автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Усовершенствование электроприводов центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля

На правах рукописи

АНДРОСОВ Иван Александрович

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ И БЕЗОПАСНОСТИ АВТОМОБИЛЯ

Специальность 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2006

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Тольятгинский государственный университет»

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Ермаков Виктор Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Дрогайцев Валентин Серафимович

кандидат технических наук, доцент Николаев Дмитрий Александрович

Ведущее предприятие:

ОАО «АВТОВАЗ», г. Тольятти

Защита состоится «21 » февраля 2006г. в 1300 часов на заседании диссертационного совета Д.212.242.10 при ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет» по адресу: 410054, г. Саратов ул. Политехническая, 77, корп. 1, ауд. 319.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет».

Автореферат разослан « » января 2006г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

А. А. Казинский

ZOOGfr

Ä07 7 3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Технологические разработки, повышающие функциональность, мощность и одновременно сокращающие потребление топлива, вредные выбросы, а также снижающие стоимость продукта и необходимость технического обслуживания, привели к увеличению использования электродвигателей в автомобилестроении. Электроника, встроенная непосредственно в двигатель, стала причиной новой тенденции, получившей название «мехатро-ника», которая повышает функциональность и точность операций.

Все чаще в автомобилях появляются такие системы управления и безопасности, как гидроусилитель рулевого управления, автоматическая коробка передач, антиблокировочная система тормозов (ABS), жидкостные подогреватели двигателя и салона автомобиля, электронасосы для масла и воды, в состав которых входят центробежные насосы. При этом внедрение центробежных насосов в системы безопасности и комфортабельности, а также использование новых опций автомобиля и постепенное внедрение более дорогих технических решений, по мнению экспертов, обусловливают применение электроприводов (ЭГГ) центробежных насосов (ЦН) в системах управления и безопасности автомобиля.

Эффективность насосного агрегата в рабочем диапазоне в основном определяется способом регулирования и характеристиками системы. При этом требуется, чтобы в рабочей точке достигался максимальный КПД агрегата. Если изменяется, например, расход или давление, то необходимо скорректировать механическую характеристику насоса или характеристики системы в целом.

ЭП позволяет осуществлять регулирование скорости при заданной программе в функции времени или нагрузки, регулирование ускорения и замедления, перераспределение нагрузки, точную остановку или реверс, защиту от перегрузки, разноса и т.п. Высокими показателями эффективности регулирования обладают ЭП с автоматами оптимизации режима работы двигателя постоянного тока (ДПТ), которые осуществляют непрерывный поисх по заданному параметру. Важным показателем качества регулирования, по которому можно выносить суждение о возможности применения ЭП на объекте регулирования, является время выхода ЦН в зону оптимального рабочего режима.

Возможность применения ЭП на автомобилях с различными значениями напряжения питания в бортовой сети, с двигателями различной мощности, напряжением питания, при различных параметрах гидравлических сетей систем управления и безопасности, с различными значениями вязкости рабочих жидкостей (РЖ), обеспечивает высокую степень взаимозаменяемости и адаптации по назначению.

Эти объективные причины, соответствующие общим направлениям технического прогресса, вызывают все более широкое использование автоматизированного регулируемого электропривода центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля.

В диссертации решается актуальная научно-техническая задача, обеспечивающая непрерывную подачу рабочей жидкости к системам управления и безопасности автомобиля, уменьшение потребления электрической энергии электроприводов в автомобиле за счет увеличения КПД систем в целом, повышение технико-эксплуатационных и потребител >CjUjx свойств еистем..управле-

БИБЛИ^ТККА 1

ния и безопасности, а также комфортности автомобиля за счет улучшения свойств электропривода.

Таким образом, вышесказанное позволяет утверждать, что разработка и создание электропривода центробежного насоса систем управления и безопасности автомобиля, способного отвечать всем современным требованиям безопасности, экономичности и комфортабельности, технико-эксплуатационным и потребительским свойствам, актуальны и необходимы.

Цель настоящей работы заключается в разработке и создании электропривода с ускоренным поиском оптимального рабочего режима центробежного насоса, обеспечивающего непрерывную подачу рабочей жидкости с максимальным КПД в системах управления и безопасности автомобиля.

Основные задачи исследования:

1. Исследование центробежных насосов как объектов управления и регулирования с учетом различных типов рабочих жидкостей.

2. Исследование возможности ускорения процесса поиска оптимального рабочего режима центробежного насоса в системах управления и безопасности автомобиля.

3. Разработка принципа построения системы питания двигателя постоянного тока с использованием адаптации к параметрам бортовой сети автомобиля и к параметрам питания ДПТ.

4. Разработка принципиальной электрической схемы и макетного образца электропривода с ускоренным поиском режима работы центробежного насоса в системах управления и безопасности автомобиля.

5. Проведение экспериментальных исследований электропривода центробежного насоса в системах управления и безопасности автомобиля с целью определения возможности и эффективности применения разработанного электропривода.

Методы исследований. В диссертации использованы различные методы теоретических и экспериментальных исследований. Анализ и моделирование центробежных насосов производились при помощи методики электрогидравлической аналогии. Анализ ДПТ как объекта регулирования проводился с помощью статистических методов и численных методов математического анализа, данных эксперимента. Экспериментальные данные были получены методом имитационного и активного эксперимента. Выбор варианта системы осуществлялся методом экспертных оценок.

Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается корректным применением положений теоретических основ электротехники, электрических машин и электропривода, апробированных методов компьютерного моделирования электротехнических комплексов и современных средств визуального контроля и записи электрических величин.

На защиту выносятся:

1. Способ управления ЭП ЦН, отличный от известных использованием функции скорости изменения входных параметров ЭП с ускоренным алгоритмом вывода на оптимальный рабочий режим центробежного насоса.

2. Методика моделирования режимов работы центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля, отличная от известных использованием электрогидравлической аналогии.

3. Принцип построения системы питания двигателя постоянного тока, отличный от известных использованием двунаправленной адаптации к параметрам бортовой сети автомобиля и параметрам питания ДПТ.

4. Модели ДПТ ЦН в системах управления и безопасности автомобиля, отличные от известных использованием широтно-импульсной модуляции с частотной коррекцией сигнала управления.

Научная новизна работы:

1. Предложен способ управления ЭП ЦН, отличный от известных использованием функции скорости изменения входных параметров ЭП с ускоренным алгоритмом вывода на оптимальный режим работы центробежного насоса, позволяющий обеспечить непрерывную подачу рабочей жидкости в системах управления и безопасности автомобиля.

2. Предложена методика моделирования режимов работы центробежных насосов малой мощности, отличная от известных использованием электрогидравлической аналогии, позволяющая составлять гидравлическую схему замещения центробежного насоса, а также определять параметры через конструктивные данные ЦН.

3. Предложен принцип построения системы питания ДПТ, отличный от известных использованием двунаправленной адаптации к параметрам бортовой сети автомобиля и к параметрам питания ДПТ, позволяющий обеспечивать высокую универсальность применения ЭП с различными ДПТ и параметрами бортовой сети автомобиля.

4. Разработаны модели ДПТ, отличные от известных использованием широтно-импульсной модуляции с частотной коррекцией сигнала управления, позволяющие количественно оценивать совместное влияние частот вращения, крутящего момента, величины базового напряжения питания двигателя, его конструктивных параметров, скважности импульсов сигнала управления, частоты импульсного сигнала управления на различных статических и динамических режимах работы ДПТ.

Практическая ценность. Предложен, обоснован и экспериментально реализован электропривод центробежного насоса с ускоренным поиском рабочего режима ДПТ и высокими показателями энергосбережения в системах управления и безопасности автомобиля, сущность которого состоит в использовании функции скорости изменения входных параметров электропривода и позволяющего исключить помпаж центробежного насоса и обеспечить непрерывную подачу рабочей жидкости в системах управления и безопасности автомобиля.

Реализация и внедрение результатов работы. Предложенные принципы построения электроприводов центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля используются при разработке современных автомобильных электронасосов семейства ВАЗ в ООО ГПСФ «Современные технологии разработки автоматизированных управляющих систем». Результаты диссертационной работы в качестве учебного пособия используются в учебном процессе на кафедре «Электрооборудование автомобилей» Тольятгинского государственного университета.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены специалистами кафедры «Электрооборудование автомобилей» Тольятгинского государственного университета, а также на Всероссийской и Международной научно-технических конференциях.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы (138 наименований) и приложений. Работа содержит 164 страниц, в том числе 3 таблицы и 47 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и основные задачи исследования.

В первой главе приводятся основные принципы построения ЦН, рассматриваются методы регулирования производительностью ЦН, а также выполнен обзор современных разработок ЭП ЦН в системах управления и безопасности автомобиля.

Проведен анализ развития ЦН как основных элементов, обеспечивающих нагнетание давления и подачу РЖ в системах управления и безопасности автомобиля.

Проанализирован принцип электрогидравлической аналогии в теории гидравлических машин и ЦН. Рассмотрены схемы замещения ЦН, выявлены расхождения с практическими разработками, рассмотрены основные допущения теории, существенно упрощающие разработку ЦН и не влияющие на точность расчетов.

