УДОСКОНАЛЕННЯ ДИНАМІКИ В ЕЛЕКТРОПРИВОДІ ЗА УМОВ ДОДАТКОВИХ ЗВОРОТНИХ ЗВ’ЯЗКІВ ПРИ РЕАЛІЗАЦІЇ ЕФЕКТУ РЕЗОНАНСНОЇ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНОЇ ВЗАЄМОДІЇ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.3.1.12Ключові слова:
електропривод, електромеханічна система, пружні механічні коливання, динамічні навантаження, демпфування, двомасова система, система автоматичного керування, додатковий зворотний зв’язок, взаємозв’язок, взаємодія, узагальнені показникиАнотація
В роботі розглянуто актуальну задачу визначення оптимальних параметрів електромеханічних систем технологічних машин для вдосконалення їх динаміки за критерієм мінімуму коливальності перехідних процесів. Показано, що параметри визначаються закономірностями електромеханічного взаємозв’язку, що дозволяє використовувати безпосередньо електропривод в якості динамічного демпферу пружних механічних коливань. Традиційні методи синтезу орієнтовані на використання класичних оптимізаційних алгоритмів, що спрямовані на мінімізацію реакції електроприводу при дії пружних коливань. Фокус досліджень роботи зосереджений на тому, що електромеханічні системи необхідно розглядати з позицій взаємодії коливань в електромагнітній та механічній підсистемах електроприводу. Згідно закономірностям ефекту резонансної електромеханічної взаємодії процесів у електромагнітній та механічній підсистемах приводу пропонується використовувати узагальнені показники. Дослідження доводить, що при оптимізації параметрів електроприводів за критерієм мінімуму коливальності основних координат налаштування системи автоматичного керування потрібно виконувати з урахуванням ефектів резонансної електро-механічної взаємодії при введенні додаткових зворотних зв’язків. Отримав подальший розвиток метод синтезу електроприводу з активним демпфуванням пружних механічних коливань, що досягається вибором відповідного співвідношення параметрів додаткового зворотного зв’язку за швидкістю електродвигуна за умов резонансної електромеханічної взаємодії. Реалізація запропонованих оптимальних розрахункових співвідношень для налаштування системи автоматичного керування електроприводом передбачає компенсацію впливу пружних сил інерційними, що може бути рекомендовано для використання в інженерній практиці при проєктуванні електроприводів технологічних машин.
Посилання
Samuelsson O. Load modulation at two locations for damping of electromechanical oscillations in a multimachine system. Power Engineering Society Summer Meeting 2000. IEEE. 2000. Vol. 3, P. 1912–1917. doi: 10.1109/pess.2000.868826
Szabat K., Orłowskа-Kowalska T. Vibration suppression in a two-mass drive system using PI Speed Controller and Additional Feedbacks. Comparative Study IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2007. Vol. 54, Issue 2. P. 1193–1206.
Задорожня І. М. Аналіз показників якості процесів перетворення енергії в процесі демпфірування електроприводом коливань пружної механічної передачі / І. М. Задорожня, М. О. Задорожній // Технічна електродинаміка. 2020. № 1. С. 27–32. doi: https://doi.org/10.15407/techned2020.01.027
Олєйніков М. О. Система автоматичного керування електроприводом мостового крану з урахуванням пружних зв’язків. Електротехніка та електроенергетика. 2024. № 3. С. 25–35. https://doi.org/10.15588/1607-6761-2024-3-3
Pyatibratov G. Ya. On the Use of Electromechanical Systems for Limiting Dynamic Loads in Spring Mechanisms. Russian Electrical Engineering. 2018. Vol. 89, Issue 1. P. 36–41.
Blagodarov D. A., Kostin A. A., Reznikovskiy A. M., Safonov Yu. M., Chernikov S. Yu. Development of Control Systems of Electric Drives with Flexible Mechanics. Russian Electrical Engineering. 2015. Vol. 86, No. 1. P. 18–21.
Коцегуб П. Х. Синтез вентильних приводів постійного струму. Київ : ІЗМН, 1997. 124 с.
Толочко О. І. Аналіз та синтез електромеханічних систем зі спостерігачами стану: навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів. Донецьк: Норд-Прес, 2004. 298 с.
Задорожня І. М. Аналіз умов демпфування коливань в двомасовому електроприводі на основі ефекту резонансної електромеханічної взаємодії з додатковими зворотними зв’язками / І. М. Задорожня, М. О. Задорожній //Вісник Херсонського національного технічного університету «ХНТУ». 2024. №2 (89). С. 20-26. doi https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.2.2
Задорожня І. М., Задорожній М. О. Оптимізація та взаємозв’язки параметрів двомасових електромеханічних систем [Електронний ресурс] : монографія. Електрон. текст. дані (4,5 Мб). Краматорськ : ДДМА, 2021.
Ковальов Ю. А. Пристрій зниження динамічних навантажень в приводі машин з пружиною кручення та вибір його параметрів / Ю. А. Ковальов, С. А. Плешко, Є. В. Лопухов // Вісник Хмельницького національного університету. Серія : Технічні науки. 2021. № 3 (297). С. 87–93. doi: https://doi.org/10.31891/2307-5732-2021-297-3-87-93
Марущак Я. Ю. Синтез електромеханічних систем з послідовним та паралельним керуванням. Львів : Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2005. 208 с.
Kuznetsov, B. I., Nikitina, T. B., Bovdui, I. V., Voloshko, O. V., Kolomiets, V. V., & Kobylianskiy, B. B. The method of limitation of dynamic loads of nonlinear electromechanical systems under state vector robust control. Electrical Engineering & Electromechanics, 2022, No. 2, pp. 3-10. doi: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2022.2.01
Попович М. Г., Борисик М. Г., Гаврилюк В. А. Теорія електроприводу. Київ : Вища шк., 1993. 494 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.






