автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Система управления электроприводом постоянного тока с идентификационной самонастройкой

На правах рукописи

ФИШ Станислав Геннадьевич

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ИДЕНТИФИКАЦИОННОЙ САМОНАСТРОЙКОЙ

Специальность 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж-2004

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете

Научный руководитель Заслуженный деятель науки и техни-

ки РФ, доктор технических наук, профессор Шиянов Анатолий Иванович

Заслуженный деятель науки и техни-

Официальные оппоненты:

ки РФ, доктор технических наук, профессор Петровский Владислав Сергеевич;

кандидат технических наук, профессор Фролов Юрий Михайлович

Ведущая организация: Федеральный научно-

производственный центр ЗАО НПК(О) «Энергия», г.Воронеж

Защита состоится 28 декабря 2004г. в 10 час. в конференц-зале на заседании диссертационного совета К 212.037.05 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан ноября 2004г.

Ученый секретарь

диссертационного совета (ЁЛ/е**- Медведев В.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современное автоматизированное производство предъявляет всё более высокие требования к средствам автоматизации и роботизации в части их технических характеристик таких, как надежность и эффективность функционирования. В свою очередь указанные показатели во многом определяются качеством исполнительных систем, типом применяемого электропривода.

К числу основных требований к приводам промышленных роботов относятся: высокая точность и быстродействие отработки сигнала задания скорости, плавность движения, способность обеспечивать заданные показатели качества движения при изменяющихся статическом моменте и моменте инерции нагрузки.

Среди различных типов приводов наибольшее распространение в промышленных роботах на сегодняшний день получили электрические приводы на базе двигателей постоянного тока, что обусловлено их хорошими регулировочными свойствами и простотой реализации замкнутых следящих систем.

Несмотря на сравнительно большие достижения в области теории и практики автоматического управления двигателем постоянного тока, существует ряд проблем, одной из которых является разработка унифицированных и универсальных систем управления скоростью, способных работать с широким рядом двигателей. Так, в последних работах все больше внимания уделяется адаптивным самонастраивающимся системам (СНС) управления. Именно СНС с активной самонастройкой (с идентификацией) способны в полной мере быть универсальными и без изменений параметров системы подходить для управления широким рядом двигателей, различающихся как по мощности, так и по приложенной нагрузке.

Данная тенденция обусловлена большими достижениями как в области промышленной электроники, так и в области компьютерной техники и открывающимися и постоянно совершенствующимися возможностями, с одной стороны, сделать управляющий блок в виде программы, записанной в микропроцессор, с другой стороны, производить сложное моделирование электромеханических систем с высокой скоростью и точностью. Основной же причиной к освоению универсальных систем управления является то, что динамические процессы в большинстве электроприводов систем автоматики и промышленных роботов описываются одинаковой структурной мо-

* ~

ькМиО 11-КА

делью и для таких электроприводов характерен одинаковый режим работы: разгон до заданной скорости - регулирование заданной скорости - реверс или переход на другую скорость.

Однако теория и практика самонастраивающихся систем с идентификацией применительно к электроприводу постоянного тока в настоящее время развита не в полной мере. Это объясняется тем, что электропривод представляет собой нелинейную систему с неконтролируемыми внешними возмущениями и ограничением величины управляющего воздействия. А в известных методах идентификации и построения СНС предполагается, что объект управления на промежутках самонастройки представляет собой линейное звено.

Разработка системы управления электроприводом с идентификационной самонастройкой позволит произвести качественную унификацию систем управления скоростью и использовать данную систему в качестве универсальной для управления широким рядом электроприводов постоянного тока промышленных роботов и другого автоматизированного оборудования.

Работа выполнена в рамках НИР ВГТУ по госбюджетной теме №ГБ01.09 «Разработка и исследование средств роботизации и автоматизации технологических процессов».

Целью работы является разработка универсальной системы с идентификационной самонастройкой для управления скоростью большинством двигателей постоянного тока для широкорегулируе-мых электроприводов, промышленных роботов и следящих систем.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи исследования:

1. Анализ известных самонастраивающихся систем с текущей идентификацией объекта управления по входным и выходным сигналам как для линейного, так и для нелинейного объекта управления;

2. Анализ известных программ для моделирования электромеханических систем и разработка оригинальной программы, позволяющей производить изменения параметров электромеханической системы в реальном времени, а также производить в реальном времени вычислительные операции, связанные с идентификацией;

3. Разработка алгоритма идентификации электромеханической постоянной времени электропривода постоянного тока;

4. Определение общего подхода к построению СНС при наличии погрешности идентификации;

5. Разработка структурной схемы системы с переменным коэффициентом усиления, обеспечивающей малую чувствительность показателей качества переходного процесса к изменениям параметров двигателя.

6. Разработка структурной схемы СНС с идентификационной самонастройкой;

7. Экспериментальные исследования разработанной СНС.

Научная новизна. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

- структурная схема универсальной системы управления скоростью с использованием текущей идентификации двигателя для самонастройки;

- метод идентификации электромеханической постоянной времени двигателя постоянного тока, у которого момент инерции и момент нагрузки могут быть переменными;

- метод построения самонастраивающейся системы, в котором примененяется переменная структура с целью обеспечения качественной работы системы при наличии погрешности идентификации нелинейного объекта;

- структурная схема системы управления скоростью двигателя с переменной структурой и переменным коэффициентом усиления, обладающая малой чувствительностью к изменениям параметров двигателя, в которой используется нелинейный регулятор с параметрами, функционально связанными с параметрами двигателя.

Методы исследований. Для решения поставленных задач применялись методы системного анализа, методы структурного (математического) моделирования на основе дифференциального и интегрального исчисления, положения теории автоматического управления.

Практическая значимость работы. Полученная структурная

схема СНС может применяться в виде универсального алгоритма, записанного в микропроцессор, для управления скоростью широким рядом двигателей постоянного тока. Разработанный способ построения СНС позволяет производить синтез СНС с формированием совокупности выходных характеристик. Результаты исследований внедрены в производственный процесс ОАО НИИПМ, что позволи-

ло сократить трудовые затраты на разработку программного обеспечения для управления приводами производимых технологических установок, что подтверждается соответствующим актом.

По результатам работы был получен патент РФ на полезную модель №2003133822 «Самонастраивающаяся система регулирования скорости», опубликованный 27.03.2004. Бюл.№9.