Рассмотрены методы регулирования производительности Р ЦН в системах управления и безопасности автомобиля (рис. 1). В настоящее время наибольшее распространение получил дроссельный способ регулирования давления Н и расхода рабочей жидкости <2 в напорном трубопроводе. К сожалению, этот способ оказывает существенное влияние на КПД ЦН и всей системы в целом. Установлено, что с помощью изменения частоты вращения рабочего колеса ЦН возможно достигать оптимального рабочего режима работы ЦН.

Сформулированы и проанализированы основные особенности работы ЦН в системах управления и безопасности автомобиля.

Проведен анализ

существующих отечественных и зарубежных разработок ЭП ЦН в системах управления и безопасности автомобиля. Рассмотрены основные способы защиты электродвигателей ЦН, рабочие характеристики.

Рассмотрены технические решения и разработки ЭП ЦН в системах управления и безопасности автомобиля. В качестве нагрузки на ДПТ следует рассматривать момент на валу двигателя, создаваемый ЦН при частоте вращения

Р/Рп

15---

О--1-1-1-|_

0 28 0 50 0 75 1 0

Рис.1. Сравнение различных методов регулирования производительности ЦН: 1 - байпасное регулирование; 2 - дроссельное регулирование; 3 - регулирование частотой вращения рабочего колеса ЦН

п. Вопросы возможности использования ЭП для оптимизации выходных параметров ДПТ и эффективности регулирования требуют дальнейших исследований. Для решения дарных вопросов необходимо более полное изучение основных принципов построения ЦН, основных параметров, входных, выходных характеристик и способов регулирования ДПТ, а также возможности ускорения процесса поиска оптимального режима ЦН.

В заключение главы формулируются задачи, которые ставятся и решаются в диссертационной работе.

Во второй главе рассматриваются особенности расчета ЦН в системах управления и безопасности автомобиля с помощью электрогидравлической аналогии, получена методика расчета параметров схемы замещения ЦН, проведены исследования двигателей постоянного тока ЦН как объектов регулирования с ускоренным поиском оптимального рабочего режима.

При исследовании ЦН в системах управления и безопасности автомобиля в соответствии с физикой процессов составлена схема замещения (рис.2) с использованием электрогидравлической аналогии. На рис.2 изображены следующие параметры:^, Ы'т,

Н'т, Нд, ОН,, Qд -

соответственно мощности, на- Рис.2. Схема замещения ЦН

поры и расходы идеального, теоретического и реального ЦН (Л^ — гидравлическая полезная мощность ЦН); (?д, , , К^ - соответственно объемные потери

жидкости и сопротивления, обусловленные конечным числом лопастей и обратными связями через уплотнения и байпасы; р%На - комплексный вектор источника гармоничных колебаний напора - аналог электродвижущей силы в цепи переменного тока; р^Рст " вектор источника статического напора во внешней гидросети.

Методика расчета параметров схемы замещения ЦН позволяет количественно оценивать объемный и гидравлический КПД ЦН на полном интервале изменения расхода РЖ ()д от режима холостого хода до "обрыва" напорного трубопровода в зависимости от частоты вращения ротора ДПТ пном и находить оптимальный рабочий режим ЦН. В качестве оптимального принимаем такой рабочий режим ЦН, при котором полный КПД достигает максимального значения при заданном расходе (¿д или давлении #.д гидравлической системы.

Согласно данной методике, на основе исходной информации для расчета определяются в системе относительных единиц постоянные параметры напора РЖ на выходе рабочего колеса ЦН #.0 и внутреннего гидравлического сопротивления ЦН Л.,. В соответствии с физикой процесса находятся характерные режимные параметры: напор холостого хода Н™я и расход РЖ в режиме обрыва гидравлической сети (Х*. На основании уравнений Кирхгофа для схемы заме-

еХ V йгЛт Од,**

щений (рис.2) составляется система уравнений, которая решается одним из численных методов, в результате чего находятся неизвестные параметры схемы замещения.

При исследовании ДПТ ЦН в системах управления и безопасности автомобиля как объекта управления на статических и динамических режимах работы наиболее значимыми факторами, оказывающими доминирующее влияние на выходной параметр двигателя, являются: момент на валу двигателя М, амплитуда импульсов сигнала управления ¡7, скважность импульсов сигнала управления 0, частота импульсов сигнала управления /, конструктивный параметр магнитной системы двигателя с, сопротивление цепи ротора Л, индуктивность цепи ротора X и момент инерции ротора J. Математическая модель двигателя в статическом режиме работы позволяет оценить:

- чувствительность регулируемого параметра в ответ на управляющие воздействия;

- области допустимой работы ДПТ ЦН;

- значения скважности, амплитуды и частоты импульсов сигнала управления на различных режимах работы.

Наиболее эффективными считаются исследования, полученные методом активного эксперимента, однако в случае исследования обобщенного ДПТ ЦН с широким разбросом диапазонов изменения внешних факторов, проведение активных экспериментальных исследований невозможно, поскольку изменение одного из факторов влечет за собой изменение других. Единственным путем получения экспериментальных данных является имитационный эксперимент.

Аналитическое выражение физических процессов, происходящих в ДПТ при импульсном питании, с широтно-импульсной амплитудной модуляцией сигнала управления с частотной коррекцией представляет собой множество сложных эмпирических выражений, которые не всегда достаточно точно описывают состояние. Тем более эти выражения приводят к ошибке при описании установившегося режима, поскольку даже установившийся режим работы двигателя при данных условиях является набором сложных динамических процессов, происходящих в двигателе. В итоге проводившихся исследований переходных процессов был выбран метод поиска установившегося режима работы двигателя, заключающийся в предварительном анализе наименьших переходных процессов, происходящих в двигателе, в результате которых происходит изменение схемы замещения двигателя. Последующее разнесение этих процессов по времени достигается за счет ограничения протекания наименьшего переходного процесса. Конечное выражение исследуемой функции по предыдущему наименьшему переходному процессу является начальным условием для последующего наименьшего переходного процесса. Поиск установившегося режима работы двигателя в основном переходном процессе высшего уровня достигается в результате циклического последовательного проведения каждого наименьшего переходного процесса с необходимым количеством повторов до появления такого режима работы двигателя, при котором среднее значение исследуемой функции за десять периодов не изменяется более чем на 5%.

Исходя из поставленных задач работы, а именно: возможность применения ЭП ЦН на автомобилях с различными значениями напряжения питания в бортовой сети, при различных параметрах гидросетей систем управления и безопасности, с двигателями различной мощности, напряжением питания, с различ-

ными значениями вязкости рабочих жидкостей, были определены расширенные

диапазоны изменения внешних факторов: и - от8до48В; М - от 0,1 до 0,5

Я «; 0 - от 0,5 до 0,95; / - от 400 до 1200 Гц.

В общем случае в электромеханике, когда частота вращения ротора не

равна нулю, ДПТ описывается следующей системой уравнений:

»г „ г <а и=1-Я+Ь—+сш,

1 <»>

л

где К - сопротивление цепи якоря; и - напряжение питания двигателя; Ь - индуктивность цепи ротора; т - угловая скорость с = —--Ф. - конструктивный

2я -а

параметр,описывающий магнитную систему двигателя; р - количество пар полюсов двигателя; а - количество параллельных ветвей цепи ротора; Фг - величина магнитного потока в зазоре. При делении последнего равенства на с получается

. г 3 йю ...

'-'.♦7 (2)

В результате совместного решения уравнений получаем линейное дифференциальное уравнение второго порядка относительно угловой скорости (частоты вращения)

<Ра> Я <1<а сг {<о-а>с)

Л1 Ьск 1-У ' ^

Существует всего три возможны« решения этого дифференциального уравнения, которые характеризуют тип переходного процесса двигателя.

Для исследования ДПТ с возбуждением от постоянных магнитов при ши-ротно-импульсной амплитудной модуляции с использованием схем рекуперации энергии и при работе на установившихся режимах работы необходимо определиться с наименьшими переходными процессами, происходящими в двигателе. Наиболее простым разделением является разделение на два этапа: наличие импульса питания; отсутствие импульса питания. Изменение частоты вращения двигателя при наличии импульса питания

, а т

описывается следующим выражением при соотношении —р > 4 ~:

60(и-с-М Я) ( 60(С/с-МЛ)'] 2-л сг [ " 2-я--с1

1-Г

2Г в 2У

с-п

1 + Г е 14]

(4)

где: г = 2~ - кг > 1 ~ вРемя переходного процесса; п„ - начальная частота

вращения двигателя При наличии

частоты вращения двигателя описывается выражением

При наличии импульса питания и при соотношении |« - "2— изменение

,0-и ( _60-и_\

-я-с ( " 2-я-с)

60' 2

J■Яг■e

-¿•с2-е

'УЛ

Г г р

а при соотношении 4 — >—— выражением Я с

60 (Ц с-М Я) ( 60 {и с-М Я)\ 2-я-<? 2-я-с1 )

I 51П

IV 4-е»-X I

1-Я-

4-с1 -I

У

-1

(5)

(6)

Рассматривая этап отсутствия импульса питания и при наличии некоторой угловой скорости, состояние двигателя можно описать как режим динамического торможения двигателя на динамическое сопротивление диода. Изменение частоты вращения двигателя при переходном процессе динамического торможе-

т. о т

ния двигателя при соотношении ——- > 4 • — описывается выражением

с* я

60 2

■М -Я ( 60-М -Я)

1 - г

2Г

1 + Г 2 У

0 -П

(7)

при соотношении —<£ ¿^Л выражением • Я с

60-М.- Я ( бо-м-яЛ

п = —--Ч—+ И„ +—-г-

2-л - с V. 2-я - с )

при соотношении выражением

Я с

I я Л

(8)

60' 2

Мс-Я ( 60-М ЯЛ

2-1

•+агсГг

№

•(9)

4 г-ь

При отсутствии априорных данных об ограничениях, накладываемых на область нормальной работы двигателя, проводилось неоптимальное число опытов'в центре плана с увеличением количества повторов. При различных значениях факторов осуществлялся поиск установившегося режима работы двигателя по частоте, вращения. На основании статистической обработки экспериментальных данных строилась эмпирическая модель двигателя.

