М. Ю. Монченко

УДК 681.5
С. 10-16
Мова Рос.
Бібл. 10 назв.

ОСОБЛИВОСТІ ДИНАМІКИ ЦИФРОВОЇ СИСТЕМИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИМ ВІБРАЦІЙНИМ ПРИВОДОМ

О. О. Черно, А. П. Гуров, М. Ю. Монченко
Система керування вібраційним приводом здійснює підтримку заданого рівня амплітуди вібрації в білярезонансному режимі в умовах зміни маси й механічних властивостей оброблюваного матеріалу. Зміни механічних параметрів коливальної системи можуть призводити до втрати стійкості системи керування, що необхідно враховувати при її розробці, тому дослідження стійкості систем автоматичного керування вібраційними приводами є актуальною задачею. Розглянуто вплив ефекту квантування керуючого сигналу на стійкість цифрової системи автоматичного керування електромагнітним вібраційним приводом. Розроблено динамічну модель системи керування, що враховує квантування сигналів за амплітудою, і проведено моделювання процесів керування коливальною системою, що має мале демпфірування, з електромагнітним приводом при варіюванні механічними параметрами, частотою вібрації й коефіцієнтом інтегрального регулятора. Показано, що обумовлені квантуванням сходинкові зміни амплітуди керуючої напруги при роботі в білярезонансному режимі викликають биття й можуть призводити до нестійкості системи керування амплітудою коливань. Для забезпечення стійкості запропоновано включити у структуру регулятора амплітуди ланку із зоною нечутливості. Визначено області стійкості системи керування, які можуть бути використані при виборі параметрів регулятора на стадії проектування. Проведено експериментальні дослідження, що підтверджують отримані теоретичні результати.
Ключові слова: вібропривод, цифрова система керування, стійкість.

УДК 681.5

ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ВИБРАЦИОННЫМ ПРИВОДОМ

А. А. Черно, А. П. Гуров, М. Ю. Монченко

Национальный университет кораблестроения имени адмирала Макарова

просп. Героев Сталинграда, 9, г. Николаев, 54025, Украина. Е-mail: www.alextcherno@gmail.com

Рассмотрено влияние эффекта квантования управляющего сигнала на устойчивость цифровой системы автоматического управления электромагнитным вибрационным приводом. Разработана динамическая модель системы управления, учитывающая квантование сигналов по амплитуде, и проведено моделирование процессов управления малодемпфированной колебательной системой с электромагнитным приводом при варьировании механическими параметрами, частотой вибрации и коэффициентом интегрального регулятора. Показано, что обусловленные квантованием ступенчатые изменения амплитуды управляющего напряжения при работе в околорезонансном режиме вызывают биения и могут приводить к неустойчивости системы управления амплитудой колебаний. Для обеспечения устойчивости предложено включить в структуру регулятора амплитуды звено с зоной нечувствительности. Определены области устойчивости системы управления, которые могут быть использованы при выборе параметров регулятора на стадии проектирования. Проведены экспериментальные исследования, которые подтверждают полученные теоретические результаты.

Ключевые слова: вибропривод, цифровая система управления, устойчивость.