автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Разработка и исследование оптимальных по точности и быстродействию систем управления электроприводами с низкой чувствительностью к нестационарности объекта управления

На правах рукописи

Дерец Александр Леонидович

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТШШЬНЫХ ПО ТОЧНОСТИ И БЫСТРОДЕЙСТВИЮ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ С НИЗКОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬЮ К НЕСТАЦИОНАРНОСГИ ОБЪЕКТА ШРАВЛЕНШ

Специальность 05.09.03 -Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Харьков-199?

Диссертация является рукописью.

Работа выполнена на кафедре электрооборудования Днепродзержинского государственного технического университета.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Садовой Александр Валентинович

Официальные оппоненты- доктор технических наук, профессор

Акимов Леонид Владимирович

- кандидат технических наук, технический директор АО "Элакс" Лимонов Леонид Григорьевич

Ведущая организация - Криворожский технический

университет

Защита диссертации состоится "26" июня 1997г. на заседании специализированного ученого совета К 02.09.14 в Харьковском государственном политехническом университете.

(310002, Харьков - 2, ГСП, ул.Фрунзе, 21)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Харьковского государственного политехнического университета.

Автореферат разослан "22." мая 1997 г.

Ученый секретарь специализированного ученого совета

Гончаров Ю.П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современные системы управления электроприводами (СУЭП) должны обеспечивать высокую точность воспроизведения заданных траекторий и предельное быстродействие в переходных режимах. Сложность удовлетворения жестких требований к качеству регулирования усугубляется воздействием на электроприводы различного рода возмущений. Структурное решение проблемы оптимального управления электромеханическими системами как нестационарными динамическими объектами обеспечивается путем использования систем разрывногсг управления. Релейные регуляторы таких систем в скользящем режиме обладают бесконечным коэффициентом усиления, что придает СУЭП инвариантность к дестабилизирующим факторам. Однако в большинстве серийно выпускаемых в настоящее время комплектных приводов, построенных на основе транзисторных преобразователей напряжения, релейные регуляторы применяются лишь в токовых контурах первого порядка. Такое состояние проблемы обусловлено отсутствием единого достаточно эффективного подхода к структурно - алгоритмическому синтезу релейных СУЭП.

Существующие методы оптимизации систем по быстродействию при наложении ограничений на вектор состояния требуют от проектировщика проведения специальных исследований применительно к каждому конкретному случаю с учетом размерности и структуры объекта управления (ОУ), а также числа и характера ограничиваемых координат. Сложность процедуры синтеза и технической реализации получаемых таким образом алгоритмов резко возрастает с увеличением порядка ОУ. В то же время крайне простые оптимальные по точности релейные системы подчиненного регулирования (СПР) с линейными функциями переключения при синтезе существующими методами не обеспечивают максимального быстродействия. Кроме того, ограниченная точность наблюдателей производных, применяемых для вычисления сигналов обратных связей по промежуточным координатам СУ, негативно влияет на характер переходных процессов в электроприводах.

Вышеизложенное позволяет утверждать, что повышение качественных показателей функционирования релейных систем управления позиционными следящими электроприводами за счет оптимизации по быстродействию их переходных режимов является актуальной и вакной научно - технической задачей.

Цель диееердации - разработка, исследование и внедрение

алгоритмов и структур систем разрывного управления, позволяющих с учетом реальных ограничений, накладываемых на переменные состояния ОУ, доступными техническими средствами обеспечить предельные динамические и статические показатели электроприводов в процессе отработки заданных траекторий движения электромеханических систем при низкой чувствительности к параметрическим и координатным возмущениям.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи : создать принципиально новый метод синтеза алгоритмов оптимального по быстродействию управления выходной переменной в системах подчиненного регулирования , ограничивающих в динамических режимах промежуточные координаты ОУ; разработать комплексный подход к вычислению сигналов обратных связей релейных систем при реализации их в различных пространствах состояния; проверить правильность теоретических результатов путем моделирования и лабораторного макетирования синтезированных СУЭЦ.

Методы исследования. В диссертации использованы общие методы теорий автоматического управления, вариационное и матричное исчисление, методы теории идентификации динамических систем, численные методы. Экспериментальная проверка теоретических положений выполнена на математических моделях, лабораторных макетах и опытно - промышленных образцах СУЗП. Основные научные положения и результаты, выносимые на защиту.

