямком розробки е розвиток методов анал!зу дискретних функцж на юнцевих ¡нтервалах;

2. Запропоновано симетричне перетворення дискретних функцж на кжцевих ¡нтервалах Ы—пР, яке оркнтоване на мтропроцесорну реал!аац!ю. Проведено анал!з нового перетворення у часовж та частотней областях, достатж'й для практичного використання СК1-перетворення. Запропоноеане перетворення виг!дно в!др!эняеться в!д вщомих тим, що оперуе лльки з дШсними числами, мае однаковий вигляд прямого и зворотнього перетворювань та лотребуе значно меншоТ кшькост! значень синусних та косинусних функцж. Однаковий вигляд прямого I зворотнього перетворень дае можливкть використання одного й того ж алгоритму для знаходження оршналу I зображення при числових розрахунках та эменшення обсягу програмно) пам'ял приблиэно в два рази.

3. Запропоновано узагальнене СК1-перетворення для ¡нтервалу будь-якоТ довжини. Узагальнене перетворення водночас збер!гае вс! переваги звичайного СК1-перетворення та дозволяе усунути обмеження ¡нтервалу визначення дискретноТ функцп эалежностю Ы=пР)

4. Запропоновано багатовимфне СК1-перетворення, яке мае т'| ж переваги перед багатовим!рними перетвореннями Фур'е, Хартл! чи ВКФ, що I одновим1рне, I може бути ефективно викорнстано для обробки багатовим|'рннх масив!в данних при аналЫ перех!дних ! усталених процеав, розрахунку показнию'в якосп I* узагальнених параметров пристроТв перетворювальноТ техн!ки, проекту ванж цифрових ф|'льтрш ! при цифровж обробцо сигналш, що описуються функцжми юлькох змжних;

5. Розроблено швидш алгоритми для мжропроцесорноТ реалЬацп одновимфних та багатовим)'рних СЮ-перетворень, ям дозволяють суттево зменшити число олерацж множення I обсяг оперативно! пам'ят! (приблиэно в пг"'1 раз|'в, тобто для практичних випадю'в на порядок I* бмьше).

6. Розроблено математичж основи мшропроцесорного управлжня вентильними перетворювачами. Запропоновано методику розв'язання стацюмарних та нестацюнарних рЬницевих р!внянь деяких класш, яка е

основою для розробкм м!кропроцесорних алгоритма з п!двищеною шаидкодёею та цифрового моделювання процес!в у вентильних перетворювачах. Методика характеризуемся значно меншою трудом!стк!стю - зменшення числа операщ'й множения досягае десятмв раз|'в у портнянн! з в|'домими методами. Метод ршення р!зницевих ртнянь за допомогою CKI-перетворення не накладае н!яких обмежень на вигляд впливаючоГ реин'тковоТ функц», окр(м кшцеаост! и значень ! дозволяе знаходити точж значения у вузлах реилтковоТ функцп;

7. Розроблено програми, як| реаш'зують алгоритм и мкропроцесорного улравл!ння вентнльними перетворювачами на базё CKI-перетворення, а також надана Тх апаратна реал!зац!я. Дослщжено можлив!сть використання CKI-перетворення у таких галузях електронноТ техники, як цифрова обробка сигкалш i цифрова ф!льтрац!я, в системах передавання, ущшьнення сигналов, захисту ¡нформацп, жтерполяцПГ дискретних функцш. Доведено, що застосування CKI-перетворення дозволяе у десятш раз|'в п!двищити швидкод!ю алгоритм!в, зменшити обсяг постжноТ та оперативноТ пам'ят!, скомпенсувати недостатню швидкод!ю пристроТв вводу ¡нформацп.

8. Результата виконаних в дисертацп теоретичних дослёджень ! практичних розробок знайшли застосування в ряд! досл!дних оргажзацш, промислових шдприемств, а також в учбових закладах УкраТни (Ыститут! Електрозварювання im. £.0. Патона HAH УкраТни, м. КиТв, ХО "Реле i автоматика", м. КиТв, Нацюнальному техн|'чному Университет« УкраТни "КШ", м. КиТв, 1нститут! шдвищення квал|'ф!кацй роб('тникт машинобуд|'вноТ ranysi, ВПК та конверсПГ, м. МиколаТв).

