автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Оптимизация по минимуму потерь электроэнергии позиционных электроприводов

На правах рукописи

Олейников Александр Александрович

ОПТИМИЗАЦИЯ ПО МИШЕУГУМУ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПОЗИЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

Специальность: 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технически?: наук

4849106

9 ИЮН 2011

Краснодар - 2011

4849106

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»

Научный руководитель: кандидат технических наук, профессор

Добробгйа Юрий Петрович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Тропин Владимир Валентинович;

кандидат технических наук, доцент Самородов Александр Валерьевич.

Ведущая организация: Филиал Военно-учебного центра

Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия им. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Краснодар).

Защита состоится 21 июня 2011 года в 14-00 на заседании диссертационного совета Д 212.100.06 в ГОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет» по адресу: 350020, г. Краснодар, ул. Старокубанская, 88/4, ауд. №410.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет» по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2.

Автореферат разослан « мая 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.100.06, кандидат технических наук, доцент

J1.E. Копелевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В настоящее время возрастающие технологические требования к качеству производственных процессов обуславливают тенденцию внедрения в различные отрасли промышленности программно-управляемых электроприводов (ЭП), в первую очередь, ЭП металлообрабатывающих станков, промышленных манипуляторов, электрического транспорта, транспортных и подъемно-транспортных механизмов.

В связи с возрастанием цен на электроэнергию проблема электросбережения, в том числе снижение потерь электроэнергии, приобретает особую актуальность. Так как ЭП потребляют до 70 % вырабатываемой электроэнергии, то наиболее существенная экономия электроэнергии может быть достигнута при использовании программно-управляемых ЭП для управления технологическими процессами, что обеспечит оптимальное использование электроэнергии.

Цель работы - уменьшение потерь электроэнергии в позиционных ЭП с обеспечением предъявляемых к ним технологических и технических требований.

Для достижения поставленной цели требуется решение следующих задач:

- разработать оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов (ИО) ЭП;

- разработать командоаппараты, формирующие оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП;

- синтезировать системы автоматического регулирования (САР) положения ИО ЭП;

- экспериментально проверить полученные закономерности и подтвердить работоспособность оптимальных по минимуму потерь электроэнергии позиционных ЭП.

Методы и средства выполнения исследований. Для решения поставленных в диссертационной работе задач используются методы теории автоматического управления, автоматизированного ЭП, аналитического решения дифференциальных уравнений. Для моделирования исследуемых систем использовался пакет Б'ипиИпк из ю;рограммного комплекса Ма&аЬ.

В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе получены новые научные результаты:

- методика формирования четырех оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения ИО ЭП с учетом влияния ин-дуктивностей якорных цепей электродвигателей (ЭД);

- методика разработки четырех командоаппаратов, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП с учетом влияния индуктивностей якорных цепей ЭД;

- методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения ИО ЭП с типовыми регуляторами как при идеальном, так и упругом валопро-воде;

- методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками как при идеальном, так и упругом валопроводе.

Практическая ценность работы определяется тем, что использование полученных результатов теоретических и экспериментальных исследований позволит уменьшить потери электроэнергии в позиционных программно-управляемых ЭП, и, как следствие, уменьшить потребляемую ими электроэнергию.

Результаты диссертационной работы: методика формирования двух оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения ИО ЭП с ИВ и с учетом влияния индуктивностей якорных цепей ЭД; методика разработки командоаппаратов, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП с ИВ и с учетом влияния индуктивностей якорных цепей элетродвигателей; методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения ИО ЭП с типовыми регуляторами при ИВ; методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками при ИВ приняты к использованию при модернизации электротранспорта на предприятии МУП «Краснодарское трамвайно- троллейбусное управление».

Командоаппарат, формирующий оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения ИО ЭП с ИВ без ограничения скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи ЭД защищен патентом РФ на полезную модель №82502. Командоаппарат, формирующий оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения ИО ЭП с ИВ при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи ЭД защищен патентом РФ на полезную модель

№82387. Трехкратноинтегрирующая САР положения PIO ЭП с улучшенными характеристиками при ИВ защищена патентом РФ на изобретение №2412525. Трехкратноинтегрирующая САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками при УВ защищена патентом РФ на изобретение №2417511.

Разработан, реализован и экспериментально исследован командоап-парат на базе программируемого PC-совместимого контроллера ADAM-5510М-А1, формирующий оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП.

К защите предоставляются следующие основные положения:

1. Методика формирования четырех оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения ИО ЭП с учетом влияния ин-дуктивностей якорных цепей ЭД.

2. Методика разработки четырех командоаппаратов, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП с учетом влияния индустивностей якорных цепей ЭД. Четыре командоаппарата, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП с учетом влияния индуктив-ностей якорных цепей ЭД.

3. Методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения ИО ЭП с типовыми регуляторами как при идеальном, так и упругом вало-проводе. Две трехкратноинтегрирующие САР положения ИО ЭП с типовыми регуляторами как при идеальном, так и упругом валопроводе.

4. Методика синтеза трехкратноинтегрирующих CÁP положения положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками как при идеальном, так и упругом валопроводе. Две трехкратноинтегрирующие САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками как при идеальном, так и упругом валопроводе.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных семинарах кафедры электроснабжения промышленных предприятий КубГТУ (2005-2011 гг.); на конкурсе лучших докладов XXXIV студенческой научной конференций КубГТУ (Краснодар, 2007 г); на VIII Региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар, 2007 г.); на Международных научно-практических конференциях «Электроэнергетические комплексы и системы» (Краснодар, 2006 г. и 2007 г.); на Международной научной конференции «Технические и технологические системы» (Краснодар, 2010 г.); на расширенном заседании кафедры электроснабжения промышленных предприятий КубГТУ (Краснодар, 2011 г.)

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано: 9 статей, из них 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ; 8 материалов конференций; получены: патент РФ на изобретение, положительное решение на выдачу патента РФ на изобретение, 2 патента РФ на полезные модели.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и четырех приложений. Основная часть работы выполнена на 167 страницах, включает 45 рисунков и 2 таблицы. Список литературы состоит из 165 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, определена цель исследования, представлена научная новизна полученных результатов, сформулированы основные положения выносимые на защиту.

Первая глава диссертационной работы посвящена обзору литературы, постановке задач исследований.

Выполнен анализ типовых оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения ИО ЭГ1 с ИВ без учета влияния индук-тивностей якорных цепей ЭД. Предложены: трехкратноинтегрирующая САР положения ИО ЭП с типовыми регуляторами при ИВ; трехкратноинтегрирующая CAI' положения ИО ЭП с типовыми регуляторами при УВ.

В конце главы поставлены задачи исследований.

Вторая глава диссертационной работы посвящена разработке оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения ИО ЭП с учетом влияния индуктивностей якорных цепей ЭД.

ЭП с ИВ представлен одномассовой электромеханической системой. Математическая модель ЭП с двигателем постоянного тока и ИВ описывается системой дифференциальных уравнений третьего порядка. Поэтому скачкообразное изменение напряжения, приложенного к якорной цепи ЭД,

вызывает скачкообразное изменение третьей производной угла поворота (второй производной угловой скорости) ИО ЭП с ИВ. В- связи с этим для реализации оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП предлагается формировать зависимость второй производной угловой скорости ИО ЭП с ИВ о/2> от времени I.