Положения

1. Процедура оптимизации по быстродействию систем управления электроприводами должна основываться на учете ограничений, накладываемых на вектор состояния ОУ.

2. Синтез релейной СПР мокет быть осуществлен путем построения гиперплоскостей переключения ее регуляторов, проходящих через ряд точек фазового пространства, принадлежащих расчетной оптимальной динамической траектории. Такой подход обеспечивает оптимизацию по быстродействию за счет совмещения уравнениями переключения регуляторов функций поддержания устойчивого скользящего режима и функций критерия изменения структуры систем в переходных процессах.

3. Помехозапщщенное дифференцирование ошибки управления осуществимо с помощью наблюдателей производных, синтез которых может производиться по разработанной методике.

4. Процедура алгоритмического синтеза САУ должна быть методо-

логически обособленной, то есть независимой от способа вычисления сигналов обратных связей.

Результаты

1. Разработан новый метод структурно - алгоритмического синтеза релейных СПР с линейными гиперповерхностями переключения, обеспечивающий оптимальные, по быстродействию переходные процессы при заданных ограничениях фазовых координат ОУ. 2- Программные средства, реализующие предложенный метод и являющиеся эффективным инструментом инженерного проектирования прецизионных электромеханических систем, фушцшнирующих в условиях действия широкого спектра дестабилизирующих факторов.

3. Принципы структурной реализации релейных СПР, позволяющие в зависимости от имеющегося набора датчиков и требований к качеству регулирования вычислять старшие производные ошибки управления, используемые в качестве обратных связей.

4. Результаты математического моделирования, лабораторно -стендовых испытаний и внедрения опытно - промышленных образцов разработанных систем оптимального управления электроприводами, подтвердившие основные теоретические положения диссертации.

Достоверность научных положений диссертационной работы обоснована корректностью принятых допущений и строгостью применяемого математического аппарата, результатами математического моделирования и экспериментальных исследований, выполненных на лабораторных макетах и опытных образцах, сходимостью расчетных и экспериментальных данных, широкой апробацией научных положений и выводов.

Научная новизна. На базе теоретического обобщения результатов экспериментальных исследований оптимальных по точности систем управления электроприводами разработан принципиально новый метод алгоритмического синтеза релейных систем подчиненного регулирования. Применение этого метода, основанного на учете уровней ограничения фазовых координат ОУ и использующего структурные свойства систем разрывного управления, обеспечивает протекание переходных процессов в электромеханической системе с максимальным при данных ограничениях быстродействием. Опираясь на разработанную методологию структурно - алгоритмического синтеза, предложен комплексный подход к построению вычислителей производных ошибки управления, использование которых в качестве источников сигналов обратных связей придает синтезируемым релейным СПР наряду с оптимальностью по быстро-

действию предельную точность воспроизведения заданных траекторий движения при низкой чувствительности к нестационарности ОУ и внешним дестабилизирующим факторам.

Практическая ценность. Выполненный комплекс исследований и разработанный метод алгоритмического синтеза оптимальных по точности и быстродействию релейных СУ положены в основу создания эффективной и целостной инженерной методики проектирования систем оптимального управления электроприводами, реализованной в виде программных средств, которые могут быть использованы самостоятельно или как элемент системы автоматизированного проектирования более высокой степени интеграции.

Реализация результатов работы. Внедрение разработанных программных средств синтеза и моделирования релейных СУЗП в проектно - конструкторскую практику Центрального конструкторского бюро аппаратостроения (г.Тула, Россия) позволило при разрабтке следящих приводов радиолокационных станций выполнить жесткие требования технических заданий, диктующих высокие качественные показатели и низкую чувствительность к широкому спектру дестабилизирующих факторов. Результаты диссертационной работы и реализующий их пакет программ внедрены также в учебный процесс ДнепроДзержинского государственного технического университета, Тульского государственного университета.

Апробация работы.Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научных семинарах " Применение в промышленности электроприводов на перспективной элементной базе" (г.Москва, 1992г.), "СВЧ-техкика и спутниковый прием" (г.Севастополь, 1993г.), на международных конференциях "Контроль и управление в технических системах" (г. Винница, 1993, 1995г.), "Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика" (г.Харьков, 1994, 1995, 1996г.), на научных семинарах HAH Украины "Оптимизация режимов работы электромеханических систем" (г.Днепродзержинск, 1993 - 1997г.) .