В результате проведенных имитационных экспериментальных исследований, статистической обработки данных и регрессионного анализа получена математическая модель обобщенного ДПТ независимого возбуждения от постоянных магнитов в статическом режиме работы, коэффициенты которой были получены по методу наименьших квадратов:

я = -11641.47+ 187.1-¿7-11933.2-М+ 109304.3-с + 22445.4-0 + 1.66-/ +812.2-Z--1177-Л+ 4319.6-7-2170.5 •{/ -с+165-i/ -g-0.017-¡7-/-755.7-1/ -L--0.6-(7-Л-1508.5-17 -7 + 20590-Ai-с +562.5-JI/-2 +0,18-М-/ + 2240.8 ■ Л/• i--2860 M£ + 3175-M-7 - 87406-c-g + 17.7-c-/ + 10506 c-Z, + 19992.8-c-.R + (10) +1832-с-У-0.85-е-/+1524.7 е-1+65.7-е-Л+457463-е-7-57.4-/-£ + + 0.03-/-Л-785-/-У + 2534.1-£-Л-50517017-1-У-6754-Л-7-0.24-1/г--2403.6• Л/2 - 935512.4 • с2 -11308 ■ g2 - 0.0009 • /2 - 7882210 ■ ¿2 - 23.8 • Л2 --115513 У2.

Проверка математической модели осуществлялась на двух двигателях с получением математической модели каждого двигателя, где частота вращения двигателя представляет собой зависимость вида п = f(U,M,Q,f), с применением критериев Кохрена, Стьюдента и Фишера.

При исследовании динамических свойств ДПТ как объекта регулирования важными исходными данными являются показатели, характеризующие динамические свойства объекта регулирования. Динамические свойства двигателя с устойчивыми установившимися режимами работы оцениваются по качеству переходных процессов.

Важными показателями динамических свойств ДПТ являются: время переходного процесса /„„; время запаздывания реакции объекта на возмущение tt; величина заброса исследуемого параметра в переходном процессе (перерегулирование).

Для оценки динамических свойств ДПТ использовался способ экспериментального получения переходных процессов и их последующий анализ.

Если в качестве выходного параметра ДПТ принять частоту вращения ротора п, то переходный процесс определяется зависимостью вида n(t).

В результате проведенных имитационных экспериментальных исследований переходных процессов в ДПТ независимого возбуждения от постоянных магнитов в динамическом режиме работы была получена математическая модель:

/ = -0.053 + 0.002 С/ + 0.09-М-1.7-с-0.16б + 0.4-/ + 7.81-0.05-Д + 114-/-0.1п--0.007-(У-А/ + 0.004-С/с + 0.0001-С/-е-0.00002 !7-/-0.00001-а-Я-0.12г/У + + 0.0002-i/-n + 0.056 Af-c-0.04-il/-e + 0.001M-/-0.03-М -Л-19.3-МУ- (Ц) -0.015-М-л-0.05-с-2-0.01-с-/-0.19-с-Я-655-с-7-0.2с-п-0.002-е-/ + + 0.005-е-Л+18.04-е-7 + 0.01-е-п+0.00002-/й+0.1-// + 0.00001 /-и + +14.1-Д-./ + 0.002-Д-п + 0.017-л-0.00004-С/2 - 0.16М2 +17.78 с2 + 0.16 62 -- 0.2 • /2 - 654 • £2 + 0.015 • Я2 - 84245 • / + 0.2 • л2.

Проверка математической модели осуществлялась на двух двигателях с использованием методов экстремально-корреляционного смещения коэффициентов и оптимизации по рабочим диапазонам изменения внешних факторов.

С точки зрения законов математической статистики полученные математические модели адекватны и описывают исследуемые процессы с достаточно высокой точностью.

Также во второй главе исследованы возможности ускорения процесса поиска оптимального рабочего режима ЦН.

Важным показателем качества регулирования ЭП является время выхода на оптимальный рабочий режим ЦН. Правильный выбор времени выхода на режим не только повышает быстродействие ЭП, но и улучшает стабильность его работы. Построение автомата оптимизации во многом связано с проблемой достижения приемлемого времени выхода на оптимальный рабочий режим.

Существуют два основных способа управления скоростью изменения входного воздействия:

- управление с постоянной скоростью;

- пропорциональное управление скоростью изменения входной величины.

Время выхода на рабочий режим ЭП при различных постоянных скоростях изменения входа и начальных отклонениях выхода определяется выражением

1Г

Гр=3-Г„

(12)

начальное отклоне-

где Тд - постоянная времени объекта регулирования; В ние выхода системы; В^ - критическое начальное отклонение выхода.

На рис.3 представлены зависимости времени выхода на рабочий режим ЭП с пропорциональной и постоянной скоростями изменения сигнала входа при различных начальных отклонениях выхода. Анализируя зависимости времени выхода на оптимальный рабочий режим ЦН при различных начальных отклонениях выхода, следует отметить, что в области докритических начальных отклонений время выхода на оптимальный рабочий режим ЭП с постоянной скоростью входа всегда меньше, чем у ЭП с пропорциональным регулированием. В области сверхкритических начальных отклонений время выхода на режим ЭП с постоянной скоростью изменения входа может быть как больше, так и меньше времени выхода ЭП с пропорциональным управлением в зависимости от скорости изменения входного сигнала. Из представленных зависимостей очевидно, что для получения минимального времени выхода на режим целесообразно применять ЭП с максимальной постоянной скоростью изменения входа. Однако это не всегда осуществимо для реального объекта регулирования.

Экспериментальные исследования ЭП ЦН с двигателем МЭ268 показали, что большая скорость изменения частоты вращения приводит к ухудшению устойчивости ЭП и увеличению ложных реверсов, так как большая скорость изменения входа дает слишком короткий период поиска, и в этом случае затруднено выделение индикаторного оптимального сигнала отклонения выхода от помех (сигналы соизмеримы). Вместе с тем при использовании высоких скоростей изменения частоты вращения все-таки не удалось существенно сократить время выхода ЭП на оптимальный рабочий режим ЦН.

Рис.3. Время выхода ЭП на оптимальный рабочий режим ЦН: X - скорость изменения входа

Поэтому для ускорения поиска оптимального рабочего режима ЦН следует использовать второй путь - уменьшить величину начального отклонения выхода. При этом задача состоит в том, чтобы создать такой алгоритм функционирования ЭП, при котором на первом этапе за минимальное время осуществлялся вывод ЭП из сверхкритаческих в зону докритических начальных отклонений выхода, а на втором этапе производился поиск оптимального рабочего режима с постоянной скоростью изменения входного воздействия.

Данный алгоритм реализуется с использованием принципа грубо-точного регулирования. Тогда на первом этапе вывод ЭП осуществляется автоматом с разомкнутым контуром регулирования с помощью программного управления частотой вращения ДПТ. На втором этапе ЭП работает по принципу экстремального регулирования частоты вращения ДПТ.

Третья глава посвящена разработке методики проектирования ЭП ЦН, разработке микропроцессорной системы ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля. Данный объект исследования был выбран, основываясь на экспериментально подтвержденной гипотезе об автомодельности большинства режимов ЦН и общедоступности стендов исследования. Также в главе описывается способ управления параметрами сигнала управления, функциональные, принципиальные схемы и алгоритмы программного обеспечения ЭП ЦН.

Исследование возможности ускорения поиска оптимального рабочего режима ЦН показало, что для уменьшения времени выхода ЭП на режим необходимо уменьшить величину начального отклонения выхода. Для этого ЭП дополнительно должен быть оснащен системой начального вывода ДПТ в зону оптимального режима ЦН.

На основании сформулированного алгоритма функционирования ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля с ускоренным поиском оптимального рабочего режима ЦН была разработана структурная схема (рис.4). Автомат оптимизации и объект регулирования (ДПТ) образуют основной контур ЭП. В дополнительный контур ЭП входит дискретно-непрерывный регулятор с жестким законом управления. В зависимости от состояния ОР анализатор выбирает закон регулирования Л (Л =1 оптимальное; Я = 0 - грубое-программное управление).