9. Результат» дисертацжно? роботи рекомендовано для використання вищезгаданим оргажзацёям, а також ¡ншим науксвим i промисловим установам, як! займаються розробкою мжропроцесорних систем управл!ння вентнльними перетворювачами (НД1 "Перетворювач", м. ЗалорЬкжя, Харк!вський державний пол1техн!чний ун!верситет, НД1 ВО ХЕМЗ, м. Харюв).

10. В!рог!дн1сть та обгрунтован!сть наукових положень, висновк!в та рекомендаций п!дтверджуеться використанням коректних метод1в досл!джень, узгодженням розрахункш з експериментальними даними i ран!ш а^домими за лпературними джарелами розрахунками.

OCHOBHI ПУБШКАЦЯ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦЙ

1. Системы управления лучевых технологических установок/ В.М. Спивак, Т.А. Терещенко, В.Д. Шелягнн, Г.М. Младенов. - К.: Техника, 1988. -272 с.

2. Жуйков В.Я., Терещенко Т.А. Обобщение преобразования Хартли в m-ичной арифметике//Электронное моделирование. - 1989.- N 2. -С. 95-97.

3. Жуйков В. Я., Терещенко Т. А. Дискретное симметричное преобразование функций на конечных интервал ах//Докл. АН УССР. Сер. А. - 1988. - N 7. - С. 77-78.

4. Терещенко ТА Симметричное преобразование дискретных функций на конечных интервалах в силовой электронике // Техническая электродинамика. -1997,- N 4. - С. 22-25.

5. Терещенко Т.А. Решение разностных уравнений дискретных целей с помощью симметричного преобразования дискретных функций // Техническая электродинамика. -1997. - N 5. - 1997 - С.24-27.

6. Жуйков В.Я., Терещенко Т.А, Терещенко С.А. Обобщенное симметричное преобразование дискретных функций на конечных интервалах / Докл. АН УССР. Сер. А. - 1989. - N 9. - С. 76-77.

7. Жуйков В.Я., Терещенко ТА, Яценко И.А., Волков В,В. Основные свойства и теоремы симметричного преобразования на конечных

. интервалах //Электронное моделирование. - 1990.- N 1. - С. 103-104.

8. Жуйков В.Я,, Терещенко ТА, Гандур А. Повышение быстродействия широтно-импульсного преобразователя с цифровым управлением// Техническая электродинамика, 1990. - N6. - С. 44-48.

Э.Терещенко Т.А., Скрипник РА "Плавающие" биты в ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием // Вест. Киев, политехи, ин-та. Радиоэлектроника. - 1994. - Вып. 30. - С. 123-126.

Ю.Терещенко ТА, Назаренко AB., Шаповал А.М. Статический анализ широтно-импульсного преобразователя с комбинированным регулированием //Труды Николаевского кораблестроительного института, серия электрооборудование судов. - Николаев: НКИ, 1985. -С. 13 - 16.

11.Жуйков В.Я., Москаленко Е.В., Терещенко ТА Методы преобразования дискретных функций //Электроника и связь. - 1997, -№2. - ч,2. -С.345-349.

12.Zhujkov V.Y., TereshchenKo ТА New symmetrrcal transform of discrete functions at finite intervals // Proc. Internftional Conf. "Electrotechnica Pradöw Niesinusoidalnych* - Zielona G6ra: - Polska, 1997. - Vol.2 - P. 321326.

13.Жуйков В.Я., Красонтович М.Ю, Терещенко ТА Микропроцессорные системы управления преобразователем электропривода с оптимизацией потерь элетроэнергии//Труды Международной конференции "Электрические приводы и силовая электроника". - Кошице, 1988. - Том 1-С. 140-144.

14.A.c. 1257787 СССР, МКИ Н 02 М 7/48. Устройство для управления группой статических преобразователей с общим источником питания. / В.Я.Жуйков, ТАТерещенко, В.А. Скороходов, A.B.Назаренко (СССР). - № 3853647/24-07; Заявлено 11.02.85; опубл. 15.09.86, Бюл. N34. - 2 с.

15.А.С. 1273846 СССР, С 01 И 29/16. Устройство для измерения симметричных составляющих прямой и обратной последовательностей системы трехфазных напряжений. /Т.А.Терещенко, В.А. Скороходов, А.В.Назаренко (СССР). - № 3815198/24-21; Заявлено 23.05.84; опубл.