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 15 научных трудов.

Структура и объем диссертации.Работа состоит из введения, трех глав и заключения, изложенных на 137 страницах машинописного текста и включающих 63 рисунка и 3 таблицы, списка литературы из 103 наименований на 10 страницах, приложений на 10 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность и научная новизна работы, а также сформулирована цель исследования.

В первой главе на основе обзора литературных источников дан анализ современного состояния проблемы оптимального управления электромеханическими системами.

Электроприводы как объекты управления подвержены влиянию возмущающих воздействий и характеризуютсятся неидеальностью элементов, отсутствием полной априорной информации о параметрах и зачастую неполной наблюдаемостью координат. Это обусловливает необходимость структурного решения проблемы инвариантности СУ к дестабилизирующим факторам наряду с параметрической оптимизацией по каким-либо критериям качества. Реализация бесконечно больших коэффициентов усиления за счет использования скользящих режимов релейных элементов обеспечивает СУЭП оптимальность по точности и низкую чувствительность к возмущающим воздействиям. Однако проявление указанных структурных свойств релейных систем в полной мере возможно лижь при реализации алгоритмов оптимального управления в фазовом пространстве ошибки регулирования и ее старших производных, что делает особо важной задачу повышения точности дифференцирующих устройств.

Релейные системы, построенные по принципу каскадно - подчиненного включения регуляторов с линейннми функциями переключения, являясь технически крайне простыми, позволяют при предельной точности слежения ограничить фазовые координаты привода в переходных процессах. Существующие методы синтеза подобных систем, основанные на минимизации интегральных квадратичных критериев качества, не обеспечивают оптимизацию по быстродействию, так как не учитывают в явном виде уровни ограничения промежуточных координат, от величины которых главным образом зависит предельная скорость протекания переходных процессов. В итоге потенциально заложенное в структуре релейных систем подчиненного регулирования предельное быстродействие оказывается нереализованным.

Указанные обстоятельства делают актуальной задачу разработки простого и эффективного инженерного метода структурно -алгоритмического синтеза релейных СУЭП, обеспечивающего следящим приводам наряду с оптимальностью по точности максимальное при заданных ограничениях быстродействие.

Вторая глава посвящена разработке метода структурно - ал-

горитмического синтеза оптимальных по точности и быстродействию релейных систем управления электроприводами с низкой чувствительностью к нестационарности объекта управления.

В рамках предложенного метода синтеза в качестве базовой структуры систем оптимального управления электроприводами принята релейная система подчиненного регулирования, реализующая алгоритм вида :

Е*+1=-йваяс1+1 •8lgn(S1); 0; S,= (Е.-Е*) + I (К,,Е.)

X д. J = i+1 ■LJ •>

1=1,...,N; и = -Umax.sign(SN)

(1)

Ее структурная реализация показана на рис.1, где символом Б обозначены дифференцирующие устройства.

Рис.1 Обобщенная структурная схема системы управления (1) Эту систему составляют N релейных регуляторов (где N -порядок ОУ), включенных по каскадно - подчиненному принципу и образующих N контуров регулирования, замкнутых по ошибке управления Е1 = У^ У* и ее производным Е1 = р(1~1) Е, до ЬМ-го порядка включительно (где р - оператор дифференцирования , У1, У* - действительное и заданное значения выходной координаты злектропривода). Внешний контур такой система служит для оптимального по точности воспроизведения сигнала задания )• Внутренние контуры с регуляторами ^.....В^ предназначены для стабилизации в переходных режимах соответствующих

производных ошибки управления Ег.....^ на таких уровнях

Етах±, при которых фазовые координаты ОУ не превысят предельно допустимых значений 7тах1. Для этого уровни насыщения регуляторов й1_1 приравнены величинам Етах^ которые определяются на первом этапе алгоритмического синтеза на основании паспортных данных (значений Утах^ и номинальных параметров) электропривода. Замыкание как внешнего, так и внутренних контуров по старшим производным ошибки управления обеспечивает статическим свойствам СУ и характеру переходного процесса независимость от возмущений и вида воспроизводимой траектории, что существенно повышает эффективность применения предлагаемого метода.