Проведенные исследования показывают, что в зависимости от заданного значения угла поворота (перемещения) ИО ЭП с ИВ существуют две оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП с ИВ: без ограничения по скорости (состоит из трех этапов); с ограничением скорости (состоит из пяти этапов).

ЭП с УВ представлен двутаассовой упругой электромеханической системой. Математическая модель ЭП с двигателем постоянного тока и УВ описывается системой дифференциальных уравнений пятого порядка. Поэтому скачкообразное изменение напряжения, приложенного к якорной цепи ЭД, вызывает скачкообразное изменение пятой производной угла поворота (четвертой производной угловой скорости) исполнительного органа механизма (ИОМ) ЭП с УВ. В связи с этим для реализации оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИОМ предлагается формировать зависимость четвертой производной угловой скорости ИОМ, упруго соединенного с ЭД, т^ от времени

Проведенные исследования показывают, что в зависимости от заданного значения угла поворота (перемещения) ИО ЭП с УВ существуют две

оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИОМ ЭП с УВ: без ограничения по скорости (состоит из пятнадцати этапов); с ограничением скорости (состоит из семнадцати этапов).

В качестве примера на рисунке I представлена оптимальная по минимуму потерь электроэнергии диаграмма перемещения ИО ЭП с УВ при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи ЭД, параметры которой определяются по выражениям:

12

,„«> =11. П ЗД+Л) Су

"1МУ

■(С„1тах~мсу,

«а-

2 и

■со.

<(4);

Г = 16/,+2^ + *3;

/,= —

и ед+л)

* _ ^доп Ол .

"/та*

'з =

(4)

29 2 3 3

Потери электроэнергии за цикл

9907 (У,+/2)2 945 ' С!

.7 , ОА+Л)2

С2

(со(4).)2Х

9907 , 25 , 2,,^ Мс! „г „

— •',+ у',% + 6 № + 1 + 2/, + ?3)

Условие существования диаграммы

3 С1 М

Фцикл ~ Фг

>а> =-■-

-2а>Л.

М 'б У; С,/„„ СДЛ+Л) Ч С/У. + У,) ,/,+Л '

и, в

1 2 3 4 5 и с 7

а)

в)

ю2, рад/с 180г

80:

°0 1 2 3 4 Г Гс Т~

г)

хЮ5 со<4), рад/с5

51 ..........................................................................................................1............................................I

о: Е1""""1Е Е11""1. ■

"50 1 _ 2 3 4 5 ис 7

д)

Рисунок 1 - Оптимальная по минимуму потерь электроэнергии диаграмма перемещения ИО ЭП с УВ при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи ЭД: зависимости напряжения (а), тока якорной цепи ЭД (б), угла поворота (перемещения) ИОМ (в), угловой скорости ИОМ (г), четвертой производной угловой скорости ИОМ (д) от времени

(4) «

где - первое максимальное значение четвертой производной угловой скорости ЭП, рад/с5; со^, - второе максимальное значение четвертой производной угловой скорости ЭП, рад/с5; ^ - длительность первого, третьего, четвертого, пятого, седьмого, восьмого, десятого, одиннадцатого, тринадцатого, четырнадцатого, пятнадцатого, семнадцатого этапов, с; - длительность второго и шестнадцатого эталон, с; ¡2 - длительность шестого и двенадцатого этапов, с; % — длительность девятого этапа, с; () - потери электроэнергии за цикл перемещения, Дж; Т- длительность цикла, с; 1тах -максимальное значение тока якорной цепи ЭД, А; Яя - сопротивление якорной цепи ЭД, Ом; Мс - момент сопротивления, Н-м; См - коэффициент ЭД, Вс; Се - коэффициент ЭД, В-с/расСу - жесткость валопровода, Н-м/рад; Jl - момент инерции ИО ЭД, кг-м2; Jг - момент инерции ИОМ, кг-м2; (рнач - начальное значение угла поворота ЭП, рад; сркон - конечное значение угла поворота ЭП, рад/с; (рцихл - значение угла поворота ЭП за цикл, рад; (ргр - граничное значение угла поворота ЭП, рад; а>доп - допустимая угловая скорость ЭП, рад/с.

Третья глава диссертационной работы посвящена разработке ко-мандоаппаратов, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП с учетом влияния индуктив-ностей якорных цепей ЭД.

На основе математического обеспечения для оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения ИО ЭП разработаны:

- командоаппарат, формирующий оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения ИО ЭП с ИВ без ограничения скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи ЭД (выполнен с каналом адаптации);

- командоаппарат, формирующий оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения ИО ЭП с ИВ при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи ЭД (выполнен без канала адаптации);

- командоаппарат, формирующий оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения ИО ЭП с УВ без ограничения скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи ЭД (выполнен с пятью каналами адаптации);

- командоаппарат, формирующий оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения ИО ЭП с УВ при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи ЭД (выполнен без каналов адаптации).

Выполнено моделирование предлагаемых командоаппаратов с использованием пакета БишИпк из программного комплекса МаЛаЬ.

В четвертой главе синтезированы трехкратноинтегрирующая САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками при ИВ и трехкратноинтегрирующая САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками при УВ.

Цифровое моделирование трехкратноинтегрирующих САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками как при ИВ, так и при УВ позволило проверить работоспособность исследуемых моделей и показало, что они отрабатывают диаграммы перемещения ИО ЭП с минимально возможной динамической ошибкой и задержкой по времени равной Т^.

В качестве примера на рисунке 2 представлена структурная схема трехкратноинтегрирующей САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками при УВ, где приняты следующие обозначения: ФКП - фильтр контура положения; РП - регулятор положения; ФКС - фильтр контура скорости; РС - регулятор скорости; ФКТ— фильтр контура тока; РТ— регулятор тока; ИП - импульсный преобразователь; U3„, Ux, U3m - задающие напряжения контуров положения, скорости и тока, В; UB?P - напряжение ограничения, В; Му - упругий момент, Н-м; co¡ - угловая скорость ЭД, рад/с, а>2 -угловая скорость ИОМ; рад/с\ <р2 - угол поворота ИОМ, рад; Кот - коэффициент обратной связи по току, Ом; К^ — коэффициент обратной связи по скорости, В-с/рад; К0„ - коэффициент обратной связи по положению, В/рад; Кому — коэффициент обратной связи по упругому моменту, В/(Н-м)\ Кр„, Кш - коэффициенты усиления РП и ИП; fipc, j}pm - динамические коэффициенты РС и РТ; Трс, трс - постоянные времени РС, с; Трт, трт - постоянные времени РТ, с; т„,т„, тс - постоянные времени ФКП, ФКТ, ФКС, с; Тму, тму - постоянные времени обратной связи по упругому моменту, с; р - комплексный параметр преобразования Лапласа, Не.

и„(р)

фкп

и,с(ру

РП ФКС

УУЛР)

Кф^р)

РС

ФКТ

иУпР(р) щр)

к„

рт ип -

-О.