30.11.86, Бюл. N44.-3 с.

16.А.С. 1328803 СССР, в 05 ? 1/56. Стабилизатор среднего значения постоянного тока/ В.Я.Жуйков, Т.АТерещенко, А.В.Назаренко, С.В.Канаев (СССР). - № 3960142/31-07; Заявлено 02.10.85; опубл.

07.08.87, Бюл. N29. - 4 с.

17.А.С. 1328804 СССР, в 05 Р 1/56. Широтно-импульсный стабилизатор. / В.Я.Жуйков, Т.А.Терещенко, А.В.Назаренко, Д.В.Неживов (СССР). - -Ы» 3960143/24-07; Заявлено 02.10.85; опубл. 07.08.87, Бюл. N29. - 3 с.

18.А.с. 1335952 СССР, в 05 Р 1/56. Стабилизатор среднего значения постоянного напряжения / В.Я.Жуйков, Т.А.Терещенко, А.В.Назаренко, Н.Н.Лаврентьева, Н.П. Драченко (СССР). - № 3961560/24-07; Заявлено 02.10.85; опубл. 07.09.87, Бюл. N33. - 3 с.

19.А.С. 1386974 СССР, в 05 Р 1/56. Широтно-импульсный стабилизатор среднего значения постоянного напряжения / В.Я.Жуйков, Т.А-Терещенко, А.В.Назаренко, И.В.Шелягина (СССР). -№ 3969560/2407; Заявлено 29.10.85; опубл. 07.04.88, Бюл. N13. - 3 с.

20-А.с. 1539023 СССР, В 23 К 15/00. Устройство слежения за линией стыка при элетронно-лучевой сварке. /В.Я.Жуйков, Т.А.Терещенко, В.Д. Шелягин, Ю.Г.Куцан, И.А.Яценко (СССР). 4415278/31-27; Заявлено 25.04.83; опубл. 30.01.90. Бюл. N4. - 4 с.

21. А.с. 1647799 СССР. Н 02 М 3/135. Широтно-импульсный преобразователь постоянного напряжения в постоянное. / В.Я.Жуйков, Т.А-Терещенко, А.Гандур (СССР). - № 4694455/07; Заявлено 24.05.89; опубл. 07.05.91, Бюл. N17. - 6 с.

22.А.С. 1654801 СССР, в 05 Р 1/56. Ключевой стабилизатор постоянного напряжения. / В.Я.Жуйков, Т.АДерещенко, А.В.Назаренко, Л.Н.Батрак, А.Гандур (СССР). 4623109/07; Заявлено 20.12.88; опубл. 07.06.90, Бюл. N21.-3 с.

23.Назаренко А.В., Скороходов В.А., Терещенко Т.А. Конспект лекций "Микропроцессорные системы управления источников питания электротехнологических установок". Санкт-Петербург, Институт повышения квалификации руководящих работников и специалистов судостроительной промышленности, 1991 - 77 с.

24.Терещенко Т.А. Особенности проектирования микропроцессорных систем управления устройств преобразовательной техники. К.: 1986. - 9 с.-Деп. в УкрНИИНТИ N 959. Ук-86 Деп.

25.Жуйков В.Я., Терещенко Т.А., Лаврентьева Н.Н. Микропроцессорная система наведения электронного пучка на стык перед сваркой. К.: 1986. - 7 е.- Деп. в УкрНИИНТИ N 1022. Ук-86.

26.Жуйков В.Я., Терещенко Т.А., Назаренко A.B. Применение метода усреднения пространства состояния при математическом моделировании ключевых стабилизаторов. К.: 1986. - 12 с.-Деп. в УкрНИИНТИ К.: 1986. N 820.. Ук-86.

27.Жуйков В.Я., Терещенко Т.А., Назаренко A.B., Мних К., Мних А. Определение передаточных функций микропроцессорных звеньев цепи обратной связи преобразователей. К.: 1986. - 9 с.-Деп. в УкрНИИНТИ, N 821. Ук-86.

28.Жуйков В.Я., Терещенко Т.А., Назаренко A.B., Мних К., Мних А. Исследование устойчивости преобразовалей с микропроцессорными системами управления. К.: 1986. - 11 с.-Деп. в УкрНИИНТИ N 822. Ук-86.

