Реєстраційний номер
0821U101779, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
04-06-2021
Статус
Захищена
Назва роботи
Синтез систем оптимального керування електроприводами зі змінними параметрами та пружними зв’язками.
Здобувач
Кривоніс Олександр Михайлович,
Керівник Мокін Борис Іванович
Опонент Левицький Сергій Михайлович
Опонент Титюк Валерій Костянтинович
Рецензент Рубаненко Олександр Євгенійович
Рецензент Кухарчук Василь Васильович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Вінницький національний технічний університет
Опис
Об’єктом дисертаційного дослідження є процеси в електромеханічних системах підйомних кранів та шахтних скіпових підйомників з електроприводами зі змінними параметрами і пружними зв’язками. Мета дисертаційного дослідження полягає у підвищенні точності та ефективності функціонування електромеханічних систем підйомних кранів і скіпових підйомників з електроприводами зі змінними параметрами і пружними зв’язками. Під час роботи над дисертацією використовувались методи досліджень, які базувалися на: теорії автоматичного керування, теорії систем керування електроприводами, теорії моделювання динамічних систем, теорії диференціальних рівнянь та методах математичної фізики. Теоретичні результати: запропоновано метод ідентифікації математичної моделі одного класу лінійних динамічних систем зі змінними параметрами, в якому, на відміну від існючих рішень, враховано змінність в часі приведеного моменту інерції махових мас і змінність в часі моменту навантаження тягового електродвигуна при підніманні (опусканні) вантажу вантажопідіймальним механізмом. Шляхом порівняльного аналізу доведено що використання класичного рівняння динаміки системи електропривода, яке містить сталий момент інерції і сталий момент навантаження, приводить до суттєвих похибок; уперше здійснено синтез системної математичної моделі та створено алгоритм моделювання процесу переміщення вантажу підйомним краном, з використанням синтезованої моделі що, на відміну від існуючих рішень, враховує і зміну параметрів математичної моделі цього процесу у часі, зумовлену змінами приведеного моменту інерції системи електропривода та моменту навантаження, і вплив поздовжніх коливань, які виникають у тросі, на який підвішується вантаж; на основі синтезованої математичної моделі процесу переміщення вантажу підйомним краном проведено комп'ютерне моделювання динаміки системи електропривода при розгоні, гальмуванні, усталеній швидкості. Шляхом зіставлення отриманих результатів моделювання з результатами експериментальних досліджень цього ж класу динамічних систем, отриманих іншими авторами, доведена адекватність синтезованих математичних моделей; уперше синтезовано закон оптимального керування одним класом об’єктів з параметрами, змінними в часі та просторі, реалізацією якого є досягнення таких характеристик процесу переміщення вантажів, які унеможливлюють руйнування як вантажів, так і майданчиків, на яких ці вантажі встановлюються; уперше доведено, що статична характеристика трансформатора струму є не просто нелінійною з насиченням, як вважалось раніше, а нелінійною з початковим лінійним наростанням та наступною спадною ділянкою, внаслідок чого одному і тому ж струму первинної обмотки трансформатора струму фактично відповідають два різних значення струму у його вторинній обмотці, на що ніхто з науковців, які досліджували процеси в трансформаторах струму, раніше не звертав уваги. Практичні результати полягають у розробці закону оптимального керування одним класом об’єктів з параметрами, змінними у часі та просторі, та у застосуванні його в системах керування електроприводами вантажопідіймальної техніки для досягнення характеристик процесу переміщення вантажів, які унеможливлюють руйнування як вантажів, так і майданчиків, на яких ці вантажі встановлюються, оскільки процес переміщення вантажу здійснюється без їх ударних співдотиків, спричинених виникненням повздовжніх коливань в тросі, до якого підвішений вантаж. Отримані результати доповнили також програми таких навчальних дисциплін, як «Математичні методи ідентифікації та оптимізації динамічних систем», що викладається студентам бакалаврату, та «Методологія та організація наукових досліджень», що викладається студентам магістерської підготовки. Саме ці результати дисертаційного дослідження, що націлені на розв’язання конкретних задач розроблення та використання еквівалентних моделей процесів в реальних електроприводах вантажопідіймальної техніки, передані для впровадження у АТ «Хмельницькобленерго», «ДП Старокостянтинівський лісгосп», ТОВ «Шпон Шепетівка» та ТОВ «Велес-Агро ЛТД».
Дата реєстрації
2021-06-14
Додано/оновлено в НРАТ
2021-06-14 / 2026-06-30