¡м

чжь

рм,(р) Г

I К(Р)

1

*сР + 1

Тг р2 + т р +1

уу (р)=к .Ь£±1. = . ;

Т1 рг

ртг

Т1р

ЩрЖ^-

Рисунок 2 - Структурная схема трехкратноинтегрирующей САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками при УВ

При выборе параметров РТ, ФКТ и корректирующих обратных связей согласно следующим выражениям:

Хт - ^

Т1_ = 2

2 \-г-r.MiL

1-2

-7

т =2-9 сМ+^т»

'я / ип от ц

г г

Т1 - , ] л-

•г2-

■а Л

, 2-,з СМ+^К 2-о ^

■т •

и*

4+Л Л

** Л

/

Л и 2-9 ЗД+ЗД

1 2.,з |Г2з ¿зд с/; | г

¿„■л

передаточная функция внутреннего контура тока по каналу управления принимает вид

—-7> + 1

(1)

м,(р) 1 Сл72

С-С/О Л г2гг>5+2-1!т;у+2-9т;У+2"4г>2 +т;р+Г

Передаточная функция (1) идентична универсальной эталонной передаточной функции пятого порядка, имеющей в числителе полином первой степени. Поэтому контур тока отрабатывает управляющий сигнал с минимально возможной ошибкой.

При выборе параметров РС и ©КС согласно следующим выражениям:

Г2

-f.fi _ (-А 7>2 7- - " " Т

Трс~1^ Ррс- и Г Т ' п Р' с о >'

К С Т

1 ос ^м р

рс

32

передаточная функция контура скорости по каналу управления принимает

вид

й

уЛР) _ 1 _ 2

ТмР + 1

и1С(р) Кж 2-"Г>7 + Т2Хр" + 2+ 2~ХР +

(2)

+г5т;У +т1т1р1+тир+\

Передаточная функция (2) идентачна универсальной эталонной передаточной функции седьмого порядка, имеющей в числителе полином первой степени. Поэтому контур скорости отрабатывает управляющий сигнал с минимально возможной ошибкой.

При выборе параметров РП и ФКП согласно следующим выражениям:

к Г Лт

Р" Кмт; " 2 '

передаточная функция контура положения по каналу управления принимает

вид '

<р,{р) = 1__1__

ит(р) Кж 2~пТ*р1 + 2"21 Т^р1 + 2~15Т^рв + 2~{0Т*р5 + 2~*Т£р4 + .

^^у+г'^у+г^ТГ (3)

Передаточная функция (3) идентична эталонной передаточной функции восьмого порядка, имеющей в числителе полином нулевой степени. Поэтому контур положения отрабатывает управляющий сигнал с минимально возможной ошибкой.

За счет использования в трехкратноинтегрирующей САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками при УВ во внутренних контурах универсальных эталонных передаточных функций увеличено быстродействие контуров скорости в четыре раза и положения в восемь раз.

Пятая глава посвящена экспериментальным исследованиям систем автоматического управления позиционными ЭП.

Проведенные исследования (сравнивались показатели работы позиционных ЭП при перемещении их ИО в соответствии с рациональными диаграммами перемещения и разработанными в диссертационной работе) подтвердили эффективность оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения ИО ЭП.

Экспериментально подтверждено, что минимально возможные потери электроэнергии при перемещении ИО ЭП достигаются при выполнении условий: максимальное и минимальное значения тока якорной цепи ЭД М

равны /тм = 2 —- и /т!п = 0 . Численный эксперимент показал, что при

С.

выполнении этих условий ожидаемая экономия электроэнергии при перемещении трамвая модели 71-619 на 250 м (среднее расстояние между остановками) составит порядка 10 кДж.

Основные результаты проведенных исследований позиционных программно-управляемых ЭП, оптимизированных по минимуму потерь электроэнергии, заключаются в следующем.

Разработаны две оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИО ЭП с ИВ (без ограничения скорости и с ограничением скорости) и две оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения ИОМ, упруго соединенных с ЭД, (без ограничения скорости и с ограничением скорости). Для каждой диаграммы перемещения ИО ЭП разработано математическое обеспечение.

На базе математического обеспечения, полученного для оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения ИО ЭП, разработаны четыре командоаппарата, формирующие предлагаемые диаграммы.

Синтезированы две трехкрагаоинтегрирующие САР положения ИО ЭП с типовыми регуляторами (как с ИВ, так и УВ), внедрение которых не требует значительных капитальных затрат. Синтезированы две трехкрат-ноинтегрирующие САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками (как с ИВ, так и УВ). За счет использования при синтезе трехкратно-интегрирующих САР положения ИО ЭП с улучшенными характеристиками во внутренних контурах универсальных эталонных передаточных функций увеличены в восемь раз быстродействия контуров положения по сравнению с соответствующими грехкратноинтегрирующими САР положения с типовыми регуляторами.

Экспериментально подтверждено, что предлагаемые позиционные программно-управляемые ЭП являются энергосберегающими системами.'

Результаты работы доступны для широкого практического применения, что является залогом эффективного решения задач по снижению потерь электроэнергии при реконструкции действующих и проектировании вновь создаваемых позиционных программно-управляемых ЭП металлорежущих станков, промышленных манипуляторов, электрического транспорта, тр.анспортных и подъемно-транспортных механизмов.

ПЕРЕЧЕНЬ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Научная статья, опубликованная в издании по списку ВАК

1. Добробаба Ю.П., Олейников A.A. Разработка оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем // Изв. вузов. Электромеханика. - 2010. - №4. - С. 21-27.

Публикации в других изданиях

2. Добробаба Ю.П., Литаш B.C., Олейников A.A. Трехкратноинтег-рирующая система автоматического регулирования положения электропривода с типовыми регуляторами и идеальным валопроводом // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2008. - №1. - С. 84-86.

3. Добробаба Ю.П., Литаш B.C., Олейников A.A. Трехкратноинтег-рирующая система автоматического регулирования положения электропривода с типовыми регуляторами и упругим валопроводом // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2008. - №5-6. - С. 88-91.

4. Олейников A.A., Добробаба Ю.П. Разработка оптимальных по минимуму потерь электроэнергии позиционных электроприводов // Сб. студенческих науч. работ, отмеченных наградами на конкурсах / Кубан. гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ». - Вып. 8, 2007. - С. 60-61.

5. Олейников A.A., Добробаба Ю.П. Исследование оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения электропривода с идеальным валопроводом без ограничения скорости и учетом влияния индуктивности якбрной цепи электродвигателя // Межвузовский сборник научных статей (второй выпуск) «Машиностроение» / Кубан. гос. технол. ун-т! ^- Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2008. - С. 81-85.

6. Олейников A.A., Добробаба Ю.П. Исследование оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения электропривода с идеальным валопроводом при ограничении скорости и учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя // Межвузовский сборник научных статей (второй выпуск) «Машиностроение» / Кубан. гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2008. - С. 85-90.,

7. Олейников A.A., Добробаба Ю.П. Разработка эталонных передаточных функций для систем автоматического регулирования положения электроприводов с улучшенными характеристиками // Межвузовский сборник научных статей (второй выпуск) «Машиностроение» / Кубан. гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2008. - С. 90-93.

8. Добробаба Ю.П., Олейников A.A. Разработка оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диагра!шы перемещения электропривода с упругим валопроводом без ограничения скорости и учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя // Сборник научных статей «Электроэнергетические комплексы и системы» / Кубан. гос. технол. ун-т.

- Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2009. - С. 66-76.

9. Добробаба Ю.П., Олейников A.A. Разработка оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения электропривода с упругим валопроводом при ограничении скорости и учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя // Сборник научных статей «Электроэнергетические комплексы и системы» / Кубан. гос. технол. ун-т.

- Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2009. - С. 77-85.