Апробация работы. Результаты работы обсуждались на научных конференциях «Автоматизация и роботизация технологических процессов» (Воронеж, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004); на научных семинарах кафедры «Робототехнические системы» ВГТУ.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 9 научно-технических статьях, материалах трудов конференций и 1 патенте РФ на полезную модель. Личный вклад соискателя: разработана СНС с идентификационной самонастройкой [1]; разработана методика оценки и учета малых не компенсируемых постоянных времени при настройке контуров подчиненного регулирования [2]; предложен и исследован способ получения цифрового значения тока двигателя без использования АЦП [3]; предложен и исследован нелинейный регулятор скорости, параметры которого связаны с параметрами двигателя функциональными связями [4]; исследована модель электропривода с упругой связью и даны рекомендации по корректировке управляющего сигнала [5]; рассмотрен вопрос о наличии внешних возмущений в переходном процессе, предложена схема регулирования скорости в переходном режиме [6], произведен анализ функций транспортного робота и подбор для их выполнения программных и аппаратных средств [7]; показана разработка оригинальных программных средств для исследования СНС, способных выполнять операции, недоступные в MATLAB [8]; произведен анализ известных способов построения СНС [9]; предложен способ построения СНС при наличии погрешности идентификации [Ю].

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы. Основная часть работы изложена на 151 странице и содержит 43 рисунка и 8 таблиц. Список литературы включает 114 наименований используемых источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность проблемы, сформулированы цель и задачи, решаемые в работе, отмечена научная новизна и практическая ценность результатов исследования.

В первой главе выполнен обзорный анализ принципов построения и тенденций развития самонастраивающихся систем. Указывается, что нелинейные системы и законы управления обладают более широкими возможностями перед линейными по достижению предписанных параметров движения и, соответственно, улучшению качества управления, и именно посредством теории нелинейного управления возможно построение систем с самонастройкой, адаптацией, инвариантностью к внешним воздействиям.

Анализ классификаций СНС, приведенный у различных авторов, показывает, что самонастраивающиеся системы условно делятся на две группы - это системы с эталонной моделью и системы с идентификационной самонастройкой. Второй тип СНС представляет наибольший интерес для решения задачи унификации систем управления, т.к. имеет принципиальные отличия от остальных классов и типов нелинейных систем, заключающиеся в том, что теоретически параметры объекта заранее не заданы, а вычисляются в ходе движения в реальном времени и любые их изменения за конечный промежуток времени отражаются на параметрах корректирующего устройства, обеспечивая тем самым заданные показатели качества.

В первой же главе приводится предлагаемый автором метод структурного построения самонастраивающейся системы. Указывается, что задача идентификации сводится к определению электромеханической постоянной времени (Тм) в переходном режиме.

В результате исследований выявлено, что вычислить точные значения переменного момента инерции и переменного, статического момента на некотором малом отрезке переходной характеристики используя информацию только с датчика скорости и тока весьма трудно, а для практической реализации невозможно. Предлагается вычислять не последовательный ряд точных значений электромеханической постоянной времени, а корректировать регулятор, используя информацию по всему переходному процессу, в котором Тм идентифицируется с погрешностью (средней) е.

Предлагаемый подход к синтезу самонастраивающейся системы заключается в том, что в системе должны присутствовать: система

регулирования скоростью после момента первого согласования, допускающая определенную ошибку в значениях параметров электропривода, система идентификации параметров с погрешностью работающая в переходном режиме, и универсальная система вывода двигателя на заданную скорость. Рис. 1 отражает данный принцип

Рис.1. Обобщенная структурная схема самонастраивающейся

системы

Отличительной особенностью данного метода построения СНС является применение переменной структуры с целью обеспечения качественной работы системы при наличии погрешности идентификации нелинейного объекта.

Во второй главе рассматриваются математическая модель объекта управления и средства моделирования. Так как динамическая модель является идеализированным представлением электромеханических процессов, то наряду с изложением данной модели рассмотрены ограничения основных его параметров (напряжения, якоря, тока якоря, температуры, скорости, момента). Указывается, что двигатель является нелинейным звеном как в связи с наличием пе-

ременных механических величин, ограничением величины управляющего воздействия, так и из-за нелинейностей, определенных электромагнитными процессами.

Из средств моделирования выделяется программный пакет MATLAB. Ставится и решается вопрос о моделировании в реальном времени (в пределах одного шага интегрирования) изменения параметров сложного звена, решения уравнений, осуществления итераций. Для исследования таких систем написана собственная (оригинальная) программа на языке «Pascal».

Третья глава посвящена разработке и исследованию нелинейной системы автоматического управления с переменным коэффициентом усиления. Из теории автоматического управления известно, что для замкнутых следящих систем большое значение имеет коэффициент усиления в прямом контуре. Данный вопрос особенно важен, так как приходится искать компромисс между точностью и устойчивостью.

Влияние коэффициента передачи на точность легко продемонстрировать на примере статической САУ (Ко, Kf- коэффициенты передачи ОУ по управляющему и возмущающему воздействиям, Крег - коэффициент передачи регулятора,/- возмущающее воздействие). Тогда установившаяся ошибка в системе будет равна:

Таким образом, с увеличением Крег уменьшается установившаяся ошибка в системе. Для астатической САУ увеличение Крег приведет к уменьшению величины реакции системы в установившемся режиме на изменение/

Кроме уменьшения ошибки, путем увеличения Крег можно достичь еще одного важного свойства - инвариантности управляемой переменной.

V

Очевидно,что при

У Крег-»«', | \Viiy | -> | \Урег\Уои |,

и управляемая переменная будет

С- -п |(ии|—

С- - --определяться в основном и.

U

Wper

Wof п LГ

Wou

Следует отметить, что аналогично можно понимать задачу обеспечения инвариантности управляемой переменной к изменению параметров объекта управления.

С другой стороны, при исследовании устойчивости системы, например по критерию Найквиста:

WpiMUK(jco) = K

VJ„, „ U " „

рщимк ^J ' per разомк v J per J разомк

Получаем, что АФХ при прохождении оси jV зависит от Крег, т.е. выполнение условия устойчивости напрямую зависит от величины Крег (чем больше Крег, тем меньше запас по устойчивости).