Рис.4. Структурная схема ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля: КСУ - коммутатор сигнала управления; ЭПМ - элемент памяти

Вывод ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля из зоны начальных в зону поисковых отклонений выхода осуществляется дискретно-непрерывным регулятором с жестким законом управления. Входными параметрами, определяющими скважность, амплитуду и частоту импульсного сигнала управления, являются текущие значения давления Р и тока якоря ДПТI.

В основу функционирования регулятора положен программный принцип управления скважностью, амплитудой и частотой с интерполяцией значений функции внутри интервалов. Алгоритм определения значений скважности и ам-плтуды, задаваемый регулятором, отличен от известных. Ввиду того, что основной контур ЭП осуществляет точное регулирование скважности и амплитуды, то нет необходимости в задании сложной поверхности регулирования &(Р;1) для программного регулятора.

Для получения "гладкой" поверхности был предложен способ вычисления значений скважности, амплитуды и частоты сигнала управления, суть которого сводится к следующему. При получении текущего значения тока двигателя I и давления Р определяются интервалы, в границах которых находятся данные значения. Номера интервалов определяются как

где: Рмыи, Д/^,-минимальные значения входных параметров; /„, - длина интервалов.

По номеру интервалов Щ и определяются значения коэффициентов делителя (соответственно Д и DJ). Величина текущих значений скважности, амплитуды и частоты от одного из входных параметров вычисляется путем деления текущего значения входного параметра на коэффициент, соответствующий данному интервалу. Результирующие значения скважности, амплитуды и частоты сигнала определяются суммой текущих значений от каждого из входных параметров. Так как коэффициенты в границах интервалов постоянны, изменение параметров управляющего сигнала на интервалах пропорционально изменению входных параметров.

Определение стационарных и неустановившихся режимов работы ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля предлагается проводить по величинам приращений входных параметров за фиксированные интервалы времени. Известно, что при резком изменении момента сопротивления почти сразу возникает скачок тока в цепи якоря, определяемый инерцией подвижных частей двигателя. В связи с этим фиксированный интервал времени, за который будет определяться приращение момента сопротивления, должен быть меньше, чем для определения приращения тока в цепи якоря.

Кроме выбора закона управления скважностью, амплитудой и частотой импульсов питания, анализатор должен осуществлять контроль состояния двигателя на присутствие перерегулирования. При возникновении перерегулирования необходимо увеличивать скважность, амплитуду и частоту пропорционально интенсивности перерегулирования с уменьшением частоты вращения и уменьшать при ее увеличении.

Реализация двунаправленной адаптации системы по напряжению питания должна осуществляться в автоматическом режиме по данным, полученным и записанным в память. Прямая адаптация осуществляется по преобразованию на-

Р -Р Ы,= - ""+1

(13)

пряжения в бортовой сети Uх автомобиля со значениями от 8 до 48В в напряжение питания двигателя при изменении напряжения в бортовой сети в любую сторону. Обратная адаптация осуществляется по требованию анализатора для установки параметра амплитуды импульсного сигнала управления.

Макетный образец реализован на основе современной однокристальной микро-ЭВМ серии PIC18F452 фирмы Microchip. Программное обеспечение системы включает программу инициализации, программы тестирования узлов, основную программу, программу отображения информации и т.д.

Разработка прикладного программного обеспечения, согласно методике разработки ЭП ЦН, проводилась с использованием метода декомпозиции, при котором вся задача последовательно разделялась на меньшие функциональные секции, каждую из которых можно анализировать и отлаживать отдельно от других. При выполнении программы управление должно передаваться от одной функциональной секции к другой.

В целях облегчения программирования для каждой секции прикладной программы составлялась блок-схема, на основе которой создавалась исходная программа секции. Исходные программы, написанные с использованием символических адресов и ссылок, транслировались с помощью ассемблера «Mplab IDE 6.62» на ПЭВМ.

В четвертой главе излагаются программа и методика экспериментальных исследований, описываются методики разработки и отладки аппаратных средств, прикладного программного обеспечения, комплекта контрольно-измерительной аппаратуры, отладочных средств моделирования датчиков и сигналов с них, их математическое моделирование, приводятся основные результаты испытаний.

Целью испытаний была проверка правильности функционирования контроллера ЭП ЦН на всех программах регулирования сигнала управления двигателем при различных частотах генератора (0,5...110 Гц) и входных данных, вводимых в контроллер (шаг поиска ЭП варьировался в пределах 0,001...0,08 с, приращение на шаге по частоте 10...80 Гц, по амплитуде 0,05...0,5 В, по скважности 0,01...0,05). Для программы грубого регулирования были экспериментально определены зависимости входных параметров от частоты вращения, момента на валу двигателя и полезной мощности.

На II этапе лабораторных испытаний проводилась совместная проверка контроллера ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля и коммутатора блока питания. Выходы макетного образца подключались к блоку питания коммутатора сигнала питания ДПТ. Питание системы и коммутатора осуществлялось от блока питания.

Экспериментальные исследования проводились по программе, содержащей:

- определение значений показателей качества регулирования ЭП в лабораторных условиях;

- испытания ДПТ (определение рабочих и регулировочных характеристик) с целью получения контрольных данных;

- исследование процесса регулирования работы двигателя с помощью ЭП с целью определения значений показателей качества регулирования в статическом режиме работы ДПТ, начального отклонения выхода от оптимума и сравни-

т

Т I

тельной оценки эффективности регулирования параметров сигнала управления;

- исследование динамических свойств ЭП с целью определения времени выхода на оптимальный рабочий режим регулирования работы двигателя при различных значениях скорости приращения скважности, частоты и амплитуды импульсов сигнала управления, и предельных приращений входных параметров, при которых необходимо осуществлять передачу управления на программу грубого регулирования работы двигателя в случае перехода двигателя на неустановившийся режим работы.

Экспериментальные исследования работы макетного образца ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля проводились на Волжском автомобильном заводе на стенде фирмы SEEQAM, структурная схема стенда представлена на рис.5.

На диагностическом испытательном стенде двигатель посредством предохранительной муфты, соединяется с валом ротора электромагнитного тормоза-компенсатора, представляющего собой специальную тормозную машину, где металлический диск, вращающийся в магнитном поле специализированных катушек, подтормаживается с обратным воздействием на тормоз-компенсатор, который поворачивается на определенный угол в зависимости от момента на валу электродвигателя. Измерение крутящего момента двигателя проводилось с помощью датчика углового перемещения тормоза-компенсатора. Для измерения частоты вращения вала привода в Стенде предусмотрен оптический датчик частоты вращения, установленный непосредственно с тормозным диском, в котором по всей окружности выполнены отверстия.

Экспериментально определено, что контроллер ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля, работая по программе грубого регулирования работы ДПТ, обеспечивает на статическом режиме работы ДПТ установку 2 = 0,73, V = 15,3В, / = 800Гц. По статической характеристике п(0,и,/) данным параметрам сигнала управления соответствует частота вращения 8200мин'1. В этом случае величина отклонения выхода от области оптимума равна Д = 190л<ак"1.

1 1 СИ / \ 12

(—а-п г'гп

13

Рис.5. Диагностический стенд для проведения

испытаний ДПТ: 1- двигатель, 2 - крепление, 3 - муфта, 4 - подшипник, 5 - электромагнитный тормоз, 6 - датчик угловой скорости, 7 - датчик углового перемещения, 8 - панель приборов, 9 - панель управления, 10 - независимый интерфейс, 11 - контроллер, 12-диагностическая колодка, 13 - персональный компьютер

Сравнивая данное отклонение с расчетными значениями, можно предварительно определить более предпочтительные режимы работы контроллера ЭП ЦН с точки зрения минимизации времени выхода на оптимальный рабочий режим ЦН.

При исследовании динамических свойств ЭП определялось время выхода ЭП в зону оптимального рабочего режима ЦН при различных параметрах управляющего сигнала ДПТ, скорости приращения скважности, амплитуды и частоты сигнала управления.

В качестве .критерия оценки динамики ЭП было принято время выхода системы в зону 10 % отклонения выхода от области оптимума для двигателя МЭ268 (рис.6).

Определено, что большая скорость изменения пара-метров сигнала управления приводит к уменьшению времени выхода на оптималь-ный рабочий режим ЦН, однако в этом, случае ухудшается устойчивость системы из-за того, что сокращается период поиска выхода. Приемлемой скоростью изменения парамет-ров можно считать изменения ид = 0,50...0,90с"', ^ =500...2000Гц/с, ц, =3,65..6,65/с. При более низких скоростях изменения параметров сигнала управления переходный процесс проходит более гладко, но имеют место ложные реверсы, время выхода на оптимальный рабочий режим ЦН увеличивается.

Таким образом, в результате лабораторных испытаний была осуществлена доводка программного обеспечения контроллера ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля, его аппаратных средств и проверка работоспособности аппарата регулирования параметров сигнала управления в целом перед установкой на ДПТ.