10. Добробаба Ю.П., Коноплин В.И., Олейников A.A. Разработка оптимальной по быстродействию четвертого вида диаграммы перемещения электропривода с упругим валопроводом при ограничении по напряжению // Мат-лы междун. науч.-практич. конференции «Электроэнергетические

комплексы и системы» / Кубан, гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2006. - С. 58-61.

11. Олейников A.A., Добробаба Ю.В. Разработка оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения электроприводов с идеальными валопроводами и учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей // Мат-лы VIII региональной науч.-практич. конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» / Кубан. гос. аграр. ун-т. - Краснодар: Изд. ФГОУ ВПО «Куб-ГАУ», 2006. - С. 325-327.

12. Олейников A.A., Добробаба Ю.В. Анализ типовой оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения электропривода с идеальным валопроводом без ограничения по скорости // Мат-лы междун. науч.-практич. конференции «Электроэнергетические комплексы и системы» / Кубан. гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2007. - С. 62-65.

13. Олейников A.A., Добробаба Ю.В. Анализ типовой оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения электропривода с идеальным валопроводом при ограничении по скорости // Мат-лы междун. науч.-практич. конференции «Электроэнергетические комплексы и системы» / Кубан. гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2007. - С. 66-68.

14. Олейников A.A. Анализ влияния индуктивности якорной цепи двигателя на динамику электропривода при его перемещении в соответствии с типовой оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммой // Мат-лы междун. науч.-практич. конференции «Электроэнергетические комплексы и системы» / Кубан. гос. технол. ун-т. — Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2007. - С. 69-76.

15. Добробаба Ю.П., Олейников A.A., Добробаба Ю.В. Разработка оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения электропривода с идеальным валопроводом без ограничения скорости и учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя // Мат-лы междун. науч.-практич. конференции «Электроэнергетические ком-

плексы и системы» / Кубан. гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2007. - С. 77-81.

16. Добробаба Ю.П., Олейников A.A., Добробаба Ю.В. Разработка оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения электропривода с идеальным валопроводом при ограничении скорости и учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя // Мат-лы междун. науч.-практич. конференции «Электроэнергетические комплексы и системы» / Кубан. гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. ГОУ ВПО «КубГТУ», 2007. - С. 82-85.

17. Олейников A.A. Энергосберегающий позиционный электропривод // Мат-лы II междун. науч. конференции «Технические и технологические системы» / КВВАУЛ. - Краснодар: Изд. КВВАУЛ 2010. - С. 150-153.

18. Пат. на изобретение №2412525 РФ, МПК Н 02 Р 7/14 (2006.01). Программно-управляемый электропривод с идеальным валопроводом / Добробаба Ю.П., Олейников A.A.:, заявитель и патентообладатель Кубан. гос. технол. ун-т. - №2010100002/07; заявл. 11.01.10; опубл. 20.02.2011, Бюл. №5.

19. Решение о выдаче пат. на изобретение РФ по заявке №2010113241/07(018611) от 05.04.2010 г., МПК Н 02 Р 7/14 (2006.01). Программно-управляемый позиционный электропривод с упругим валопроводом / Добробаба Ю.П., Олейников A.A.; заявитель Кубан. гос. технол. ун-т.

20. Пат. на полезную модель №82387 РФ, МПК Н 02 Р 7/14 (2006.01). Устройство для получения в электроприводе при ограничении скорости оптимальных по минимуму потерь электроэнергии / Добробаба Ю.П., Олейников A.A.; заявитель и патентообладатель Кубан. гос. технол. ун-т. -№ 2008117624/22; заявл. 04.05.08; опубл. 27.08.2009, Бюл. №24.

21. Пат. на полезную модель №82502 РФ, МПК Н 02 Р 7/14 (2006.01). Устройство для получения в электроприводе без ограничения скорости оптимальных по минимуму потерь электроэнергии / Добробаба Ю.П., Олейников A.A.; заявитель я патентообладатель Кубан. гос. технол. ун-т. -№ 2008117622/22; заявл. 04,05.08; опубл. 27.04.2009, Бюл. №12.

Подписано в печать 17.05.2011 г. Объем 1,5 печ. л. Зак. 1207. Тираж 100 Типография КубГТУ. 350058, Краснодар, Старокубанская, 88/4.

Введение.

1 Анализ современного состояния вопроса и постановка задач.

1.1 Анализ типовых оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительных органов электроприводов с идеальными валопроводами без учета влияния ин-дуктивностей якорных цепей электродвигателей.

1.2 Анализ трехкратноинтегрирующей САР положения исполнительного органа электропривода с типовыми регуляторами при идеальном валопроводе.

1.3 Анализ трехкратноинтегрирующей САР положения исполнительного органа электропривода с типовыми регуляторами при упругом валопроводе.

1.4 Постановка задач исследований.

2 Разработка оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительных органов электроприводов с учетом влияния индуктивно стей якорных цепей электродвигателей.

2.1 Разработка оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительных органов электроприводов с идеальными валопроводами и с учетом влияния индуктив-ностей якорных цепей электродвигателей

2.1.1 Разработка оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительного органа электропривода с идеальным валопроводом без ограничения скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя.

2.1.2 Разработка оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительного органа электропривода с идеальным валопроводом при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя.

2.2 Разработка оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительных органов электроприводов с упругими валопроводами и с учетом влияния индуктивно-стей якорных цепей электродвигателей

2.2.1 Разработка оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительного органа электропривода с' упругим валопроводом без ограничения скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя.

2.2.2 Разработка оптимальной по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительного органа электропривода с упругим валопроводом при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя.

2.3 Выводы.

Разработка командоаппаратов, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов электроприводов с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей.

3.1 Разработка командоаппарата, формирующего оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения исполнительного органа электропривода с идеальным валопроводом без ограничения скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя.

3.2 Разработка командоаппарата, формирующего оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения исполнительного органа электропривода с идеальным валопрово-дом при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя.

3.3 Разработка командоаппарата, формирующего оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения исполнительного органа электропривода с упругим валопроводом без ограничения скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя.

3.4 Разработка командоаппарата, формирующего оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения исполнительного органа электропривода с упругим валопроводом при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя.

3.5 Выводы.

Синтез САР положения исполнительных органов электроприводов с улучшенными характеристиками.

4.1 Синтез трехкратноинтегрирующей САР положения исполнительного органа электропривода с улучшенными характеристиками при идеальном валопроводе.

4.2 Синтез трехкратноинтегрирующей САР положения исполнительного органа электропривода с улучшенными характеристиками при упругом валопроводе.

4.3 Выводы.

Экспериментальные исследования систем автоматического управления позиционными электроприводами.

5.1 Экспериментальные исследования на лабораторном стенде позиционного электропривода.

5.2 Экспериментальное подтверждение оптимальности по минимуму потерь электроэнергии разработанных диаграмм перемещения исполнительных органов электроприводов с идеальными вало-проводами и с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей.

5.3 Экспериментальные исследования электротехнических комплексов, состоящих из командоаппарата на базе программируемого контролера и цифровых моделей трехкратноинтегрирующих САР положения исполнительных органов электроприводов с идеальными валопроводами.

5.4 Экспериментальные исследования электротехнических комплексов, состоящих из командоаппарата на базе программируемого контролера и цифровых моделей трехкратноинтегрирующих САР положения исполнительных органов электроприводов с упругими валопроводами.