Известным способом решения данного противоречия является применение в системе переменного коэффициента усиления. Были разработаны системы регулирования скоростью с переменным коэффициентом передачи регуляторов ПИ-типа и ПИД-типа. При синтезе систем ставились задачи: обеспечить малую чувствительность показателей качества к изменению параметров электропривода, связать функциональной связью параметры нелинейного регулятора и параметры электропривода, что является отличительными чертами данных систем от известных.

Данная структура в СНС вступает в работу после момента первого согласования. Кроме этого разработанная система управления скоростью может использоваться самостоятельно и обеспечивать кроме высокой динамики низкую чувствительность к изменениям момента инерции нагрузки и статического момента на валу двигателя, которые могут происходить как в установившемся режиме, так и в переходном. В работе отмечается, что заданные показатели качества выполняются при неопределенности (погрешности определения) Тм - ±30% относительно истинного значения.

Сигнал зидяшш

СКОРОСТИ

(®) + К -jV (ев).

+

Сумматор

_ь щ

—J—/щг

Т.8 + 1 S-T.s

Кд

Переключатель ПИ-регулятор Преобразователь Двигатель ковфф передачи

0(выкя)

Переключатель коэфф передачи

Kn«w

Производная по скорости

Рис.2. Структурная схема системы с переменным коэффициентом усиления и переменной структурой

Сущность системы состоит в том, что коэффициент усиления ПИ или ПИД регулятора в момент первого согласования увеличивается на порядок, а для системы с ПИ-регулятором в этот момент еще вступает в работу обратная связь по производной. Исследованы также реверс и переход на другую скорость. Структурная схема системы приведена на рис. 2.

Коэффициент усиления Ку2 (после первого согласования) на порядок больше коэффициента (до первого согласования). Параметры регулятора связаны с параметрами двигателя однозначной связью (Т - постоянная времени, коэффициент демпфирования). Исследования показали, что для достижения минимального времени первого согласования при 5% перерегулировании необходимо изменять коэффициент в зависимости от коэффициента демпфирования. Связь между этими коэффициентами однозначная, и с её учетом переходные характеристики в широком диапазоне изменения параметров двигателя практически инвариантны. На рис. 3 представлены переходные характеристики при изменении коэффициента демпфирования. шд,

Об/мин i 3000

2500 2000 1500 1000 500

0 1 2 3 4 5 I, сек '

Рис. 3. Переходные характеристики при изменении коэффициента

демпфирования

Все характеристики были получены с учетом нелинейности преобразователя типа «зона насыщения»

Проведены исследования по подаче возмущающего воздействия как в статическом режиме, так и в момент переходного процесса.

Разработана структурная схема формирования коэффициента усиления регулятора для случая, когда внешние воздействия (или их изменения) могут происходить в момент переходного режима. На рис. 4 показан переходный процесс в системе с дополнительной регулировкой скорости и без неё.

Рис.4. Переходные характеристики при внешнем возмущающем воздействии в момент t=0.15ceK. 1-системы с регулировкой скорости в переходном режиме, 2-без регулировки

Четвертая глава посвящена выбору метода идентификации, разработке и исследованию СНС.

Из известных методов идентификации рассматривались: спектральные методы, включая метод ортогональных спектральных анализаторов и метод авторегрессии, а также метод идентификации функциональных зависимостей. Первая группа методов представляет собой разложение сигнала входа и выхода (или зависимость выхода от входа) объекта в полиномный ряд, например Лагерра, с целью нахождения коэффициентов этого ряда с последующим вычислением через них коэффициентов передаточной функции. Методы предназначены для идентификации линейного объекта и хорошо исследованы в литературе и доведены до прикладных программ. Проведенные же исследования применительно к модели ДГТТ выявили, что погрешность идентификации в ряде случаев сочетания переменных Тм и Мс выходит за рамки приемлемой. Второй метод представляет собой обратное решение дифференциального уравне-

ния, связывающего вход (напряжение якоря) и выход (угловую скорость) двигателя. Метод также дает недопустимую погрешность для нелинейного объекта.

В ходе исследований принято решение кроме датчика скорости ввести датчик тока и осуществлять вычисление Тм как отношение тока якоря к производной от скорости умноженного на коэффициент ЯяКд, пока время с начала переходного процесса не достигло 1,5(Тя+Тп), и как отношение интеграла от тока якоря к скорости, умноженного на тот же коэффициент, в промежутке времени от 1,5{Тя+Тп) до первого согласования. Данный алгоритм представляет собой вариант метода идентификации функциональной зависимости и отличается меньшей погрешностью идентификации.

В качестве алгоритма вывода двигателя на заданную скорость предложено использовать положительную обратную связь (ПОС). В СНС идентифицируемое значение Тм вместе с известным Та поступают на информационный вход регулятора, который подключается к двигателю только после момента первого согласования.

На рис. 5 приводится разработанная структурная схема системы с идентификационной самонастройкой.

Исследования СНС показали, что при различных сочетаниях переменных момента инерции и статического момента требуемые показатели качества управления выполняются. Высказаны предложения по уменьшению погрешности идентификации и по построению системы, которая наряду с Тм производила бы идентификацию и Та.

На рис. 6 приводятся результаты исследований самонастраивающейся системы с регулятором ПИД-типа с различными вариантами изменения Мс и Jн в переходном режиме. Объект управления соответствует двигателю с Та = 0,4сек, Тм = 0,6сек.

Анализ результатов исследований показывает, что при различных внешних воздействиях и параметрической неопределенности самонастраивающаяся система выполняет заданные показатели качества при отсутствии начального задания электромеханической постоянной времени. Таким образом, система является универсальной для управления двигателем постоянного тока с неопределенной нагрузкой, т.е. для системы не требуется предварительного расчета момента инерции приведенного к валу двигателя.

Рис. 5. Самонастраивающаяся система управления электропривода постоянного тока

*-в модели номинальный момент равен пусковому Рис.6. Переходные характеристики СНС при внешних воздействиях

В пятой главе рассматриваются экспериментальные исследования СНС и двигатели, подходящие для работы СНС. Следует указать следующие условия и рекомендации по применению СНС к конкретному ДПТ:

- одним из условий накладываемых на двигатель является:

Мпуск/Мном > (3,2+3,5);

- учитывая время отработки одного программного цикла на микропроцессоре P80C552EFA (при частоте генератора 16МГц) - 0,5 мсек. можно осуществлять качественное управление двигателями с

Тд=(5+7,5) мсек;

- по совокупности технических характеристик наиболее подходящими для СНС представляются следующие серии отечественных двигателей: 2ДВУ, ДВУ, ДП, ДПР, ДР, ДПУ, ДК1,2ПБВ, ПБВ.