29.Жуйков В.Я., Терещенко Т.А., Назаренко A.B., Шелягин В.Д., Дмитренко И.В. Микропроцессорная система управления источниками питания для электронно-лучевой сварки. К.: 1986. - 12 с.-Деп. в УкрНИИНТИ N 1001. Ук-86.

30.Жуйков В.Я., Терещенко Т.А., Скороходов В.А., Назаренко A.B. Система управления группок статических преобразователей. К.: 1986. -7 с.-Деп. в УкрНИИНТИ N 1009. Ук-86.

31.Жуйков В.Я., Терещенко Т.А. Спивак В.М., Шелягин В.Д. Современные системы управления элетронно-лучевых технологических установок. К.: 1986. - 24 с.-Деп. в УкрНИИНТИ N 1070 Ук-86.

32. Терещенко Т.А., Назаренко A.B., Калиста П. Микропроцессорная система управления управляемым выпрямителем. К.: 1986. - 8 е.- Деп. в УкрНИИНТИ N 1016. Ук-86.

33.Терещенко Т.А., Мордач В.П., Дмитренко А.П. Микропроцессорная система управления непосредственным преобразователем частоты. - К.: 1986. - 8 е.- Деп. в УкрНИИНТИ N989. Ук-86.

34.Терещенко Т.А. Проектирование задающих генераторов преобразовательных устройств с помощью функций Уолша в поле Галуа // Проблемы преобразовательной техники: тезисы докладов Ш Всес. научн. техн. конф. -К.: ИЭД АН УССР, 1983. - ч.б. - С. 145 -149.

35.Терещенко Т.А. Исследование электромагнитных процессов в преобразователях электроэнергии с микропроцессорным управлением. // Проблемы преобразовательной техники: тезисы докладов 1V Всес. научн. техн. конф. - К.: ИЭД АН УССР, 1987.- С.241-243.

36.Терещенко Т.А. Преобразователь частоты электропривода переменного тока // Проблемы преобразовательной техники: тезисы докладов V Всес. научн. техн. конф. - К.: ИЭД АН УССР, 1991. - 4.6. - С. 213-215.

37.Жуйков В.Я., Терещенко Т. А. Многомерные симметричные преобразования дискретных функций на конечных

интервалах//Проблемы преобразовательной техники: тез. докл. V Всес. научн. техн. конф. - К.: ИЭД АН УССР.- 1991.- Ч.З. - С. 18-20. 38.Наэаренко A.B., Терещенко Т.Д. Оценка нестабильности выходного напряжения регуляторов-стабилизаторов // Проблемы преобразовательной техники: тезисы докладов 111 Всес. научн. техн. конф. - К.: ИЭД АН УССР, 1983. - 4.4. - С. 149-152. ЗЭ.Терещенко Т.А., Скороходов В.А., Драченко Н.П., Сахарное A.B., Назаренко A.B. Разработка прецизионных источников питания для современной электрофизической и электросварочной технологий // Пути и методы рационального использования материальных и трудовых ресурсов, создание и внедрение ресурсосберегающих техпроцессов и оборудования: тезисы докладов IV Межотраслевой конф. молодых ученых и специалистов. - Николаев: 1983. - С. 93-94.

40.Терещенко Т.А., Скороходов В.А., Назаренко A.B. Повышение эффективности регуляторов - стабилизаторов для электрофизической технологии // Использование импульсной технологии в сварочном производстве: тезисы докл. Всесоюзн. конф. - Николаев: 1988. - С. 4950.

41.Назаренко A.B., Скороходов В.А., Терещенко Т.А. Прецизионные источники электропитания для модулирования энергии в импульсной технологии // Использование импульсной технологии в сварочном производстве.: тезисы докл. Всес. конференции, Николаев, 1988. - С. 51-52.

12.Шелягин В.Д., Терещенко Т.А. Микропроцессорное управление преобразователями электроэнергии энергетического комплекса для электронно-лучевой сварки. // Проблемы преобразовательной техники : тезисы докладов 1V Всес. научн. техн. конф. - К., 1987.-С.262-264.

13. Жуй ков В.Я., Терещенко Т.А., Скороходов В.А., Назаренко AB Улучшение качества электроэнергии группы статических преобразователей // Проблемы элетромагнитной совместимости силовых полупроводниковых преобразователей. : тезисы докл. 3 Всес. научн. техн .конф. Таллинн; 1986. - ч.З. - С. 106-107.