Целью оптимизации релейной системы подчиненного регулирования вида (1) является реализация структурного свойства максимального быстродействия такой СУ путем обеспечения вхождения каждого ее регулятора в скользящий режим с наименьшим количеством переключений без дотякек и перерегулирований. Предлагаемый метод алгоритмического синтеза основывается на использовании зависимости характера переходного процесса такой СУ от моментов переключения регуляторов при вхождении в скользящий режим. Сущность этого метода заключается в определении на прогнозируемых с учетом уровней ограничений производных ошибки регулирования расчетных траекториях оптимального по быстродействию движения системы характерных точек, в которых переключение регуляторов является обязательным для воспроизведения этих траекторий, и обеспечении прохождения гиперплоскостей скольжения регуляторов через выбранные характерные точки Ех .

Алгоритмический синтез системы управления (1) заключается в определении неизвестных элементов матрицы коэффициентов обратных связей, которая имеет вид :

К

О

к

11

1

к

1

к

1.Ы

О ... О ... 1

Для синтеза алгоритма управления регулятора из системы (1), необходимо найти N-1 неизвестных коэффициентов К1 1+1'"'•,к± н " Настояний метод оптимизации предполагает производить их определение путем решения системы N-1 линейных алгебраических уравнений, составленных для N-1 выбранных точек пространства состояний, лежащих на гиперплоскости скольжения

1

синтезируемого регулятора = 0 . Такая система имеет вид :

= ъ^Ц4 |,я1.....^ (3)

Искомые коэффициенты выступают в ней в качестве неизвестных, а постоянными коэффициентами являются координаты пространства состояния Ез^4 для точек переключения регулятора, где 1-номер синтезируемого регулятора, 1=1,...,N-1; q-нoмep точки переключения, используемой для синтеза 1-го регулятора, q=1,...,N-i; З-ивдекс составляющей вектора Ех 3=1,...,N. Для синтеза всей СУ (1) необходимо составить и решить N-1 систему уравнений (3) от N-1-14) до 1-го порядка.

Оптимальные по быстродействию динамические траектории системы подчиненного регулирования рассчитываются в виде функций времени при допущении, что в переходном процессе координаты Е^...,!^ достигают максимальных значений. Этот расчет производится на основании однотипной взаимной зависимости характера кривых Е4(1;) САУ вида (1), состоящей в том , что для изменения перменной Е1 на величину Ета^ с последующей стабилизацией на достигнутом уровне ее производная должна претерпеть нарастание, стабилизацию на уровне Етах1+1 и сброс до нуля. В свою очередь нарастание или сброс Е1+1 производится путем аналогичных изменений Е1+г и так далее.

Построение прогнозируемых динамических траекторий системы производится путем численного интегрирования функций Е (Ъ) , а= И,....1 по формулам разложения в ряд Тейлора:

Е т = Е аЬ + 2 Г влф—*—(4)

4 4 1 3=4+11 3 1 и-ч)! 1 >

При этом переходный процесс разбивается на фрагменты длительностью Т^, характеризующиеся стабилизацией одной из производных Е± ошибки регулирования, 1=2,...,N+1 на заданном уровне Ешах1. Определение времени стабилизации координаты Е± производится с учетом приращений за время изменеий Е± :

Т^=[ЕпаХ1_г2-Е1_1 (ф]/ЕтаХ1 . (5)

Управляющее воздействие изменяется мгновенно, поэтому

= ^ ' • <6>

Обобщение алгоритма такого расчета для И-го порядка проще всего осуществимо методом рекурсии, что отражает специфику работы систем подчиненного регулирования, обладающих иерархической структурой (рис.2). Процедура ПТ (прогноз траекторий) использует в качестве исходных данных величины Влах и N. Пара-

метры 1,8&п (шдекс и знак стабилизируемой координаты) обеспечивают управление процессом рекурсивных вызовов процедуры ПТ.

В качестве характерных точек Е1д при синтезе по предлагаемому методу регулятора координаты Е^ выбираются на оптимальной траектории точки, в которых после стабилизации на уровне ограничения начинается снижение абсолютных величин q-x производных координаты Е^^ при приближении Е1+с)_1 к нулю. По такому принципу выбираются N-1 точек : q= что до-

статочно для составления системы уравнений (3).