Для обоснования возможности работы данной системы в реальных робототехнических установках проведены опыты по внедрению

СНС в выпускаемые ОАО НИИПМ г.Воронеж установки химической обработки полупроводниковых пластин.

Объектами управления являлись: электроприводы вертикального и горизонтального перемещения транспортного робота линии химической обработки полупроводниковых пластин «Лада-150», электропривод вращения полировочного стола в линии химико-механической обработки ХМП ЩЦМ 3.105.065.

В приводах транспортного робота используются двигатели ДП-60 номинальной мощностью - 90Вт, а в приводе полировального стола двигатель 2IIH112L номинальной мощностью - 2500Вт. Учитывая большой разброс по мощности двигателей и разную конструкцию, а также различную нагрузку и внешние факторы у приводов, следует сделать вывод, что проверка универсальности системы

выполнена в достаточной степени.

Рис.8. Разгон до номинальной скорости электродвигателя горизонтального перемещения транспортного робота линии «ЛАДА-150»

Рис.9. Разгон до номинальной скорости электродвигателя полировального стола в технологической установке ХМП

В целом разработанная СНС успешно прошла практические испытания, показав относительно небольшую разность с теоретическими исследованиями на модели. Так, разность с теоретическими характеристиками для рассмотренных электроприводов не превышает 5% (по времени первого согласования) и объясняется допуска-

ми в механике приводов и погрешностью теоретического определения момента сопротивления и момента инерции.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведенный обзор современного состояния адаптивных и самонастраивающихся систем управления электроприводом подтвердил целесообразность разработки универсальных систем, построенных по принципу идентификационной самонастройки.

2. Разработано программное обеспечение, позволяющее производить моделирование электромеханических систем с осуществлением в реальном времени: изменения любых параметров звеньев, решения уравнений, итерационных вычислительных операций.

3. Разработан алгоритм идентификации электромеханической постоянной времени.

4. Разработан метод построения самонастраивающейся системы при наличии погрешности идентификации, связанной с нелинейностью объекта управления.

5. Разработана и исследована структурная схема системы с переменным коэффициентом усиления, обеспечивающая малую чувствительность показателей качества переходного процесса к изменениям параметров двигателя.

6. Разработана и исследована структурная схема СНС с идентификационной самонастройкой.

7. СНС внедрена в промышленные робототехнические установки, и экспериментально подтверждена правомерность полученных результатов.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Патент 36905 RU, МПК G 05 В13/00 Самонастраивающаяся система регулирования скорости/ С.Г. Фиш, А.И. Шиянов, Д.А. Ефремов (РФ); С.Г. Фиш, НОУ МИКТ. 2003133822; Заявлено: 21.11.2003; Опубл. 27.03.2004// Бюл.№9.

2. Фиш С.Г., Кривенков В.А Оценка погрешностей инженерных методик расчета настроек систем подчиненного регулирования / Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации.: Сб. науч. тр. ВГТУ, 2000. - С.50-54.

3. Фиш С.Г., Ефремов Д.А. Использование импульсного датчика для контроля тока якоря ДПТ / Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации.: Сб. науч. тр. ВГТУ, 2000. - С.97-101.

4. Фиш С.Г. Цифровой универсальный регулятор скорости ДПТ / Автоматизация и роботизация технологических процессов.: Материалы региональной науч.-техн. конф. ВГТУ, 2001. - С.131-136.

5. Ефремов Д.А., Фиш С.Г. Анализ и программное управление переходным процессом электропривода с упругой связью / Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации.: Сб. науч. тр. ВГТУ, 2002.-С.34-39.

6. Фиш С.Г., Ефремов Д.А. Регулирование скоростью ДПТ в переходных режимах / Автоматизация и роботизация технологических процессов.: Материалы региональной науч-техн. конф. ВГТУ, 2002.-С.169-172.

7. Ефремов Д.А., Фиш С.Г., Зубков А.В. Функции управляющей подсистемы манипулятора транспортной системы для полупроводниковых пластин / Автоматизация и роботизация технологических процессов.: Материалы региональной науч.-техн. конф. ВГТУ, 2002.-С.144-149.

8. Фиш С.Г., Шиянов А.И., Ефремов Д.А. Расширение функциональных возможностей и принцип построения программ для моделирования нелинейных систем автоматического управления / Системы и элементы роботизированных комплексов.: Тр. науч.-техн. конф. ВГТУ, 2003. - С.35-39.

9. Фиш С.Г. Шиянов А.И. Ефремов Д.А. Методы построения самонастраивающихся систем регулирования скорости ДПТ /Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации.: Сб. науч. тр. ВГТУ, 2004. -С.4-10.

10. Фиш С.Г.; Шиянов А.И., Ефремов Д.А. Система управления ДПТ с идентификационной самонастройкой / Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации.: Сб. науч. тр. ВГТУ, 2004.-С.10-15.

Подписано в печать 25.11.2004. Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл.печл. 1,0. Тираж 85 экз. Заказ №5"^.

Воронежский государственный технический университет 394026 Воронеж, Московский просп., 14

It 25 0 Ов

Введение.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПРОБЛЕМ И ЗАДАЧ РАБОТЫ,

ПУТЕЙ К ИХ РЕШЕНИЮ.

1.1. Аналитический обзор способов построения и современного состояния самонастраивающихся систем.

1.2. Общий подход к синтезу самонастраивающейся системы управления. 21 Выводы

2. ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ. СРЕДСТВА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ.

2.1. Общий подход к выбору модели двигателя. Модель объекта управления.

2.2. Задачи моделирования

2.3. Средства моделирования. 39 Выводы

3. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИСТЕМ С ПЕРЕМЕННЫМ

КОЭФФИЦИЕНТОМ УСИЛЕНИЯ И ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ.

3.1. Разработка системы регулирования скорости с переменной структурой

3.2. Исследования нелинейной системы с переменной структурой

3.3. Регулирование скорости в переходном режиме

3.4. Система с ПИД-регулятором и переменным коэффициентом усиления.

3.5. Устойчивость нелинейных систем. 87 Выводы

4. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С ИДЕНтаФИКАЦИОННОЙ САМОНАСТРОЙКОЙ.

4.1. Идентификация параметров объекта - основа самонастраивающейся системы.

4.2. Система идентификации со спектральными анализаторами.