5.5 Выводы.

В настоящее время возрастающие технологические требования к качеству производственных процессов обуславливают тенденцию внедрения в различные отрасли промышленности регулируемых программно-управляемых электроприводов, в первую очередь, электроприводы металлообрабатывающих станков, промышленных манипуляторов, электрического транспорта, транспортных и подъемно-транспортных механизмов.

В связи с возрастанием цен на электроэнергию проблема электросбережения, в том числе снижение потерь электроэнергии, приобретает особую актуальность. Так как электроприводы потребляют до 70 % вырабатываемой электроэнергии, то наиболее существенная экономия электроэнергии может быть достигнута при использовании регулируемых программно-управляемых | электроприводов для управления технологическими процессами, что обеспечит оптимальное использование электроэнергии.

Цель работы — уменьшение потерь электроэнергии в позиционных электроприводах с обеспечением предъявляемых к ним технологических и технических требований.

Задачи исследования:

- разработать оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов электроприводов;

- разработать командоаппараты, формирующие оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов электроприводов;

- синтезировать системы автоматического регулирования (САР) положения исполнительных органов электроприводов; экспериментально проверить полученные закономерности и работоспособность оптимальных по минимуму потерь электроэнергии позиционных электроприводов.

Методы и средства выполнения исследований. В диссертационной работе, исходя из постановок решаемых задач, используются классические методы теории автоматического управления, автоматизированного электропривода, аналитические и численные методы решения дифференциальных уравнений. Для моделирования исследуемых систем использовался пакет ЗнпиНпк из программного комплекса Ма^аЬ.

В диссертационной работе получены новые научные результаты: методика формирования четырех оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительных органов электроприводов с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей; методика разработки четырех командоаппаратов, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов электроприводов с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей; методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения исполнительного органа электропривода с типовыми регуляторами как при идеальном, так и упругом валопроводе; методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения исполнительного органа электропривода с улучшенными характеристиками как при идеальном, так и упругом валопроводе.

Практическая ценность работы определяется тем, что использование полученных результатов теоретических и экспериментальных исследований позволит уменьшить потери электроэнергии в позиционных программноуправляемых электроприводах, и, как следствие, уменьшить потребляемую ими электроэнергию.

Результаты диссертационной работы: методика формирования двух оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительных органов электроприводов с идеальными валопроводами и с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей; методика разработки командоаппаратов, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов электроприводов с идеальными валопроводами и с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей; методика синтеза трехкратно-интегрирующих САР положения исполнительного органа электропривода с типовыми регуляторами при идеальном валопроводе; методика синтеза трех-кратноинтегрирующих САР положения исполнительного органа электропривода с улучшенными характеристиками при идеальном валопроводе приняты к использованию при модернизации электротранспорта на предприятии МУП «Краснодарское трамвайно-троллейбусное управление».

Командоаппарат, формирующий оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения исполнительного органа электропривода с идеальным валопроводом без ограничения скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя защищен патентом РФ на полезную модель №82502. Командоаппарат, формирующий оптимальную по минимуму потерь электроэнергии диаграмму перемещения исполнительного органа электропривода с идеальным валопроводом при ограничении скорости и с учетом влияния индуктивности якорной цепи электродвигателя защищен патентом РФ на полезную модель № 82387. Трехкратноинте-грирующая САР положения исполнительного органа электропривода с улучшенными характеристиками при идеальном валопроводе защищена патентом РФ на изобретение № 2412525. На трехкратноинтегрирующую САР положения исполнительного органа электропривода с улучшенными характеристиками при упругом валопроводе получено положительное решение на выдачу патента РФ на изобретение №2010113241/07(018611).

Разработан, реализован и экспериментально исследован командоаппарат на базе программируемого РС-совместимого контроллера А1)АМ-5510М-А1, формирующий оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов электроприводов.

К защите предоставляются следующие основные положения:

1. Методика формирования четырех оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительных органов электроприводов с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей.

2. Методика разработки четырех командоаппаратов, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов электроприводов с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей. Четыре командоаппарата, формирующих оптимальные по минимуму потерь электроэнергии диаграммы перемещения исполнительных органов электроприводов с учетом влияния индуктивностей якорных цепей электродвигателей.

3. Методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения исполнительного органа электропривода с типовыми регуляторами как при идеальном, так и упругом валопроводе. Две трехкратноинтегрирующие САР положения исполнительного органа электропривода с типовыми регуляторами как при идеальном, так и упругом валопроводе.

4. Методика синтеза трехкратноинтегрирующих САР положения исполнительного органа электропривода с улучшенными характеристиками как при идеальном, так и упругом валопроводе. Две трехкратноинтегрирующие

САР положения исполнительного органа электропривода с улучшенными характеристиками как при идеальном, так и упругом валопроводе.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных семинарах кафедры электроснабжения промышленных предприятий КубГТУ (2005-2011 гг.); на конкурсе лучших докладов XXXIV студенческой научной конференций КубГТУ (Краснодар, 2007 г); на VIII Региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар, 2007 г.); на Международных научно-практических конференциях «Электроэнергетические комплексы и системы» (Краснодар, 2006 г. и 2007 г.); на Международной научной конференции «Технические и технологические системы» (Краснодар, 2010 г.); на расширенном заседании кафедры электроснабжения промышленных предприятий КубГТУ (Краснодар, 2011 г.)

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано: 9 статей, из них 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ; 8 материалов конференций; получены патент РФ на изобретение, положительное решение на выдачу патента РФ на изобретение, 2 патента РФ на полезные модели.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 165 наименований и четырех приложений. Основная часть работы выполнена на 167 страницах, включает 45 рисунков и 2 таблицы.

Результаты работы доступны для широкого практического применения, что является залогом эффективного решения задач по снижению потерь электроэнергии при реконструкции действующих и проектировании вновь создаваемых позиционных программно-управляемых электроприводов металлорежущих станков, промышленных манипуляторов, электрического транспорта, транспортных и подъемно-транспортных механизмов.

Основные аспекты проведенных исследований изложены в девяти статьях [38,39,60,79-82,]; из них одна статья в журнале рекомендованном ВАК РФ [60]; в восьми материалах конференций [40,41,75-78,83]; в описании патента РФ на изобретение [98]; в описании заявки №2010113241/07(018611) от 05.04.2010 г. на патент РФ на изобретение, на которую получено положительное решение на выдачу патента; в описании двух патентов РФ на полезные модели [116, 117].

Заключение

1. Buchner Р. Stromrichter Netzruckwirkungen und ihre Beherrschung. -Leipzig: VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, 1982. 250 S.

2. Deepak D. Low-Stress Switching for Efficiency Text. / D. Deepak // IEEE Spectrum. 1996. December. P. 30-33.

3. Kirschen Daniel S. Optimal efficiency control of an induction motor drive Text. / Daniel S. Kirschen, Donald W. Novotny, Thomas A. Lipo // IEEE Trans. Energy Consers. 1987, 2, № 1. P. 70-76.

4. Ledwich G. Transient loss minimization for induction motors with variable speed drive Text. / G. Ledwich // J. Elec. and Electron. Eng. Austral. 1987, 7, № 3. P. 190-195.I

5. Park Min Ho. Microprocessor-based optimal-efficiency drive of an induction motor Text. / Min Ho Park, Sui Se-ung Ki // IEEE Trans. Ind. Electron. 1984, 31, № 1,P. 69-73.