Рис.2 Блок-схема вычислительной процедуры ПТ

Действие математического аппарата метода подробно изложено в главе 2 диссертационной работы на примере синтеза СУ нейтрально - устойчивым динамическим объектом 3-го порядка. Путем моделирования исследовано поведение разработанной СУ в различных динамических режимах и сделаны выводы о полном соответствии результатов синтеза по предложенному методу требованиям к оптимальным по точности и быстродействию электроприводам.

В третьей главе с применением нового метода структурно -алгоритмического синтеза разработаны системы оптимального управления позиционными электроприводами и дифференцирующие устройства, позволяющие реализовать полученные алгоритмы в различных фазовых пространствах в зависимости от требований к качеству регулирования. Представлена программа СМ (синтез и моделирование) как основной вычислительный инструмент, используемый при разработке и исследованиях САУ. Программа реализует новый метод синтеза и включает средства моделирования релейных СУЭП в типовых динамических режимах при различных способах вычисления сигналов обратных связей.

Основное внимание в третьей главе уделено вопросам практического применения нового метода синтеза, в частности, вычислению расчетных уровней Етах по предельным характеристикам и параметрам электромеханических, систем. При разработке позиционного электропривода предложен и обоснован методический прием, придающий синтезируемым системам повышенный запас устойчивости, что позволяет формировать апериодические переходные процессы без практически ощутимого снижения быстродействия (по сравнению с оптимальной траекторией). Этот прием позволяет улучшить качество переходных процессов в условиях действия дестабилизирующих факторов и невыполнения некоторых принятых при синтезе допущений. Он заключается в создании запаса по амплитуде управляющего воздействия относительно принятого при синтезе уровня Етахн+1.

Эффективность применения нового метода синтеза зависит главным образом от качества вычисления производных ошибки управления, что придает особую важность задачам повышения точности дифференцирующих устройств и скорости сходимости их собственных переходных процессов. Наблюдатели производных, построенные как следящие релейные системы с каскадом интеграторов в качестве ОУ, могут быть синтезированы по предложенному методу.

Заложенная в математическом аппарате созданного метода

однозначная связь между исходными данными -уровнями Етах и результатами синтеза - коэффициентами К позволила разработать на его основе действенную меру обеспечения требуемой точности наблюдателей производных. Ее суть заключается в завышении расчетного быстродействия дифференциаторов, что позволяет без потери устойчивости наблюдающих устройств существенно снизить погрешность вычисления производных регулируемой координаты в динамических режимах. В рамках разработанного метода также предложен способ радикального повышения точности дифференциаторов путем соответствующего синтеза коэффициентов при измеряемых координатах электропривода в алгоритме управления наблюдающих устройств. Для следящих систем на основе нового метода разработаны структура и методика синтеза параметров форсированных наблюдателей производных, что позволяет минимизировать время сходимости дифференциаторов ошибки регулирования.

Применение предложенных методических приемов при синтезе СУ обеспечило электроприводам предельные точность и быстродействие в режимах отработки как ступенчатых, так и изменяющихся по гармоническому закону программных траекторий (рис.3).

Рис.3 Переходные процессы в следящем электроприводе

В третьей главе также представлен синтез по предложенному методу асинхронных электроприводов. Рассмотрены особенности процедуры синтеза при ориентации координатного базиса системы векторного полеориентированного управления по различным векторам потокосцепления асинхронной машины.

Особое внимание уделено разработке на основе нового метода системы оптимального управления позиционным следящим асинхронным электроприводом с упругим передаточным устройством. Рассмотрено влияние наблюдаемости координат двухмассовой системы и способа вычисления сигналов обратных связей на качество переходных процессов. Отмечено положительное влияние вязкого трения в упругом элементе на повышение устойчивости синтезированных систем за счет незначительного снижения быстродействия. Проведенные исследования электропривода с упругим передаточным устройством подтверждают оптимальность разработанной СУЭП по точности и быстродействию (рис.4), что наряду с предельной простотой процедуры синтеза свидетельствует о высокой эффективности нового метода при проектировании систем оптимального управления сложными динамическими объектами.