4.3. Идентификация функциональных зависимостей

4.4. Система идентификации с датчиками скорости и тока.

4.5. Система управления с идентификационной самонастройкой. 114 Выводы

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

5.1. Двигатели постоянного тока, подходящие для работы СНС.

5.2. Апробация результатов работы на автоматизированном оборудовании электронной промышленности. 131 Выводы 138 Заключение

Актуальность темы. Современное автоматизированное производство предъявляет всё более высокие требования к средствам автоматизации и роботизации в части, их технических характеристик таких, как надежность и эффективность функционирования. В свою очередь указанные показатели во многом определяются качеством исполнительных систем, типом применяемого электропривода.

К числу основных требований; к приводам промышленных роботов относятся: высокая точность и быстродействие отработки сигнала задания скорости, плавность движения, способность обеспечивать заданные показатели качества движения при изменяющихся статическом моменте и моменте инерции нагрузки.

Среди различных типов приводов наибольшее распространение в промышленных роботах на сегодняшний день получили электрические приводы на базе двигателей постоянного тока, что обусловлено их хорошими регулировочными свойствами и простотой реализации замкнутых следящих систем.

Несмотря на сравнительно большие достижения в области теории и практики автоматического управления двигателем постоянного тока, существует ряд проблем; одной из которых является^ разработка унифицированных и универсальных систем управления скоростью, способных работать с широким рядом двигателей. Так в последних работах все больше внимания уделяется адаптивным самонастраивающимся системам (СНС) управления. Именно СНС с активной самонастройкой (с идентификацией) способны в полной мере быть универсальными и без изменений параметров системы подходить для управления широким рядом двигателей, различающихся как по мощности, так и по приложенной нагрузке.

Данная тенденция обусловлена большими достижениями как в области промышленной электроники, так и в области компьютерной техники и открывающимися и постоянно совершенствующимися возможностями, с одной стороны, сделать управляющий блок в виде программы, записанной в микропроцессор, с другой стороны, производить сложное моделирование электромеханических систем с высокой скоростью и точностью. Основной же причиной к освоению универсальных систем управления является то, что динамические процессы в большинстве электроприводов систем автоматики и промышленных роботов описываются одинаковой структурной моделью и для таких электроприводов характерен одинаковый режим работы: разгон до заданной скорости -регулирование заданной скорости — реверс или переход на другую скорость.

Однако теория и практика самонастраивающихся систем с идентификацией применительно к электроприводу постоянного тока в настоящее время развита не в полной мере. Это объясняется тем, что электропривод представляет собой нелинейную систему с неконтролируемыми внешними возмущениями ? и ограничением величины управляющего'воздействия. А в известных методах идентификации и построения СНС, предполагается, что объект управления на промежутках самонастройки представляет собой линейное звено.

Разработка системы управления электроприводом с идентификационной самонастройкой позволит произвести качественную унификацию систем управления скоростью и использовать данную систему в качестве универсальной для управления широким рядом электроприводов постоянного тока промышленных роботов и другого автоматизированного оборудования.

Работа выполнена в рамках НИР ВГТУ по госбюджетной теме №ГБ01.09 «Разработка и исследование средств роботизации и автоматизации технологических процессов».

Целью ? работы является разработка универсальной* системы с идентификационной самонастройкой для управления скоростью большинством двигателей постоянного тока для широкорегулируемых электроприводов, промышленных роботов и следящих систем:.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи исследования:

1. Анализ известных самонастраивающихся систем с текущей идентификацией объекта управления по входным и выходным сигналам как для линейного, так и для нелинейного объекта управления;

2. Анализ известных программ для моделирования электромеханических систем и разработка оригинальной программы, позволяющей производить изменения параметров электромеханической системы в реальном времени, а также производить в реальном времени вычислительные операции, связанные с идентификацией;

3. Разработка алгоритма идентификации электромеханической постоянной времени электропривода постоянного тока.;

4. Определение общего подхода к построению СНС при наличии погрешности идентификации;

5. Разработка структурной схемы системы с переменным коэффициентом усиления; обеспечивающей малую чувствительность показателей качества переходного процесса к изменениям параметров двигателя.

6. Разработка структурной схемы СНС с идентификационной самонастройкой;

7. Экспериментальные исследования разработанной СНС.

Научная новизна. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

- Структурная схема универсальной системы управления скоростью*с использованием текущей идентификации двигателя для самонастройки;

- Метод идентификации электромеханической постоянной времени двигателя постоянного тока, у которого момент инерции и момент нагрузки могут быть переменными;

-Метод построения самонастраивающейся системы, в котором примененяется переменная структура с целью обеспечения качественной работы системы при наличии погрешности идентификации нелинейного объекта;

- Структурная схема системы управления скоростью двигателя с переменной структурой и переменным коэффициентом усиления, обладающая малой чувствительностью к изменениям параметров двигателя, в которой используется нелинейный регулятор с параметрами, функционально связанными с параметрами двигателя.

Методы исследований. Для решения поставленных задач применялись методы системного анализа, методы структурного (математического) моделирования на основе дифференциального и интегрального исчисления, положения теории автоматического управления.

Практическая значимость работы. Полученная структурная схема СНС может применяться в виде универсального алгоритма, записанного в микропроцессор, для управления скоростью широким рядом двигателей постоянного тока. Разработанный способ построения СНС позволяет производить синтез СНС с формированием совокупности выходных характеристик. Результаты исследований внедрены в производственный процесс ОАО НИИПМ, что позволило сократить трудовые затраты на разработку программного обеспечения для управления приводами производимых технологических установок, что подтверждается соответствующим актом.

По результатам работы был получен патент РФ на, полезную модель №2003133822 «Самонастраивающаяся система регулирования скорости», опубликованный 27.03.2004. Бюл.№9.

Апробация работы. Результаты работы обсуждались на региональных научных конференциях «Автоматизация и роботизация технологических процессов» (Воронеж, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004); на научных семинарах кафедры «Робототехнические системы» ВГТУ.