Стендовые испытания показали удовлетворительную функциональную работоспособность разработанного ЭП и позволили апробировать различные алгоритмы управления параметров сигнала управления ДПТ. В результате были выработаны рекомендации по проектированию и применению электроприводов центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля с ускоренным поиском оптимального рабочего режима ЦН.

Рис.6. Экспериментальные зависимости переходных процессов параметров сигнала управления и выходных параметров двигателя МЭ268 при отклонении от оптимума 10%

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Анализ уровня развития современных систем управления и безопасности автомобиля показал устойчивую тенденцию к ужесточению требований, предъявляемых к ЭП ЦН, эффективность которых определяется способом регулирования производительности ЦН и параметрами гидравлической системы. На основании этого показана необходимость исследования и разработки регулируемого ЭП ЦН с ускоренным поиском оптимального рабочего режима ЦН в системах управления и безопасности автомобиля.

2. Исследование возможности ускорения процесса поиска оптимального рабочего режима ЦН в системах управления и безопасности автомобиля позволило определить возможность использования принципа грубо-точного регулирования в ЭП.

3. Разработан способ управления ЭП ЦН, отличный-от известных использованием функции скорости изменения входных параметров ЭП с ускоренным алгоритмом вывода на оптимальный режим работы ЦН и позволяющий обеспечить непрерывную подачу РЖ к агрегатам систем управления и безопасности автомобиля.

4. Предложена методика моделирования режимов работы ЦН систем управления и безопасности автомобиля, отличная от известных использованием электрогидравлической аналогии и позволяющая составлять гидравлическую схему замещения ЦН, а также количественно оценивать параметры через конструктивные данные рабочего колеса.

5. Разработаны модели ДПТ ЦН в системах управления и безопасности автомобиля при широтно-импульсной модуляции с частотной коррекцией сигнала управления, позволяющие количественно оценивать совместное влияние частот вращения (от 500 до 15000 об/мин), крутящего момента (от 0,01 до 1 Н-м), величины напряжения питания двигателя (от 8 до 48 В), его конструктивных параметров магнитной системы (от 0,01 до 0,09), индуктивности цепи ротора (от 1,2 до 9,5 мГн), сопротивления цепи ротора (от 0,2 до 5,8 Ом), скважности импульсов сигнала управления (от 0,5 до 0,95), частоты импульсного сигнала управления (от 0,3 до 1,3 кГц) и величины момента инерции системы (от 0,00002 до 0,0025 кг м2) на различных статических и динамических режимах работы ДПТ, что позволяет учитывать весь модельный ряд ДПТ, используемый в электроприводах центробежных насосов автомобилей.

6. Разработаны принципы построения системы питания ЭП ДПТ с двунаправленной адаптацией к параметрам бортовой сети автомобиля (от 8 до 48 В) и к параметрам питания ДПТ (от 12 до 60 В), позволяющие обеспечивать высокую универсальность применения ЭП.

7. Разработаны принципиальная электрическая схема ЭП и прикладное программное обеспечение контроллера ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля с ускоренным поиском оптимального рабочего режима ДПТ.

8. Экспериментально подтверждена возможность создания и высокая эффективность работы ЭП с ускоренным поиском оптимального рабочего режима ДПТ. Минимальное время выхода на оптимальный рабочий режим при хорошей устойчивости было получено на скоростях изменения скважности 0,01...0,03, амплитуды 0,05...0,15В, частоты сигнала управления Ю...30Гц за время шага, при времени шага Тш= (0,03...0,05)с.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Андросов Й.А. Вопросы оценки надежности программного обеспечения при модернизации компьютерной техники / O.A. Шлегель, Б.М. Горшков, И.А. Андросов, Л.Б. Никитина и др. // Проблемы и решения современной технологии: сборник научных трудов ТГИС. - Тольятти: ТГИС, 2003. Вып. 12. С. 39-43.

2. Андросов И.А. Устройство бортового компьютера с функцией слежения за физическим состоянием водителя автомобиля / O.A. Шлегель, Б.М. Горшков, И.А. Андросов, Л.Б. Никитина и др. // Проблемы и решения современной технологии: сборник научных трудов ТГИС. - Тольятти: ТГИС, 2003. Вып. 12. С. 34-38.

3. Андросов И.А. Организация сквозного лабораторного практикума по информационным технологиям / О А. Шлегель, Б.М. Горшков, И.А. Андросов // Проблемы и решения современной технологии: Сборник научных трудов ТГИС. - Тольятти: ТГИС, 2003. Вып. 12. С. 30-33.

4. Андросов И.А. Способ электродинамических испытаний силовых трансформаторов и устройств для его осуществления / O.A. Шлегель, Б.М. Горшков, ИА. Андросов // Проблемы и решения современной технологии: сборник научных трудов ТГИС. - Тольятти: ТГИС, 2003. Вып. 9. С. 45-47.

5. Андросов И.А. Системы управления омыва стекла автомобиля / И.А. Андросов // Человечество на стыке тысячелетий: Международный сборник научных трудов. - Воронеж, 2005. Вып. 31. С. 69-75.

6. Андросов И.А. Характеристики центробежных мотонасосов системы стеклоочиспси автомобилей / И А. Андросов // Человечество на стыке тысячелетий: Международный сборник научных трудов. - Воронеж, 2005. Вып. 31. С. 63-69.

7. Андросов И.А. Сравнительный анализ омывающих жидкостей систем стеклоочиспси автомобилей / И А. Андросов // Человечество на стыке тысячелетий: Международный сборник научных трудов. - Воронеж, 2005. Вып. 31. С. 57-63.

8. Андросов И.А. Исследование динамических характеристик электропривода мотонасоса системы стеклоочистки автомобиля / И.А. Андросов // Человечество на стыке тысячелетий: Международный сборник научных трудов. - Воронеж, 2005. Вып. 31. С. 52-57.

1БгТ

АНДРОСОВ Иван Александрович

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ И БЕЗОПАСНОСТИ АВТОМОБИЛЯ

Автореферат

Корректор Л.А. Скворцова

Лицензия ИД № 06268 от 14.11.01

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Отпечатано в РИЦ СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Подписано в печать 19.01.06 Бум. тип. Тираж 100 экз.

Усл. печ. л. 1,0 Заказ 15

Формат 60x84 1/16 УЧ.-ИЭД. л. 1,0 Бесплатно

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ И ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ И БЕЗОПАСНОСТИ АВТОМОБИЛЯ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Обзор центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля.

1.2. Принципы построения центробежных гидравлических машин, электрогидравлическая аналогия.

1.3. Способы регулирования производительности ЦН в системах управления и безопасности автомобиля.

1.4. Особенности работы ЦН как объектов управления.

1.5. Обзор электроприводов ЦН в системах управления и безопасности автомобиля.

1.6. Анализ практических разработок регулируемых ЭП в системах управления и безопасности автомобиля.

1.8. Цель и задачи исследования.

Глава 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ, ПРИВОДНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ УСКОРЕНИЯ ВЫХОДА НА ОПТИМАЛЬНЫЙ РАБОЧИЙ РЕЖИМ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ.

2.1. Моделирование центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля.

2.2. Разработка математической модели двигателя в статическом режиме работы.

2.3. Исследование динамических свойств ДПТ как объекта регулирования.

2.4. Исследование возможности ускорения процесса поиска оптимального режима ЦН.

Ф 2.5. Выводы по главе.

Глава 3. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОПРИВОДА ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА СТРУЙНОЙ ОЧИСТКИ СТЕКОЛ И ФАР АВТОМОБИЛЯ.

3.1. Разработка методики проектирования ЭП ЦН.

3.2. Разработка алгоритма функционирования и выбор элементной базы электропривода центробежного насоса струйной очистки стекол и фар автомобиля.

3.3. Разработка структурной схемы и алгоритма управления Ф электропривода центробежного насоса струйной очистки стекол и фар автомобиля.

3.4. Разработка функциональной схемы ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля.

3.5. Разработка принципиальной схемы ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля.

3.6. Разработка программного обеспечения контроллера ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля.

3.7. Выводы по главе.

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ • ЭЛЕКТРОПРИВОДА ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА

СТРУЙНОЙ ОЧИСТКИ СТЕКОЛ И ФАР АВТОМОБИЛЯ.

4.1. Объект исследования и его лабораторные испытания.

4.2. Испытательный стенд для экспериментального исследования работы электропривода центробежного насоса стекол и фар автомобиля.

4.3. Программа и методика экспериментальных исследований.

4.4. Микропроцессорный эмулятор сигналов с датчиков.

4.5. Экспериментальное исследование статических режимов работы

ДПТ с ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля.

Ф 4.6. Экспериментальные исследования динамических свойств ЭП струйной очистки стекол и фар автомобиля при работе на ДПТ.

4.7. Выводы по главе.

Технологические разработки, повышающие функциональность, мощность, и одновременно сокращающие потребление топлива, вредные выбросы, а также снижающие стоимость продукта и необходимость технического обслуживания, привели к увеличению использования электродвигателей в автомобилестроении. Электроника, встроенная непосредственно в двигатель, стала причиной новой тенденции, получившей название «мехатроника», которая повышает функциональность и точность операций [1].