11

/ I |

X 1 I 1 » л А Л1 !1 \ А А А ГНШШР 1 ™ Л 1 | ! КГ*

л / / \ \ л /7-х, Ч)

1 4

Рис.4. Динамика асинхронного электропривода с упругим передаточным устройством

В заключении изложены основные научные и практические результаты, полученные в работе.

1. В диссертации разработан новый метод структурно - алгоритмического синтеза САУ, основанный исключительно на использовании уровней ограничения координат ОУ и обеспечивающий наряду с предельной точностью регулирования минимальное время протекания переходных процессов.

2. Разработанный метод предназначен для синтеза не отдельных контуров, а целостной системы подчиненного регулирования. К его преимуществам, кроме учета ограничений фазовых координат ОУ, относится также предельная простота математического аппарата, включающего поинтервальное интегрирование степенных функций времени и решение систем линейных алгебраических уравнений, наибольший порядок которых меньше размерности ОУ.

3. На основе нового метода создана программа СМ, включающая также средства моделирования релейных СПР. Программа СМ повышает практическую ценность разработанного метода, являясь инструментом инженерного проектирования оптимальных по точности и быстродействию электроприводов.

4. Разработанный метод адаптирован для синтеза наблюдателей производных, позволяющих вычислять гибкие обратные связи по старшим производным ошибки регулирования. В диссертационной работе предложен ряд приемов, основанных на новом методе, и направленных на повышение точности дифференцирования, что в конечном итоге позволяет повысить качество работы СУЭП.

5. Проведенные исследования синтезированных систем при различных вариантах структурной реализации и в различных динамических режимах подтверждают высокую эффективность разработанного метода структурно - алгоритмического синтеза, а также основанного на нем комплекса мер по повышению точности дифференциаторов и приемов повышения устойчивости СУЭП путем варьирования расчетных ВеЛИЧИН Етах.

6. Внедрение разработанных алгоритмов оптимального управления не требует больших затрат, так как они реализуются типовыми структурами, а повышение качества регулирования достигается за счет соответствующего расчета параметров СУЭП. Выполненный в диссертации комплекс исследований и разработанные программные средства нашли практическое применение при создании опытно - промышленных образцов систем управления электроприводами постоянного и переменного тока а также в учебном процессе.

В приложениях представлен текст процедуры прогнозирования траекторий и синтеза, а также файлы исходных данных для программы СМ, содержащие основную информацию по синтезированным в диссертации системам оптимального управления.

По теие диссертации опубликованы следующие работы :

1. Клименко Ю.М., Дерец А.Л. Асинхронный электропривод с разрывным фазовекторным управлением и низкой чувствительностью к параметрическим и координатным возмущениям.- Материалы семинара "Применение в промышленности электроприводов с перспективной элементной базой" М., 1992.-с.70-76.

2. Дерец А.Л., Клименко Ю.М., Садовой A.B. Системный подход к созданию асинхронных электроприводов высокоточного воспроизведения движений. Тезисы докладов МНТК "Контроль и управление в технических системах", Винница,1993.-с.125-12G.

3. Клименко Ю.М., Садовой A.B., Дерец А.Л. Многоцелевая математическая модель асинхронного двигателя для систем автоматизированного проектирования. Тезисы докладов МНТК "Контроль и управление в технических системах", Винница,

1993. с.127-128.

4. Клименко Ю.М., Садовой A.B., Дерец А.Л. Антенный следящий электропривод с разрывным фазовекторным управлением на основе АД. - Материалы МНТК "СВЧ техника и спутниковый прием", - Севастополь, 1993, с.144-147.

5. Садовой A.B., Сохина Ю.В., Дерец А.Л., Клименко Ю.М. Синтез систем управления электроприводами, устойчивых при неограниченном увеличении коэффициента усиления. - В сб. "Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика", - Харьков, 1994. с. 122-125.

6. Садовой A.B., Клименко Ю.М., Дерец А.Л., Сохина Ю.В. Синтез алгоритмов разрывного полеориентированного управления асинхронным электроприводом. - В сб. "Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика", - Харьков,

1994. -с. 126-129.

7. Садовой A.B., Дерец А.Л. Моделирование релейных систем управления электроприводами. - Сб. научных трудов " Математическое моделирование".-Днепродзержинск,1994. с.52-54.