Публикации. Основные положения диссертации: опубликованы в 9 научно-технических статьях, материалах трудов конференций и 1 патенте РФ на полезную модель. Личный вклад соискателя: разработана СНС с идентификационной самонастройкой [71]; разработана методика оценки и учета малых не компенсируемых постоянных времени при настройки контуров подчиненного регулирования [103]; предложен и исследован способ получения цифрового значения тока двигателя без использования АЦП [101]; предложен и исследован нелинейный регулятор скорости, параметры которого связаны с параметрами двигателя функциональными связями [100]; исследована модель электропривода с упругой связью и даны рекомендации по корректировке управляющего сигнала [37]; рассмотрен вопрос о наличии внешних возмущений в переходном процессе, предложена схема регулирования скорости в переходном режиме [102], произведен анализ функций транспортного робота и подбор для их выполнения программных и аппаратных средств [38]; показана разработка оригинальных программных средств для исследования СНС, способных выполнять операции недоступные в МАТЬАВ [104]; произведен анализ известных способов построения СНС [105]; предложен способ построения СНС при наличии погрешности идентификации [99].

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы. Работа содержит 151 страницы машинописного текста, в том числе 43 рисунка и 8 таблиц. Список литературы включает 114 наименований используемых источников.

Выводы

Проведенные экспериментальные исследования разработанной СНС применительно к автоматизированным комплексам «ХМП» и «Лада-150» дали положительные результаты, заключающиеся в успешной работе системы с различными электроприводами, различающиеся как по мощности, так и по приложенной нагрузке (в том числе и переменной).

Заключение

В диссертации получены следующие основные результаты:

1. Проведенный обзор современного состояния адаптивных и самонастраивающихся систем управления электроприводом подтвердил целесообразность разработки универсальных систем, построенных по принципу идентификационной самонастройки.

2. Разработано программное обеспечение, позволяющее производить моделирование электромеханических систем с осуществлением в реальном времени: изменения любых параметров звеньев, решения уравнений, осуществления итерационных вычислительных операций.

3. Разработан алгоритм идентификации электромеханической постоянной времени.

4. Разработан метод построения самонастраивающейся системы при наличии погрешности идентификации, связанной с нелинейностью объекта управления.

5. Разработана и исследована структурная схема системы с переменным коэффициентом усиления, обеспечивающая малую чувствительность показателей качества переходного процесса к изменениям параметров двигателя.

6. Разработана и исследована структурная схема СНС с идентификационной самонастройкой.

7. СНС внедрена в промышленные робототехнические установки, и экспериментально подтверждена правомерность полученных результатов.

1. A.c. 1385122 СССР, МПК G 05 В 13/02. Система идентификации параметров многомерного нелинейного динамического объекта/ С.М. Иванов, JIM. Перфильев, H.A. Цуканов, И.Н. Шустов. (СССР). 4005562/24-24; Заявлено 06.01.86. Опубл. 30.03.88 Бюл. №12.

2. A.c. 1547559 SU, МПК 6 G 05 В 13/00. Система с переменной структурой /

3. A.A. Дыда, B.C. Очкал, В.Ф. Филаретов, Ф.Д. Юрчик (РФ). 433114/24; Заявлено 28.10.87. Опубл. 27.11.96 Бюл. №33.

4. A.c. 585475 СССР, МПК G 05 В 13/02. Самонастраивающаяся система регулирования скорости / A.A. Полещук. (СССР). 1999892-24; Заявлено 18.02.74. Опубл. 25.12.77 Бюл. №47.

5. Автоматизированный электропривод с упругими связями / Под ред. Борцо-ва Ю:А., Соколовского Г.Г. — СПБ.: Энергоатомиздат., 1992 288 с.

6. Автоматические системы с разрывным управлением. / Под ред. Ю.А. Бор-цова, И.Б. Юнгера. JL: Энергоатомиздат., 1986. - 168 с.

7. Адаптивные системы автоматического управления / В.Б. Яковлев. Л.: ЛГУ, 1984-204 с.

8. Адаптивные системы идентификации /Кику А.Г., Костюк В.И., Краскевич

9. B.Е., Силевестров А.Н., Шпит С.В. Киев: «Техшка», 1975 — 288 с.

10. Александров А.Г. Оптимальные и адаптивные системы. Учеб. пособ. для вузов.-М.: Высш. школа, 1989 -263 с.

11. Аналитические самонастраивающиеся системы автоматического управления / под. ред. В.В. Солодовникбва. — М.: Энергоатомиздат, 1965 356 с.

12. Андриевский Б.Р., Фрадков А.Л. Элементы математического моделирования в программных средах MATLAB 5 и Scilab — СПБ.: Наука, 2000. 352 с.

13. Аншин С.С., Бабич A.B., Баранов А.Г. Проектирование и разработка промышленных роботов М.: Машиностроение, 1989. - 272 с.

14. Асмыкович И.К. Модальное управление в многосвяэных системах с запаздыванием при неполной информации // Автоматика и телемеханика. 1987.-№3.-С. 11-17.

15. Асфаль Р. Роботы и автоматизация производства / пер. с англ. М.Ю Ев-стегнеева и др. -М.: Машиностроение, 1989. -448 с.

16. Башарин A.B. Управление электроприводами. Учеб. пособие для вузов. — Л.: Энергоиздат, 1982 — 392 с.

17. Башарин A.B., Башарин И.А. Динамика нелинейных автоматических систем управления Л.: Энергия, 1974 - 200 с.

18. Бесекерский В.А., Изранцев В.В. Системы автоматического управления с микроЭВМ-М.: Наука, 1987. -320 с.

19. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования М.: Наука, 1975. - 768 с.

20. Бойчук Л.М. Метод структурного синтеза нелинейных систем автоматического управления М.: Энергия, 1971. - 112 с.

21. Бокс Дж. Анализ временных рядов. Прогноз и Управление. М.: Мир, 1974. -406 с.

22. Борцов Ю.А., Поляхов Н.Д., Путов В.В. Электромеханические системы с адаптивным и модальным управлением — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 216с.

23. Бурдаков С.Ф. Проектирование манипуляторов промышленных роботов и роботизированных комплексов М.: Высш. Школа, 1986. - 264 с.

24. Бурдаков С.Ф., Мирошник И.В., Стельмаков Р.Э. Системы управления движением колесных роботов СПБ.: Наука, 2001. - 231 с.

25. Бутковский A.F. Теория оптимального управления системами с распределенными параметрами М.: Наука, 1965. - 474 с.

26. Вержбицкий В.М. Численные методы. Линейная алгебра и нелинейные уравнения. М.: Высшая школа, 2000. - 272 с.

27. Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей в электроприводе М.: Энергия, 1977.-432 с.