Все чаще в автомобилях появляются такие системы управления и безопасности, как гидроусилитель рулевого управления, автоматические коробки передач антиблокировочная система тормозов (ABS), жидкостные подогреватели двигателя и салона автомобиля, электронасосы для масла и воды, в состав которых входят центробежные насосы [3]. При этом внедрение центробежных насосов в системы безопасности и комфортабельности, а также использование новых опций автомобиля и постепенное внедрение более дорогих технических решений, по мнению экспертов, обуславливают применение электроприводов (ЭП) центробежных насосов (ЦН) в системах управления и безопасности автомобиля [2].

Эффективность насосного агрегата в рабочем диапазоне в основном определяется способом регулирования и характеристиками системы. При этом требуется, чтобы в рабочей точке достигался максимальный КПД агрегата. Если изменяется, например, расход или давление, тогда необходимо скорректировать механическую характеристику насоса или характеристики системы в целом [15].

ЭП позволяет осуществлять регулирование скорости при заданной программе в функции времени или нагрузки, регулирование ускорения и замедления, перераспределение нагрузки, точную остановку или реверс, защиту от перегрузки, разноса, неправильного начального положения и т.п. Высокими показателями эффективности регулирования обладают ЭП с автоматами оптимизации (АО) режима работы двигателя постоянного тока (ДПТ), которые осуществляют непрерывный поиск по заданному параметру [26]. Важным показателем качества регулирования, по которому можно выносить суждение о возможности применения ЭП на объекте регулирования, является время выхода в зону рабочего режима [28].

Создание ЭП с АО для ДПТ сдерживается несовершенством технического обеспечения разработок. Недостаточно исследована возможность и эффективность использования ЭП для оптимизации параметров ДПТ. Уровень аппаратурной реализации и функционального построения ЭП с АО не доведен до уровня развития ЭП с программным управлением. Недостаточно исследованы вопросы улучшения качества работы систем с неинерционным ОР, в частности, уменьшение времени поиска оптимального режима ОР в ЭП дискретного типа

5].

Возможность применения ЭП на автомобилях с различными значениями напряжения питания в бортовой сети, с двигателями различной мощности, напряжением питания, при различных параметрах гидравлических сетей систем управления и безопасности, с различными значениями вязкости рабочих жидкостей (РЖ), обеспечивает высокую степень взаимозаменяемости и адаптации по назначению [2].

Эти объективные причины, соответствующие общим направлениям технического прогресса, вызывают все более широкое использование автоматизированного регулируемого электропривода центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля [1].

В диссертации решается актуальная научно-техническая задача, обеспечивающая непрерывную подачу рабочей жидкости к системам управления и безопасности автомобиля, уменьшение потребления электрической энергии электроприводов в автомобиле за счет увеличения КПД систем в целом, повышение технико-эксплуатационных и потребительских свойств систем управления и безопасности, а также комфортности автомобиля за счет улучшения свойств электропривода.

Таким образом, вышесказанное позволяет утверждать, что разработка и создание электропривода центробежного насоса систем управления и безопасности автомобиля, способного отвечать всем современным требованиям безопасности, экономичности и комфортабельности, технико-эксплуатационным и потребительским свойствам — актуально и необходимо.

Цель настоящей работы заключается в разработке и создании электропривода с ускоренным поиском оптимального рабочего режима центробежного насоса, обеспечивающего непрерывную подачу рабочей жидкости с максимальным КПД в системах управления и безопасности автомобиля.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Предложен способ управления ЭП ЦН, отличный от известных использованием функции скорости изменения входных параметров ЭП с ускоренным алгоритмом вывода на оптимальный режим работы центробежного насоса, позволяющий обеспечить непрерывную подачу рабочей жидкости в системах управления и безопасности автомобиля.

2. Предложена методика моделирования режимов работы центробежных насосов малой мощности, отличная от известных использованием электрогидравлической аналогии, позволяющая составлять гидравлическую схему замещения центробежного насоса, а также определять параметры через конструктивные данные ЦН.

3. Предложен принцип построения системы питания ДПТ, отличный от известных использованием двунаправленной адаптации к параметрам бортовой сети автомобиля и к параметрам питания ДПТ, позволяющий обеспечивать высокую универсальность применения ЭП с различными ДПТ и параметрами бортовой сети автомобиля.

4. Разработаны модели ДПТ, отличные от известных использованием ши-ротно-импульсной модуляции с частотной коррекцией сигнала управления, позволяющие количественно оценивать совместное влияние частот вращения, крутящего момента, величины базового напряжения питания двигателя, его конструктивных параметров, скважности импульсов сигнала управления, частоты импульсного сигнала управления на различных статических и динамических режимах работы ДПТ.

В диссертации использованы различные методы теоретических и экспериментальных исследований. Анализ и моделирование центробежных насосов производился при помощи методики электрогидравлической аналогии. Анализ ДПТ, как объекта регулирования проводился с помощью статистических методов и численных методов математического анализа, данных эксперимента. Экспериментальные данные были получены методом, имитационного и активного эксперимента. Выбор варианта системы осуществлялся методом экспертных оценок.

Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается корректным применением положений теоретических основ электротехники, электрических машин и электропривода, апробированных методов компьютерного моделирования электротехнических комплексов и современных средств визуального контроля и записи электрических величин.

Практическая ценность диссертационной работы заключается в том, что предложен, обоснован и экспериментально реализован электропривод центробежного насоса с ускоренным поиском рабочего режима ДПТ и высокими показателями энергосбережения в системах управления и безопасности автомобиля, сущность которого состоит в использовании функции скорости изменения входных параметров электропривода и позволяющего исключить помпаж центробежного насоса и обеспечить непрерывную подачу РЖ в системах управления и безопасности автомобиля.

Предложенные принципы построения электроприводов центробежных насосов в системах управления и безопасности автомобиля используются при разработке современных автомобильных электронасосов семейства ВАЗ в ООО ПКФ «Современные технологии разработки автоматизированных управляющих систем». Результаты диссертационной работы в качестве учебного пособия используются в учебном процессе на кафедре «Электрооборудование автомобилей» Тольяттинского государственного университета.

Основные положения и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены специалистами кафедры «Электрооборудование автомобилей» Тольяттинского государственного университета, а также на 2 Всероссийских и Международных научно-технических и научно-практических конференциях.

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы - (138 наименований) и приложений. Работа содержит 164 страниц, в том числе 154 страниц машинописного текста, 3 таблицы и 47 рисунков.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Обоснована целесообразность разработки ЭП ЦН с ускоренным поиском оптимального рабочего режима ДПТ в системах управления и безопасности автомобиля.

2. Разработан способ управления ЭП ЦН, отличный от известных использованием функции скорости изменения входных параметров ЭП с ускоренным алгоритмом вывода на оптимальный режим работы центробежного насоса и позволяющий обеспечить непрерывную подачу рабочей жидкости к агрегатам систем управления и безопасности автомобиля.

3. Предложена методика моделирования режимов работы ЦН систем управления и безопасности автомобиля, отличная от известных, использованием электрогидравлической аналогии и позволяющая составлять гидравлическую схему замещения ЦН, а также количественно оценивать параметры через конструктивные данные рабочего колеса.

4. Разработаны модели ДПТ ЦН в системах управления и безопасности автомобиля при широтно-импульсной модуляции с частотной коррекцией сигнала управления, позволяющие количественно оценивать совместное влияние частот вращения (от 500 до 15000 об/мин), крутящего момента (от 0,01 до 1 Н-м), величины напряжения питания двигателя (от 8 до 48 В), его конструктивных параметров магнитной системы (от 0,01 до 0,09), индуктивности цепи ротора (от 1,2 до 9,5 мГн), сопротивления цепи ротора (от 0,2 до 5,8 Ом), скважности импульсов сигнала управления (от 0,5 до 0,95), частоты импульсного сигнала управления (от 0,3 до 1,3 кГц) и величины момента инерции системы (от 0,00002 до 0,0025 кг-м2) на различных статических и динамических режимах работы ДПТ, что позволяет учитывать весь модельный ряд ДПТ используемый в электроприводах вспомогательного электрооборудования автомобилей.

5. Разработаны принципы построения системы питания ЭП ДПТ с двунаправленной адаптацией к параметрам бортовой сети автомобиля (от 8 до 48 В) и к параметрам питания ДПТ (от 12 до 60 В), позволяющая обеспечивать высокую универсальность применения ЭП.

6. Разработана принципиальная схема ЭП и прикладное программное обеспечение контроллера ЭП ЦН струйной очистки стекол и фар автомобиля с ускоренным поиском оптимального рабочего режима ДПТ.

7. Экспериментально подтверждена возможность создания и высокая эффективность работы ЭП с ускоренным поиском оптимального рабочего режима ДПТ. Минимальное время выхода на оптимальный рабочий режим, при хорошей устойчивости, было получено на скоростях изменения скважности 0,01.0,03, амплитуды 0,05.0,15В, частоты сигнала управления Ю.30Гц за время шага, при времени шага Тш= (0,03.0,05)с.

1. Акимов С.В., Боровских Ю.И., Чижков Ю.П. Электрическое и электронное оборудование автомобилей. М. Машиностроение, 1988.276 с.