8. Дерец А.Л. Синтез оптимальных по точности и быстродействию систем управления электроприводами. - В кн. Юбилейный сборник научно - технических трудов ДГТУ, - Днепродзер-

жинск, 1995. - с.510 - 517.

9. Садовой A.B., Дерец А.Л. Синтез и структурная реализация оптимальных по быстродействию электроприводов. - В сб. "Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика", - Харьков, Основа, 1995. - с.44-47.

10. Садовой A.B., Дерец А.Л. Способ расчета траектории оптимального по быстродействию переходного процесса электропривода. - Сб. научных трудов ДГТУ.Серия Электроэнергетика. Выпуск 1. Днепродзержинск, 1995. - с.37 - 41.

11. Садовой A.B., Дерец А.Л. Оптимизация релейных систем управления электроприводами. - Тезисы докладов МНТК "Контроль и управление в технических системах", Винница,1995. Часть 1, с.486-487.

12. Садовой A.B., Дерец А.Л. Оценка устойчивости релейных систем подчиненного регулирования, синтезированных из условия оптимальности по быстродействию. - В сб. "Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика", - Харьков, Основа, 1996. - с.64-66.

13. Садовой A.B., Дерец А.Л. Оптимизация по быстродействию двухмассовой электромеханической системы при наличии трения в упругом элементе. - В сб. "Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика", - Харьков, Основа, 199,. - с.62-S4.

14. Садовой A.B., Клименко D.M., Дерец А.Л. Оптимальное управление асинхронным электроприводом с упругой связью. -Сб. научн. трудов "Регулируемые асинхронные двигатели" -Киев; изд-во Института электродинамики HAH Украины, 1996, 166с. - с.46 - 55.

15. Садовой A.B., Дерец А.Л. Оптимальное управление электроприводами с упругими связями. - Республиканский межведомственный научно - технический сборник " Электромашиностроение и электрооборудование" -Одесса, 1996,166с. -с.З - 10.

Личный вклад. Основные результаты диссертационной работы получены лично автором. В работах [1 - 6] автором разработаны программы расчета на ЭВМ, произведено моделирование и анализ полученных результатов. В работах [7-15 ] автором выполнены разработка нового метода синтеза оптимальных по точности и быстродействию релейных систем управления электроприводами, создание программных средств синтеза и моделирования систем оптимального управления, расчет и анализ переходных процессов.

18

ANNOTATION

Derets A.L. "Design ana research of the time-optimal high-precision electric drive control systems with low sensitivity to non-stationarlty of the control object". A manuscript to award the degree of candidat of technical sciences. Speciality 05.09.03. "Electrotechnical complexes and systems, including their control and regulation". Kharkovsky State Politechnlcal University, Kharkov, 1997.

New method of synthesis of sliding mode submissive control systems has been developed. Method is taking to account the limitation of state vector components during the transient. Program that realise new method and permit to research characteristics of control systems with different structures has been designed. Synthesis of optimal control algorithms and experimental verification of main theoretical results has been carried out. The industrial application of proposed method has been put into practice.

Дерець О.Л. "Розробка та дошидаення оптимальных за точшстю та швидкод1ею систем керування електроприводами з низькою чутлив1стю до нестацюнарност! об'екта управления". ДИсертащя на здобуття наукового ступени кандидата техшчних наук за спещалыпстю 05.09.03 "електротехшчн! комплекси та системи, включаючи !х управл1ння та регулюзання". Харкгвський державний жштехнтчний ун!верситет, Харкав, 1997.

Розроблено новий метод синтезу релейних систем шдпорядкованого керування, який базуеться на врахуванш обмезкенъ компонентов вектора стану електропривода в динамхчних режимах. Створено програму, що реал1зуе новий метод синтезу електропривод!в та дозволяв дослхджувати IX властивост! за ргзних вар!ант1в структурно! реалхзацп. Виконано синтез сл!дкуючих привод!в та здШснено експериментальну неревхрку основних теоретичних результатов. СтворенI метод синтезу та засоби проектуваняя систем оптимального керування впроваджено в промислову практику та навчальний процес.

Ключевые слова: следящий электропривод, /Оптимальное

АН0ТАЦ1Я

управление, скользящий режим, синтез, наблюдающее устройство.