Особистий вклад автора и осиовних публ!кащ'ях. Роботи [5, 6, !4, 34-36] написан! особисто; в працях, опубл!кованих в сшвавторств!, |исертанту належить: в монографи [1] автором написан! глави 1, 3 i 4, а лава 5 написана з р!вним особистим внеском автор!в; в роботах 3,4,7,8,12,13,37] автору належить постановка наукових задач ! 1атематичне обгрунтування, а в роботах [29,30,32,33] - розробка еоретичних засад ! алгоритма мжропроцесорного управлшня, iHUii юботи написан! разом з стльним особистим внеском.

Терещенко Т.О. М!кропроцесорне управлшня вентильними перетворювачами на баз! симетричного перетворення дискретних функцЮ. - Рукопис.

Дисертац!я на здобуття наукового ступеня доктора техшчних наук за спец!апьн!стю 05.09.12 - натвпроводников!- перетворювач! електроенергп, 1нститут електродинамики HAH УкраТни, Ки7в,1997.

Дисертац!ю присвячено розробц! теоретичннх положень мжропроцесорного управлшня вентильннмн перетворювачами. В робот! розроблено новий напрямок у мжропроцесорному керуванн!, який грунтуеться на застосуванн! нового математичного апарату - симетричного перетворення дискретних функцж на кшцевих жтервалах. Показано, що використання розробленого перетворення дозволяс суттево п!двищити швидкод!ю алгоритм!в управл!ння, зменшити обсяг оперативноТ i постжноТ пам'ят!, а також створити нов! алгоритми управл!ння, висока ефективн!сть яких обгрунтована теоретично ! тдтверджена практично. Основн! результати прац! знайшли промислове впровадження при створенж ряду конкретних пристроТв перетворювальноТ техн!ки з м!кропроцесорним управл!нням з полшшеними техн!чними характеристиками.

Ключов! слова' мжропроцесорне управлшня, вентильний перетворювач, швидкод!я, дискретна перетворення функцж.

Терещенко Т.А. Микропроцессорное управление вентильными преобразователями на базе симметричного преобразования дискретных функций. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.09.12 - полупроводниковые преобразователи электроэнергии, Институт электродинамики HAH Украины, Киев,1997.

Диссертация посвящена разработке теоретических положений микропроцессорного управления вентильными преобразователями. В работе развивается новое направление в микропроцессорном управлении, основанное на применении нового математического аппарата -симметричного преобразования дискретных функций на конечных интервалах. Показано, что применение разработанного

преобразования позволяет существенно повысить быстродействие алгоритмов управления, уменьшить объем оперативной и постоянной памяти, а также создать новые алгоритмы управления, высокая эффективность которых обоснована теоретически и подтверждена практически. Основные результаты работы нашли промышленное применение при создании ряда конкретных устройств преобразовательной техники с микропроцессорным управлением с улучшенными техническими характеристиками.

Ключевые слова: микропроцессорное управление, вентильный преобразователь, быстродействие, дискретное преобразование функций.

Tereshchenko T.A. Microprocessor controls of semiconductor converters based on symmetrical transformation of discrete functions. -Manuscript.

Thesis for doctor's degree by specialty 05.09.12 - semiconductor converters of electric energy, Institute of Electrodynamics, National Academy of Science of Ukraine, Kiev, 1997.

The dissertation is devoted to design microprocessor controls of semiconductor converters. A new direction in microprocessor controls is elaborated which based on using of new mathematical apparatus: the symmetrical transformation of discrete functions at finite intervals. There is established that using of the transformation makes possible to raise the control quickness, decrease RAM and ROM needs and realize a new control laws, the high effectiveness of them is staled by using theoretical investigations and reinforced by illustrative examples. The results of work have found an industrial utility in the creation of semiconductor converters with microprocessor controls with enhanced technical characteristics.

Key words: microprocessor control, semiconductor converter, quickness, discrete transformation of functions.

Шдпиеано до друку 10.09.1997р. Формат 60x90/16 Пашр офсетний. Формат видання 145x215 мм. Умовн.-друк.аркуш.2,0. 0б.-вид.аркуш.2,0. Тираж 100. Замовл.1.

Полираф. Центр НД1 прикладнсп електрсшки, 252056, м.Кшв, вул.Полггехшчна, 16