2. Чижков Ю.П., Акимов С.В. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов.- М.:Издательство «За рулем», 1999.-384 е., ил.

3. Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей. М.: Транспорт, 2001.- 287 е., ил.

4. Зимин Е.Н., Яковлев В.И. Автоматическое управление электроприводами. -М.: Высшая школа, 1989. -384 е., ил.

5. Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода: Учебник для вузов. 9-е изд., доп. и перераб. -М.: Энергоиздат, 1981. - 576 е., ил.

6. Како Н., Яманэ Я. Датчик и МикроЭВМ. Л.: Энергоатомиздат, 1986. -120 с.

7. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры.-М.:Энергоатомиздат, 1984.-416 с.

8. Шерстюк А.И. Насосы, вентиляторы, компрессоры.- М.:Высшая школа ,1972.-342 с.

9. Хачатурян С.А. Волновые процессы в компрессорных установках.-М.Машиностроение, 1983.- 265 с.

10. Ю.Керопян К.К. Электрическое моделирование в строительной механике.-М.:Стройиздат, 1963.- 254 с.

11. Коздоба Д.А. Электрическое моделирование явлений тепло и массопереноса. М.:Энергия, 1972.- 296 с.

12. Дитман А.О. Электромагнитное моделирование трехмерного течения в рабочем колесе центробежного компрессора // Энергомашиностроение. -1976.- №9, с.7-9.

13. Яхонтов С.А. О структурах знания гидромеханики // Изв.вузов СССР: Энергетика. -1991. №12, с. 102.

14. Рубинов В.Ю. Универсальное расчетное уравнение теоретического давления вентилятора (насоса) // Энергетика и электрификация. 1978.-№9, с.30-33.

15. П.Вершинин И.М. К соотношению окружной, относительной и абсолютной скоростей в лопастных насосах // Изв.вузов СССР: Энергетика.-1991.-№3, с.117-118.

16. Ибрагимов И.А.,Фарзане Н.Г.,Илясов Л.В. Элементы и системы пневмоавтоматики.- М.:Высшая школа , 1975.-360 с.

17. Сабинин Ю.А. Цифровые системы управления точными механизмами. -М.: Наука, 1987. 202 е., ил.

18. Цыпкин Я.3. Теория импульсных систем. М.: Физматгиз, 1988. - 724 е., ил.

19. Чечет Ю.С. Электрические микромашины автоматических устройств. -М.: Энергия, 1984.-424 е., ил.22.3авалишин Д.А., Певзнер О.Б., Фролов Б.В. Электрические машины малой мощности. М.: Госэнергоиздат, 1973. - 432 е., ил.

20. Старовербов Б.А. Разработка и исследование статических дискретных систем электропривода постоянного тока с импульсными силовыми преобразователями: Дисс. канд. тех. наук Киеский политехнический институт, 1973. 164 е., ил.

21. Кулесский Р.А., Шубенко В.А. Электроприводы постоянного тока с цифровым управлением . М.:Энергия, 1973. - 208 е., ил.

22. Автоматическая оптимизация управляемых систем./ Под. ред. Б.Н. Петрова — М.: Иностранная литература, 1980. — 240 с.

23. Батоврин А.А. и др. Адаптивные системы автоматического управления электроприводами. — JL: Энергия, 1987. -256 е., ил.

24. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем. — М.: Машиностроение, 1978. 736 с.

25. Андросов И.А. Исследование динамических характеристик электропривода мотонасоса системы стеклоочистки автомобиля// И.А. Андросов. Воронеж. Международный сборник научных трудов «Человечество на стыке тысячелетий», выпуск 31, 2005. С.52-57.

26. Андросов И.А. Сравнительный анализ омывающих жидкостей систем стеклоочистки автомобилей// И.А. Андросов. Воронеж. Международный сборник научных трудов «Человечество на стыке тысячелетий», выпуск 31, 2005. С.57-63.

27. Андросов И.А. Характеристики центробежных мотонасосов системы стеклоочистки автомобилей// И.А. Андросов. Воронеж. Международный сборник научных трудов «Человечество на стыке тысячелетий», выпуск 31,2005. С.63-69.

28. Андросов И.А. Системы управления омыва стекла автомобиля// И.А. Андросов. Воронеж. Международный сборник научных трудов «Человечество на стыке тысячелетий», выпуск 31, 2005. С.69-75.

29. Андросов И.А. Способ электродинамических испытаний силовых трансформаторов и устройств для его осуществления/ Шлегель. О.А., Горшков Б.М.// Сборник статей ПТИС, выпуск 9, 2003. С. 145-147.

30. Андросов И.А. Устройства бортового компьютера с функцией слежения за физическим состоянием водителя автомобиля/ Шлегель. О.А., Горшков Б.М., Никитина Л.Б. и др.// Сборник научных трудов ТГИС. Выпуск 12. Тольятти. 2003. С.34-38.

31. Андросов И.А. Вопросы оценки надежности программного обеспечения при модернизации компьютерной техники/ Шлегель. О.А., Горшков Б.М., Никитина Л.Б. и др.// Сборник научных трудов ТГИС. Выпуск 12. Тольятти. 2003. С.39-43.

32. Андросов И.А. Организация сквозного лабораторного практикума по информационным технологиям/ Шлегель. О.А., Горшков Б.М.// Сборник научных трудов ТГИС. Выпуск 12. Тольятти. 2003. С.88-95.

33. Фельдбаум А.А. Основы теории оптимальных автоматических систем. — М.: Наука, 1966. 628 е., ил.37.424с.

34. Горев А.А. Переходные процессы синхронных машин.- M.-JL: Госэнергоиздат, 1950.- 133 с.

35. Угинчус А.А.Гидравлика и гидравлические машины.-Харьков, 1970.-348с.

36. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам / Под ред. Некрасова Б.Б.-Минск: Вышейшая школа, 1985.- 378с.

37. Колпаков Л.Г. Центробежные насосы магистральных нефтепроводов. -М.: Недра, 1985.-184с.

38. Насосы и компрессоры / Под ред.Абдурашитова С.А.-М.:Недра , 1974.294 с.

39. AIChE Equipment Test Procedure Centrifugal Pumps ( Newtonian Liquids ).-American Institute of Chemical Engineers. New York, 1984.

40. Val S. Lobanoff, Robert R. Ross. Centrifugal Pumps: Design & Application. Second Edition.- Gulf Publishing Company. Book Division. Houston, Texas, 1992.-580 p.

41. Колпаков Л.Г.,Рахматуллин Ш.И. Кавитация в центробежных насосах при перекачке нефтей и нефтепродуктов.-М.:Недра,1980.-143с.

42. Переходные процессы в системах электроснабжения / Под ред.Винославского В.Н.- К.:Вища школа, 1989.-422с.

43. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем.-М. Машиностроение, 1987.-464с.

44. Попов Д.Н. Нестационарные гидромеханические процессы.-М. Машиностроение, 1982.-239с.

45. Солдатов К.Н. Насосы магистральных нефтепродуктопроводов.-М.:Гостоптехиздат, 1962.-156с.

46. Проскура Г.Ф. Гидродинамика турбомашин .К.:Машгиз, 1954.-417с.

47. Проскура Г.Ф. Вибраш пращ . Кшв: Наукова думка, 1972.-491с.

48. Карелин В.Я., Новодережкин Р.А. Насосные станции с центробежными насосами. М.: Стройиздат, 1983.-223с.

49. Rosenbaum Н.М. Fluides a general review //Marconi Rev.- 1970.- №179.

50. Бартини P.JI. Некоторые соотношения между физическими величинами //ДАН СССР , 1965,- №4, с.861-864.

51. Пфлейдерер К. Лопаточные машины для жидкостей и газов.- М.: Машгиз, 1960.-683 с.

52. Степанов А.И. Центробежные и осевые насосы.- М.: Машгиз., I960.- 462 с.

53. Руднев С.С. Баланс энергии в центробежных насосах // Химическое машиностроение,- 1938.- №3, с.30-33.

54. Константинов Ю.М. Гидравлика.- К.: Вища школа, 1988.- 398 с.

55. Draper C.S., Li Y.T., Shull J.R., Serdengecti S., Principles of optimalizing control systems and an application to the Internal combustion engine. ASME. 1981.

56. Казакевич B.B. Теория идеальной модели экстремального регулятора.// Труды ЦИАМ. № 165. - 1989.

57. Авторское свидетельство № 66335 (СССР). Экстремальный регулятор./Казааевич В.В.//Бюлл.из. 1986. - 10.

58. Kim W.E., Bekkey G.A. Optimal engine control of a direct current in an driving of a cover of the automobile.// SAE Automotive Engineering. 1987. -Vol.85.-№4.-pp.14-16.

59. Фельдбаум А.А. Основы теории адаптивных систем управления. М.: Наука, 1968.-524 е., ил.

60. Батоврин А.А. Теория оптимальных систем автоматического управления. JL: Энергия, 1989. - 382 е., ил.

61. Болтянский В.Г. Математические методы оптимального управления. — М.: Наука, 1986. 307 е., ил.