6. Башарин A.B., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами. Л.: Энергоиздат, 1982. 392 с.

7. Белов М.П., Новиков В.А., Рассудов JI.H. Автоматизированный электропривода типовых производственных механизмов и технологических комплексов. Изд. 3-е, испр. - М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 567 с.

8. Браславский И.Я., Ишматов З.Ш., Поляков В.Н. Энергосберегающий асинхронный электропривод. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 256 с.

9. Бузало Г.А. Математическая модель динамического вписывания двухосной тележки железнодорожного экипажа в круговую кривую // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2002. - №5. - С. 65—72.

10. Букреев В.Г., Гусев Н.В. Алгоритм планирования траектории движения следящего многокоординатного электропривода // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2003. - №3. - С. 16-20.

11. Бургин Б.Ш., Фоттлер Ф.К. Синтез структуры управления электроприводом постоянного тока с учетом упругого звена в механической передаче // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 1975. - №5. - С. 519-525.

12. Вериго Е.Б., Курч J1.B. Адаптивное управление роботом с максимальным быстродействием и заданной точностью отработки траектории // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2001. - №2. - С. 64-67.

13. Винокуров В.А., Попов A.A. Электрические машины железнодорожного транспорта. М.: Транспорт, 1986.

14. Вольдек А.И., Электрические машины: учебник для студентов ВУЗов. Л.: Энергия,1978. 832 с.

15. Головин В.В., Карандаев A.C., Храмшин В.Р. Энергосберегающие ти-ристорные электроприводы с автоматическим изменением координаты, регулируемой по цепи возбуждения // Изв. ВУЗов. Электромеханика. -2006.- №4. -С. 35-39.

16. Двукратно-интегрирующая САР угловой скорости электропривода с улучшенными характеристиками / Ю.П. Добробаба, C.B. Нестеров, А.Г. Мурлин, В.А. Мурлина, А.Ю. Чумак, Д.В. Дорофеев // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 1998. - №1. - С. 56-58.

17. Дебда Д.Е., Пятибратов Г.Я. Повышение технического уровня систем имитации невесомости при использовании комбинированных электромеханических систем компенсации силы тяжести // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2003. - №5. - С. 25-29.

18. Динамические процессы в асинхронном тяговом приводе магистральных электровозов: монография / Ю.А. Бахвалов, Г.А. Бузало, A.A. За-рифьян, П.Ю.Петров, П.Г. Колпахчьян, Е.М. Плохов, В.П. Янов; под ред. А.А Зарифьян. М.: Маршрут, 2006. 374 с.

19. Добробаба Ю.П., Барандыч Вик.Ю. Разработка оптимальных по быстродействию диаграмм перемещения электроприводов с инерционнымипреобразователями и идеальными валопроводами // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2008. - №5-6. - С. 110-112.

20. Добробаба Ю.П., Барандыч Вик.Ю. Разработка оптимальных по быстродействию диаграмм для малых перемещений исполнительных органов электроприводов с инерционными преобразователями // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2010. - №5-6. - С. 96-99.

21. Добробаба Ю.П., Букуров Г.М., Кошкин Г.А. Решение задачи энергосбережения в электроприводах циклического действия за счет рационального формирования их амплитудно-частотных характеристик / «Электро», №3, 2002, С. 45-47.

22. Добробаба Ю.П., Добробаба Ю.В. Разработка диаграмм перемещения электроприводов с инерционными преобразователями и упругими валопроводами // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2008. - №2-3. -С. 107-109.

23. Добробаба Ю.П., Добробаба Ю.В. Разработка диаграмм перемещения электроприводов с инерционными преобразователями и идеальными валопроводами // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2008. - №1. -С. 103-105.

24. Добробаба Ю.П., Ивченко В.В. Разработка близкой к оптимальной по быстродействию диаграммы перемещения электропривода с упругим валопроводом при ограничениях по току и скорости механизма // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2007. - №1. - С. 76-78.

25. Добробаба Ю.П., Ивченко В.В. Разработка оптимальной по быстродействию диаграммы перемещения электропривода с упругим валопроводом при ограничениях по току и скорости механизма // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2007. - №2. - С. 98-99.

26. Добробаба Ю.П., Коноплин В.И. Разработка близкой к оптимальной побыстродействию диаграммы перемещения микропозиционного электропривода с упругим валопроводом // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2008. - №4. - С. 81-83.

27. Добробаба Ю.П., Коноплин В.И. Разработка оптимальных по быстродействию первой группы диаграмм перемещения микропозиционных электроприводов с упругими валопроводами // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2007. - №4. - С. 85-88.

28. Добробаба Ю.П., Коноплин В.И., Барандыч В.Ю. Двукратно-интегрирующая система автоматического регулирования положения электропривода с типовыми регуляторами и упругим валопроводом // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2007. - №5-6. - С. 78-80.

29. Добробаба Ю.П., Литаш Б.С. Разработка квазиоптимальной по быстродействию диаграммы перемещения электропривода с упругим валопроводом без ограничений по току и скорости // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2009. - №1. - С. 100-102.

30. Добробаба Ю.П., Мурлин А.Г., Мурлина В.А. Обоснование эталонных передаточных функций систем // Тезисы докладов второй краевой школы-семинара молодых ученых. Краснодар, 1997, С. 9.

31. Добробаба Ю.П., Мурлин А.Г., Мурлина В.А. Полиинвариантная система автоматического регулирования угловой скорости электропривода // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 1994. - №1-2. - С. 68-70.

32. Добробаба Ю.П., Мурлин А.Г., Шпилев A.A. Синтез системы автоматического регулирования положения электропривода переменного тока с типовыми регуляторами // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. — 2010. — №5-6. С. 74-79.

33. Добробаба Ю.П., Прохоренко Д.С. Двукратно-интегрирующая система автоматического регулирования положения электропривода // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2007. - №5-6. - С. 103-104.

34. Добробаба Ю.П., Чумак А.Ю. Методика синтеза двухконтурных САР угловой скорости электроприводов с улучшенными характеристиками // Тезисы докладов третьей международной конференции «Электромеханика и электротехнология», Россия, Клязьма, 1998, С. 188-189.

35. Добробаба Ю.П., Чумак А.Ю. Синтез САР угловой скорости электроприводов постоянного тока по эталонным передаточным функциям — Краснодар: Изд. КубГТУ, 2000. 96 с.

36. Добробаба Ю.П., Шпилев A.A. Разработка оптимальных по быстродействию диаграмм для больших перемещений электроприводов переменного тока // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. — 2010. №4. - С. 95-98.

37. Добробаба Ю.П., Шпилев A.A., Мурлина Е.А. Разработка оптимальной по быстродействию диаграммы для средних перемещений электроприводов переменного тока // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. — 2010. — №2-3. С. 95-97.

38. Добробаба Ю.П., Шпилев A.A., Мурлина Е.А. Разработка оптимальной по быстродействию диаграммы для небольших перемещений электроприводов переменного тока // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2010. - №1. - С. 84-87.

39. Добробаба Ю.П., Шпилев A.A., Мурлина Е.А. Разработка оптимальной по быстродействию диаграммы для малых перемещений электроприводов переменного тока // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2009. -№5-6.-С. 99-101.

40. Добробаба Ю.П., Барандыч В.Ю. Оптимальная по быстродействиюдиаграмма перемещения подъемно-транспортных машин // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2009. - №4. - С. 77-81.