28. Волков Н.И., Миловзоров В.П. Электромашинные устройства автоматики -М.: Высш. Школа, 1978. 336 с.

29. Вольдек А.И. Электрические машины — Л.: Энергия, 1978 — 832 с.

30. Вороненко В.П., Егоров В:А., Косов М.Г. Проектирование автоматизированных участков и цехов — М.: Высш. Школа, 2000 270 с.

31. Воронов A.A. Основы теории автоматического управления: Автоматическое регулирование непрерывных линейных систем — М.: Энергия, 1980.-312 с.

32. Востриков A.C. Управление динамическими объектами. Учеб. Пособие. — Новосибирск: Новосиб. Электротехн. Ин-т, 1979. 112 с.

33. Вукобратович М., Стокич Д., Кирчански Н. Неадаптивное и адаптивное управление манипуляцнонными роботами Пер. с англ. М.: Мир, 1989. -376 с.

34. Гайцгори. В.Г. Управление системами с быстрыми и медленными движениями М.: Наука, 1991. - 224 с.

35. Деревицкий Д.П., Франков А.Л. Прикладная теория дискретных адаптивных систем управления М.: Наука, 1981. - 216 с.

36. Диткин В.А., Прудников А.Г. Справочник по операционному исчислению -М.: 1965.-466 с.

37. Елисеев В.Д. Метод синтеза многомерных самонастраивающихся систем управления // Автоматика и телемеханика. — 1977. № 4. — С.66-74.

38. Емельянов C.B. Системы автоматического управления с переменной структурой М.: Наука, 1967. - 336 с.

39. Ефремов Д.А., Фиш С.Г. Анализ и программное управление переходным процессом электропривода с упругой связью / Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации. Сб. научных трудов. Воронеж: ВГТУ, 2002. - С.34-39.

40. Земляков С.Д., Павлов Б.В., Рутковскии В.Ю. Структурный синтез самонастраивающейся системы управления // Автоматика и телемеханика. 1969. — № 8. С.53-63.

41. Изерман Р. Цифровые системы управления / Пер. с англ. — М.: Мир, 1984. -541 с.

42. Каган Б.М., Сташин В.В. Основы проектирования микропроцессорных устройств автоматики —М.: Энергоатомоиздат, 1987.- 304с.

43. Каган В.Г. Электроприводы с предельным быстродействием для систем воспроизведения движения — М.: Энергия, 1975. — 240 с.

44. Квакернаак К., Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления. — М.: Мир, 1977.-650 с.

45. Клюев A.C., Карпов B.C. Синтез быстродействующих регуляторов для объектов с запаздыванием М.: Энергоатомиздат, 1990. — 176 с.

46. Козлов Ю.М., Юсупов P.M. Беспоисковые самонастраивающиеся системы -М.: Наука, 1969.-456 с.

47. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы: Справочник М.: Машиностроение, 1988.-392 с.

48. Козырев Ю.Г., Кудинов A.A., Булатов В.Э. Роботизированные производственные комплексы М.: Машиностроение, 1987. — 272 с.

49. Коровин Б.Г. Системы программного управления промышленными установками и робототехническими комплексами — JL: Энергоатомиздат, 1990. 289 с.

50. Костюк В.Н. Беспоисковые градиентные самонастраивающиеся системы — Киев: «Техшка», 1969.-276 с.

51. Красобский A.A. Оптимальные алгоритмы в задачах идентификации с адаптивной моделью // Автоматика и телемеханика. 1976. — № 12. — С.75-82.

52. Кринеикий И.И. Расчет нелинейных автоматических систем — Киев: «Тех-шка», 1968. -312 с.

53. Крутько П.Д. Обратные задачи динамики управляемых систем. Нелинейные модели. М.: Наука, 1988. - 328 с.

54. Кулесский P.A., Шубенко В.А. Электроприводы постоянного тока с цифровым управлением М.: Энергия, 1973. — 208 с.

55. Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления: Пер. с англ. -М.: Машиностроение, 1986. -448 с.

56. Кутарев G.M. Разработка и исследование электроприводов постоянного тока для промышленных роботов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. — Воронеж: ВГТУ, 2001.

57. Лебедев Е.Д., Неймарк В.Е., Пистрак MJL, Слежановский О.В. Управление вентильными электроприводами постоянного тока — М.: Энергия, 1970. — 197 с.

58. Лурье Б.Я., Энрайт П.Дж. Классические методы автоматического управления СПБ.: БХВ-Петербург, 2004. - 640 с.

59. Львов Н.С., Гладков Э.А. Автоматика и автоматизация сварочных процессов М.: Машиностроение, 1982. — 302 с.

60. Макаров И.М., Менский Б.М. Линейные автоматические системы — М.: Машиностроение, 1982.-504 с.

61. Мамедов В.М; Управление электроприводами постоянного тока: Учебное пособие. Воронеж: ВПИ, 1983; - 132 с.

62. Медведев B.C., Лесков А.Г., Югценко A.C. Системы управления мани-пуляцнонных роботов М.: Наука, 1978. — 416 с.

63. Менский Б.М. Принцип инвариантности в автоматическом регулировании и управлении М.: Машиностроение, 1972. — 248 с.

64. Методы анализа, синтеза и оптимизации нестационарных систем автоматического управления: Учеб. пособ. / Под ред. Н.Д.Егупова. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1999. 684 с.

65. Мирошник И.В. Согласованное управление многоканальными системами — JL: Энергоатомиздат, 1990. 128 с.

66. Морозов Б.И., Станкевич JI. А., Юревич Е.И. Системы управления роботами/Учеб. пособие. JL: ЛПИ; 1987. - 86 с.

67. Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического управления. / Под ред. Е.П. Попова. М .: Машиностроение, 1971. - 468 с.

68. Онищенко Г.Б., Аксенов М.И., Грехов В.П., Зарицкий М.Н., Куприков А.В:, Нитиевская А.И. Автоматизированный электропривод промышленных установок. М.: РАСХН - 2001. - 520 с.

69. Основы моделирования и САПР роботов: Учеб; пособие / В.А. Трубецкой, Ю.С. Слепокуров. Воронеж: ВГТУ, 1997. - 80 с.

70. Остром К., Виттенмарк Б. Системы управления с ЭВМ. / Пер. с англ. — М.: Мир, 1987. -480 с.

71. Павлов Б.В., Соловьев И.Г. Системы прямого адаптивного управления. — М.: Наука, 1989.- 136 с.