62. Казакевич В.В. Системы экстремального регулирования и некоторые способы улучшения их устойчивости.// Автоматическое управление и вычислительная техника. — М.: Машгиз,1988. с.66 - 96.

63. Казакевич В.В. Об экстремальном регулировании инерционных объектов. / / ДАН СССР. 1980. - т. 133. - №4. - с.756-759.

64. Казакевич В.В. Об экстремальном регулировании. // Автоматическое управление и вычислительная техника. М.: Машиностроение, 1984. -с.7-53.

65. Справочник по теории автоматического управления./ ГГод ред. А.А.Красовского -М.: Наука, 1987. 712 с.

66. Красовский А.А. Оптимальные методы поиска в непрерывных и импульсных системах экстремального регулирования. // Труды ИФАК. Самонастраивающиеся системы. М.: Наука, 1984. - с.79-92.

67. Dorf R.C. and Farren М.С. Control by motor engines of a direct current. IEEE Press, New York, 1988.

68. Phillips C.L. Adaptive technique by motor engines of a direct current. John Wiley & Sons, New York, 1982.

69. Rabiner L.R. and Rader C.M., Estimation of a regulator performance of a selftuning system. Prentice-Hall, Englewood Cliffs,N.J., 1975.

70. Helms H.D. Self-adapting management system of a wiper.// Proc. National Electronics Conf. Vol.10. - 1974. -pp.758-766.

71. Самонастраивающиеся системы. / Под ред. В.П. Тихомирова — М.: Наука, 1988.-452 е., ил.

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

73. Пропой А.И. Элементы теории оптимальных дискретных процессов. -М.: Наука, 1983.-255 е., ил.

74. Болтянский В.Г. Оптимальное управление дискретными процессами. -М.: Наука, 1983.-446 с.

75. Weber М. Automatic Control Systems. 3rd edition. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J., 1995.

76. Hessdoerfer R. Modern Control Theorry. McCraw-Hill, New York, 1993.

77. Lamm H., Weber M. Digital systems of control by drivings. // SAE Automotive Engineering. 1998. - Vol.65. - № 1. - pp.36 - 38.

78. Weber M., Lamm H. Digital systems of control by drivings.// SAE Automotive Engineering. 1998. - Vol.66. - № 5. - pp.25 - 26.

79. Kumagoi Katsuhide, Tanaka Kanichi. Mathematical modelling of processes of optimal control. // NASA Tehnical Report EG-4041-102-86, March 1986.

80. Borrmann Hans Aehim, Wolfgang Werner, Voss Tomas. Adaptive electric driving of hoisting of glasses of the automobile // IEEE Trans.on Automatic Control. Vol.AC-17. - 1992. - pp.564- 569.

81. А.И. Вольдек. Электрические машины. Издание шестое перераб. и доп. -Издательство «Энергия» Ленинградское отделение, 1994.-830 с. с ил.

82. Костенко М.П., Пиотровский Л.М. Электрические машины. 4.1.Машины постоянного тока. Трансформаторы. Л: «Энергия», 1993 .-543с.с ил.

83. Рихтер Р. Электрические машины. Т.1. Расчетные элементы общего назначения. Машины постоянного тока. М.-Л., ОНТИ, 1995.-596с. с ил.

84. Костенко М.П. Электрические машины, специальная часть. — М.-Л., Госэнергоиздат, 1989.-712с. с ил.

85. Важнов А.И. Электрические машины.-Л.: Энергия, 1969. 768с. с ил.

86. Хрущев В.В. Электрические микромашины. Л.:Энергия, 1969. - 278с. с ил.

87. Чечет Ю.С. Электрические микромашины автоматических устройств. -М.:Энергия, 1984, 424с. с ил.

88. Бертинов А.И. Электрические машины авиационной автоматики. М.: Оборонгиз, 1981.-450с. с ил.

89. Андерсон Т. Статистический анализ временных рядов. М.:Мир, 1976. -755с.

90. Барабащук В.И. .Планирование эксперимента в технике. К.: Техника, 1984.-200с. сил.

91. Барабащук В.И., Креденцер Б.П. Определение погрешностей следящих систем. К.:Наука, 1970. - 191с.

92. Горский В.Г., Адлер Ю.П. Планирование промышленных экспериментов (модели статики). М.:Металлургия, 1978. - 264с.

93. Налимов В.В., Чернова Н.А. Статистические методы планирования экспериментальных исследований. — М.:Наука, 1985. 430с.

94. Растригин JI.А. Статистические методы поиска. М.:Наука, 1988. -376с.

95. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента.-М.:Наука, 1981.- 192с.

96. Хайнтер Д. Статистические методы в экспериментальной физике. -М.:Атомиздат, 1986.-335с.

97. Федоров В.В. Теория оптимального эксперимента. М.:Наука, 1971,-312с.

98. Финни Д. Введение в теорию планирования эксперимента / Пер. с англ. под. ред. Ю.В. Линника. М.:Наука, 1990. — 287с.

99. Хикс Ч.Р. Основные принципы планирования эксперимента. — М.: Мир, 1990.-406с. сил.

100. Цыпкин ЯЗ. Адаптация и обучение в автоматических системах. -М.:Наука, 1988.-399с.

101. Четыркин Е.М. Статистические методы прогнозирования. М.: Статистика, 1987. -200с.

102. Элементы теории испытаний и контроля технических систем/ Под. ред. P.M. Юсупова. И.:Энергия, Ленинградское отделение. 1978. - 190с.

103. Египенко В.М., Погосян И.А. Вопросы теории проектирования систем автоматизации экспериментов. -М.:Наука, 1983. 114с.

104. Максимов В.Н. Многофакторный эксперимент в технике. — М.:МГУ, 1980.-280с.

105. Лоули Д., Максвелл А. Факторный анализ как статистический метод. М.:Мир, 1987. - 144с.

106. Круг Г.К., Сосулин Ю.А. Планирование эксперимента в задачах идентификации и экстраполяции. М.:Наука, 1987. -208с.

107. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке: Методы планирования эксперимента. -М.: Мир, 1991. -520с.

108. Дехтяренко В.А., Свояцкий Д.А. Методы многокритериальной оптимизации сложных систем при проектировании. М.:Наука, 1986, 420с.

109. Броди С.М., Власенко О.Н. Расчет и планирование испытаний на надежность.-М.:Наука, 1990.- 190с.

110. Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и математическими таблицами / Под.ред. М. Абрамовича и И. Сиган. — М.-.Наука, Физматлит, 1989. 904с.

111. Самонастраивающиеся системы./Под.ред. П.И.Чинаева. — Киев.:Наукова думка, 1989. 528с.

112. Автомобильные датчики./Сб.статей М.:Машиностроение, 1982. -102с.

113. Сига X., Мидзутани С. Введение в автомобильную электронику. М.:Мир, 1989.-232с.

114. Игараси И., Такэути Т. Современное состояние и проблемы связанные с разработкой электронных датчиков для автомобилей./Денси гидзюцу. 1995. -т.17. - №12. - 19-25.//Перевод ВИНИТИ №52505.

115. Эман М.Ф. Интегральные датчики в интерфейсах электронных систем автомобильного управления./TRW Optron. TexasV/Перевод ВИНИТИ №8995.

116. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах. — М.:Радио и связь, 1984. 160с.

117. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления: Справочник./Под.ред. С.Т.Хвоща. J1.Машиностроение, 1987.-640с.

118. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник./Под.ред. В.А.Шахнова. т.1. М.:Радио и связь,1987.-367с.

119. Т.В.Ремизевич. Микроконтроллеры для встраиваемых приложенийют общих подходов к семействам НС05 и НС08 фирмы MOTOROLA./ Под.ред. И.С. Кирюхина. - М.:ДОДЭКА, 2000. - 272с.

120. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы: Справочник./ Под.ред. С.В.Якубовского. М.:Радио и связь, 1984. - 432с.

121. Шило B.J1. Популярные цифровые микросхемы: Справочник.2-е изд. Челябинск:Металлургия, Челябинское отд., 1989. - 352с. с ил.

122. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы: Справочник./ В.И.Иванов, А.И.Аксенов, А.М.Юшин. М.:Энергоатомиздат, 1989. -448с.

123. Микропроцессоры. В 3-х. кн. Кн.2. Средства сопряжения, контроллирующие и информационно-управляющие системы./ Под.ред. Л.Н.Преснухина. -М.:Высшая школа, 1996. -383с.

124. Завьялов А.С. Обработка результатов измерений. Томск, 1990. -63с.

125. Hahn G.I., Shapiro S. Statistical models in ingineering. Preaserch and development. - Center General Electric Company. - New York - London -Sydnei: John Willey and Sons, 1997. - p. 396.

126. Heinhold I., Gaede K.W. Ingeniur statistic. Munchen - Wien, Springer Verlag, 1994.-352s.

127. Martin-Zoff. The definition of random sequences. Information and Control, v.9,1996, p. 602-619.

128. Mills F. Statistical metods. New York: Columbia Universitaty, 1965. -304p.

129. ГОСТ 14858-98 «Микроэлектродвигатели постоянного тока. Методы стендовых испытаний». -М.:Стандарт, 1998.