41. ДобробабаЮ.П., Коноплин В.И. Микропозиционный программно-управляемый электропривод с упругим валопроводом: монография / Кубан. гос. технол. ун-т. — Краснодар: Изд. КубГТУ, 2008 — 156 с.

42. ДобробабаЮ.П., Коноплин В.И. Разработка оптимальных по быстродействию диаграмм перемещения микропозиционных электроприводов с упругими валопроводами // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2008. -№3. - С. 39-42.

43. ДобробабаЮ.П., Литаш Б.С. Квазиоптимальный по быстродействию программно-управляемый позиционный электропривод: монография / Кубан. гос. технол. ун-т. Краснодар: Изд. КубГТУ, 2008 - 178 с.

44. Добробаба Ю.П., Литаш Б.С. Разработка квазиоптимальных по быстродействию диаграмм перемещения электроприводов с упругими валопроводами // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2009. - №3. - С. 58-62.

45. ДобробабаЮ.П., Литаш Б.С., Олейников A.A. Трехкратноинтегриру-ющая система автоматического регулирования положения электропривода с типовыми регуляторами и идеальным валопроводом // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2008. - №1. - С. 84-86.

46. ДобробабаЮ.П., Литаш Б.С., Олейников A.A. Трехкратноинтегриру-ющая система автоматического регулирования положения электропривода с типовыми регуляторами и упругим валопроводом // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2008. - №5-6. - С. 88-91.

47. Добробаба Ю.П., Нестеров А.В, Нестеров C.B. Электропривод роторного зернистого фильтра и сирены // Монография. Л.: Энергоатомиз-дат, 1991.

48. Добробаба Ю.П., Олейников A.A. Разработка оптимальных по минимуму потерь электроэнергии диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2010. - №4. - С. 21-27.

49. Зимин E.H., Яковлев В.И. Автоматическое управление электроприводами. М.: Высш. шк., 1979.

50. Идентификация параметров асинхронного двигателя при управлении тяговым электроприводом/ А.Г. Вольвич, Ю.А. Орлов, И.Л. Таргон-ский, В.Г. Щербаков // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2008. - №5. -С. 25-29.

51. Климович A.B. Аналитический метод решения дифференциального уравнения движения поезда // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2006. -№2. - С. 52-54.

52. Кравченко O.A. Определение качества функционирования электромеханических стендов имитации невесомости // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2002. - №3. - С. 50-55.

53. Кравченко O.A. Принципы построения многокоординатных силоком-пенсирующих систем // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2008. - №3. -С. 43-47.

54. Кравченко O.A., Пятибратов Г.Я. Создание систем оптимальногоуправления усилиями в упругих передачах электромеханических комплексов: Монография. Новочеркасск: НГТУ, 1999. 107 с.

55. Кравченко O.A., Хализева М.А. Повышение качества информационного обеспечения силокомпенсирующих систем применением фаззи-регулятора// Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2003. - №5. - С. 37-41.

56. Крупович В.И., Барыбин Ю.Г., Самовер M.JI. Справочник по проектированию автоматизированного электропривода и систем управления технологическими процессами; под ред. В.И. Круповича. Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Энергоиздат, 1982. - 416 с.

57. Крутько П.Д. Управление исполнительными системами роботов. М.: Наука, 1991.332 с.

58. Манжула В.Г. Структурный синтез системы управления электропитанием автономного объекта с динамическим распределением ограниченного энергоресурса // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2010. - №2. - С. 43-48.

59. Моделирование электромеханической системы электровоза с асинхронным тяговым приводом / Ю.А. Бахвалов, A.A. Зарифьян, В.Н. Кашников, П.Г. Колпахчьян, Е.М. Плохов, В.П. Янов; под ред. Е.М. Плохова М.: Транспорт, 2001. 286 с.

60. Никитенко Ю.А., Ковалев C.B. Оценка точности позиционирования многокоординатного привода с электромагнитной стабилизацией // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2001. - №1. - С. 86-87.

61. Обоснование эталонных передаточных функций систем третьего порядка / Ю.П. Добробаба, А.Г. Мурлин, А.Ю. Чумак, И.А. Воеводов, А.А.Степкин // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 1998. - №2-3. -С. 75-76.

62. Олейников A.A. Энергосберегающий позиционный электропривод // Материалы II междун. науч. конференции «Технические и технологические системы» / КВВАУЛ. Краснодар: Изд. КВВАУЛ 2010. - С. 150-153.

63. Орлов Ю.А. Структурные схемы математического моделирования управления многомоторным электроприводом с тяговыми двигателями независимого возбуждения // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2010. -№2. - С. 32-38.

64. Орлов Ю.А. Управление многомоторным коллекторным электроприводом на электровозах переменного тока // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2010. - №1. - С. 65-68.

65. Основы электрического транспорта / Слепцов М.А., Долаберидзе Г.П., Прокопович А.В. и др.- М.: Издательский центр «Академия», 2006. -464 с.

66. Пат. на изобретение №1317624 РФ. Электропривод постоянного тока / А.И. Щербак, В.А. Сибирский, Ю.П. Добробаба, C.B. Нестеров; опубл. 15.06.1987, Бюл. №22.

67. Пат. на изобретение №2158467 РФ. Устройство управления электродвигателем постоянного тока / Ю.П. Добробаба, C.B. Нестеров, А.Ю. Чумак, Д.В. Дорофеев; опубл. 27.10.2000, Бюл. №30.

68. Пат. на изобретение №2158468 РФ. Электропривод постоянного тока / Ю.П. Добробаба, C.B. Нестеров, А.Ю. Чумак, О.В. Акулов; опубл. 27.10.2000, Бюл. №30.

69. Пат. на изобретение №2233785 РФ. Способ поэтапного управления электроприводом лифта с учетом влияния упругостей тросов / Ю.П. Добробаба, А.И. Сафронович; опубл. 10.08.2004, Бюл. №22.

70. Пат. на изобретение №2237343 РФ. Электропривод астатический первого порядка / Ю.П. Добробаба, О.П. Соловей, C.B. Добробаба; опубл. 27.09.2004, Бюл. №27.

71. Пат. на изобретение №2239377 РФ. Электропривод механизма подъема крана / Ю.П. Добробаба, О.В. Акулов, C.B. Добробаба; опубл. 27.10.2004, Бюл. №30.

72. Пат. на изобретение №2350009 РФ. Микропозиционный программно-управляемый электропривод с упругим валопроводом / Ю.П. Добробаба, В.И. Коноплин; опубл. 20.03.2009, Бюл. №8.

73. Пат. на изобретение №2370878 РФ. Программно-управляемый электропривод с идеальным валопроводом / Ю.П. Добробаба, Б.С. Литаш; опубл. 20.10.2009, Бюл. №29.

74. Пат. на изобретение №2393620 РФ. Программно-управляемый электропривод с упругим валопроводом / Ю.П. Добробаба, Б.С. Литаш; опубл. 27.06.2010, Бюл. №18.

75. Пат. на изобретение №2401501 РФ. Позиционный программно-управляемый электропривод / Ю.П. Добробаба, Д.С. Прохоренко; опубл. 10.10.2010, Бюл. №28.

76. Пат. на изобретение №2412525 РФ. Программно-управляемый электропривод с идеальным валопроводом / Ю.П. Добробаба, A.A. Олейников; опубл. 20.02.2011, Бюл. №5.