72. Патент 36905 RU, МПК G 05 В13/00 Самонастраивающаяся система регулирования скорости/ С.Г. Фиш, А.И. Шиянов, Д.А. Ефремов (РФ); С.Г. Фиш, НОУ МИКТ. 2003133822; Заявлено: 21.11.2003; Опубл. 27.03.2004// Бюл.№9.

73. Первозванский A.A. Курс теории автоматического управления. /Учеб. по-соб. -М.: Наука, 1986. 616 с.

74. Петров Б.Н., Рутковский В.Ю., Крутова И.Н:, Земляков С.Д. Принципы построения и проектирования самонастраивающихся систем — М.: Машиностроение, 1972. 260 с.

75. Петров Б.Н., Соколов Н.И., Липатов А.В и др. Системы автоматического управления объектами с переменными параметрами М.: Машиностроение, 1986-256 с.

76. Пихай А.Г. Релейные системы подчиненного регулирования электроприводами постоянного тока // Электротехника. 1981. — №3. - С.38-39.

77. Попов Е.П. Прикладная теория процессов управления в нелинейных системах М.: Наука, 1973. - 241 с.

78. Попов Е.П., Юревич Е.И. Робототехника М.: Машиностроение, 1984. — 288 с.

79. Попов Ю.С. Идентификация и оптимизация нелинейных стохастических систем М.: Машиностроение, 1976. - 440 с.

80. Поспелов Г.С. О принципах построения некоторых видов самонастраивающихся систем автоматического управления // Самонастраивающиеся автоматические системы — М.: Наука, 1964. С.93-104.

81. Рапопорт Т.Н., Солин Ю.В. Применение промышленных роботов М.: Машиностроение, 1985. - 272 с.

82. Робототехника и гибкие автоматизированные производства. В 9 кн. Кн. 2. Приводы робототехнических систем: Учеб. пособие для втузов / Под ред. Макарова И.М. М.: Высш. Шк., 1986. - 175 с.

83. Рубан А.И. Адаптивное управление с идентификацией — Томск: Изд-во Томского ун-та, 1983.- 135 с.

84. Сабинин Ю.А. Работа электроприводов при переменном моменте инерции. /Автоматизированный электропривод 5-я научно-техническая конференция-М.: Энергоатомиздат, 1990. - С.23 7-244.

85. Сафонов Ю.М. Электроприводы промышленных роботов — М.: Энергоатомиздат, 1990. 176 с.

86. Сибеста Р. Структурное программирование на языке ассемблера — М.: Мир, 1988.-536 с.

87. Сильвестров А.Н., Чинаев П.И. Идентификация и оптимизация автоматических систем М.: Энергоатомиздат, 1987. - 200 с.

88. Слепокуров Ю.С. Работа с пакетом SYSTEM IDENTIFICATION TOOLBOX /Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации. Сб. научных трудов Воронеж: ВГТУ, 2002.

89. Слепокуров Ю.С. Теоретические основы работы с пакетом SYSTEM IDENTIFICATION TOOLBOX /Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации. Сб. научных трудов — Воронеж: ВГТУ, 2002.

90. Соколов Н.И. Аналитический метод синтеза линеаризованных систем автоматического регулирования М.: Машиностроение, 1966. - 328 с.

91. Соколов Н.И. Аналитический метод синтеза линеаризованных систем автоматического регулирования М.: Машиностроение, 1966. - 328 с.

92. Солодовников В.В., Шрамко Л.С. Расчет и проектирование аналитических самонастраивающихся систем с эталонной моделью — М.: Машиностроение, 1972. 270 с.

93. Справочник по теории автоматического управления 7 Под ред. A.A. Кра-совского. — М.: Наука, 1987. -712 с.

94. Срагович В.Г. Теория адаптивных систем М.: Наука, 1976. - 320 с.

95. Теория автоматического управления. / A.B. Нетушил. — М.: Высшая школа, 1983.-432 с.

96. Тимофеев A.B. Построение адаптивных систем управления программным движением Л.: Энергия, 1980. - 88 с.

97. Топчеев Ю.И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования: Учеб. пособие для втузов. — М.: Машиностроение, 1989. — 752 с.

98. Уткин В.И. Скользящие режимы в задачах оптимизации и управления — М.: Наука, 1981.-368 с.

99. Фиш С.Г. Шиянов А.И. Ефремов Д.А. Система управления ДПТ с идентификационной самонастройкой /Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации. Сб. научных трудов. — Воронеж: ВГТУ, 2004. — С.10-15.

100. Фиш С.Г. Цифровой универсальный регулятор скорости ДПТ / Автоматизация и роботизация технологических процессов. Материалы региональной научно-технической конференции — Воронеж: ВГТУ, 2001. — G. 131-136.

101. Фиш С.Г., Ефремов Д.А. Использование импульсного датчика для контроля тока якоря ДПТ / Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации. Сб. научных трудов Воронеж: ВГТУ, 2000. - С.97-101.

102. Фиш С.Г., Ефремов Д.А. Регулирование скоростью ДПТ в переходных режимах / Автоматизация и роботизация технологических процессов. Материалы региональной научно-технической конференции — Воронеж: ВГТУ, 2002.-С. 169-172.

103. Фиш C.F., Кривенков В.А. Оценка погрешностей инженерных методик расчета настроек систем подчиненного регулирования / Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации. Сб. научных трудов — Воронеж: ВГТУ, 2000. С.50-54.

104. Фиш С.Г., Шиянов А.И., Ефремов Д.А., Методы построения самонастраивающихся систем регулирования скорости ДПТ /Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации. Сб. научных трудов. — Воронеж: ВГТУ, 2004.-С.4-10.

105. Фомин В .Н., Фрадков A.JI., Якубович В.А. Адаптивное управление динамическими объектами — М.: Наука, 1981. — 448 с.

106. Фрадков: A. JL Адаптивное управление в сложных системах. Беспоисковые методы М.: Наука, 1990. — 296 с.

107. Ю8.Цыпкин Я.З., Попков Ю.С. Теория нелинейных импульсных систем —М.: Наука, 1973.-416 с.

108. Энциклопедия Машиностроения: в 4т. т1: Динамика и прочность машин -М.: Машиностроение 1994. 483 с.

109. Электрические машины. Справочник: в 2т. т2/ под ред. И.П. Копылова -М.: Энергоатомиздат 1989. 688 с.