77. Пат. на полезную модель №82387 РФ. Устройство для получения в электроприводе при ограничении скорости оптимальных по минимуму потерь электроэнергии / Ю.П. Добробаба, A.A. Олейников; опубл. 27.08.2009, Бюл. №24.

78. Пат. на полезную модель №82502 РФ. Устройство для получения в электроприводе без ограничения скорости оптимальных по минимуму потерь электроэнергии / Ю.П. Добробаба, A.A. Олейников; опубл. 27.04.2009, Бюл. №12.

79. М.С.; опубл. 27.10.2010, Бюл. №30.

80. Петров Ю.П. Вариационные методы теории оптимального управления. Л.: Энергия, 1965. 280 с.

81. Петров Ю.П. Оптимальное управление электрическим приводом с учетом ограничений по нагреву. М.: Энергия, 1971.-143 с.

82. Петров Ю.П. Оптимальное управление электрическим приводом. Л.:

83. Госэнергоиздат, 1961. 187 с.

84. Полиинвариантная система автоматического регулирования угловой скорости электропривода при упругом валопроводе / Ю.П. Добробаба, Г.А. Кошкин, Д.В.Дорофеев, М.Б. Карим // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 1996. - №1-2. - С. 54-56.

85. Правила тяговых расчетов для поездной работы. М.: Транспорт, 1985. 287 с.

86. Пятибратов Г.Я. Методология комплексного исследования и проектирования электромеханических систем управления усилиями в упругих передачах механизмов. Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 1999. 154 с.

87. Пятибратов Г.Я. Принципы построения и реализации систем управления усилиями в упругих передачах электромеханических комплексов // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 1998. - №5-6. - С. 73-83.

88. Пятибратов Г.Я., Кравченко O.A. Синтез оптимального регулятора усилий в электромеханических системах с упругими связями // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 1998. - №4. - С. 58-63.

89. Пятибратов Г.Я., Кравченко O.A. Создание и внедрение систем управления усилиями в упругих передачах и исполнительных устройствах электромеханических комплексов // Изв. ВУЗов. Электромеханика. -2008.-№1.-С. 45-56.

90. Пятибратов Г.Я., Кравченко O.A., Денисов A.A. Реализация систем регулирования усилий электромеханических комплексов с упругими связями // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 1997. - №3. - С. 51-54.

91. Пятибратов Г.Я., Кравченко O.A., Папирняк В.П. Способы реализации и направления совершенствования тренажеров для подготовки космонавтов к работе в невесомости // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2010. - №5. - С. 70-76.

92. Разработка универсальных передаточных функций третьего порядка для внутренних контуров систем / Ю.П. Добробаба, М.А. Горбачев, C.B. Добробаба, М.В.Мартыненко // Труды КубГТУ, том 10, выпуск 2, Краснодар, 2001, С. 56-62.

93. Разработка универсальных эталонных передаточных функций систем, имеющих в числителе полином первой степени / Ю.П. Добробаба, А.Г. Мурлин, В.А. Мурлина, Г.А. Кошкин, О.В. Акулов, П.Л. Соловьев // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2001. - №1. - С. 59-62.

94. Разработка эталонных передаточных функций для внутренних контуров систем / Ю.П. Добробаба, А.Г. Мурлин, В.А. Мурлина, Г.А. Кошкин, О.В. Акулов, Т.В. Морозова // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. -2001.-№4.-С. 93-97.

95. Разработка эталонных передаточных функций систем / Ю.П. Добробаба, А.Г. Мурлин, В.А.Мурлина, Г.А.Кошкин, О.В. Акулов О.В., В.В. Григорьев // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2000. - №1. -С. 86-88.

96. Савелов Н.С., Колпахчьян П.Г., Чан Д.М. Ускоренный анализ переходных процессов в тяговом двигателе постоянного тока // Изв. ВУЗов.

97. Электромеханика. 2010. - №4. - С. 14-17.

98. Савченко A.B., Зюбровский Л.Г. Повышение производительности технологической установки с учетом эффективности использования электроэнергии электроприводом // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2003. - №5. - С". 46-49.

99. Санковский Е.А. Вопросы теории автоматического управления. Изд. 2-е, перераб. - М.: Высшая школа, 1973. - 251 с.

100. Сбалансированные манипуляторы / Владов И.П., Донилевский В.Н., Ионов П.Б., и др., под редакцией Белянкина П.Н. М.: Машиностроение, 1988.216 с.

101. Седов Ю.Г., Теличко Л.Я. Исследование параболического закона управления в позиционном электроприводе // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2004. - №4. - С. 25-27.

102. Система автоматического регулирования угловой скорости электропривода с улучшенными характеристиками и упругим валопроводом /

103. Ю.П. Добробаба, C.B. Нестеров, А.Г. Мурлин, В.А. Мурлина, А.Ю. Чумак // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 1997. - №4-5. - С. 56-58.

104. Система автоматического регулирования угловой скорости электропривода с улучшенными характеристиками / Ю.П. Добробаба, Н.И. Фомина, А.Г. Мурлин, В.А. Мурлина, Г.А.Кошкин // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 1996. - №3-4. - С. 62-65.

105. Система автоматического управления движением ротора зернистого фильтра / Ю.П. Добробаба , A.B. Нестеров, C.B. Нестеров, В.В. Дуров, В.А. Вавилов, Л.Г. Степанец // Монография. М.: ВНИИЭСМ, 1990. -66 с.

106. Соколов М.М. Автоматизированный электропривод общепромышленных механизмов. Изд. 3-е, переработ, и доп. - М.: Энергия, 1976. -488 с.

107. Сухиенко H.A., Кравченко O.A. Пути и способы оптимизации структуры и параметров электромеханических систем компенсации силы тяжести // Изв. ВУЗов. Электромеханика. 2003. - №5. - С. 30-36.

108. Сухиенко H.A., Пятибратов Г.Я. Совершенствование систем управления сбалансированных манипуляторов // Изв. ВУЗов. Электромеханика. -2010.-№5.-С. 77-81.

109. Теличко Л.Я., Седов Ю.Г. Исследование косинусоидального и параболического законов позиционирования // Изв. ВУЗов. Электромеханика. -2005. -№3.- С. 51-53.

110. Трехкратноинтегрирующая система автоматического регулирования угловой скорости электропривода с улучшенными характеристиками / Ю.П. Добробаба, C.B. Нестеров, А.Ю.Чумак, Д.В. Дорофеев // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 1998. - №2-3. - С. 65-67.

111. Тувальбаев Б.Г., Марченко Е.М., Карпов В.Г. Оптимизация энергопотребления промышленных предприятий // Энергетика и электрификация. 1990. №4. С.39.

112. Уменьшение потерь электроэнергии при перемещении электропривода / Ю.П. Добробаба, В.М. Волков, Г.А. Кошкин, C.B. Добробаба // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2003. - №4. - С. 101-104.

113. Уменьшение потерь электроэнергии при регулировании скорости электропривода / Ю.П. Добробаба, В.М. Волков, Г.А. Кошкин, C.B. Добробаба // Изв. ВУЗов. Пищевая технология. 2003. - №4. -С. 119-120.

114. Универсальные эталонные передаточные функции систем / Ю.П. Добробаба, А.Г. Мурлин, В.А. Мурлина, Г.А. Кошкин, О.В. Акулов // Монография. Краснодар: КубГТУ, 2000. 75 с.