МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТА АНАЛІЗ ДИНАМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЕНТИЛЬНОГО ДВИГУНА У СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗОВАНОГО КЕРУВАННЯ

Автор(и)

  • Олег Закладний Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0003-2813-3692
  • Володимир Прокопенко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-5518-5802

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2024.315589

Ключові слова:

вентильний двигун, математичне моделювання, автоматичне керування, передатна функція, динамічні режими, комп'ютерне моделювання, MATLAB, SIMULINK, промисловий електропривод.

Анотація

Стаття містить детальний аналіз вентильних двигунів (ВД) в контексті автоматизованого управління, розглядаються динамічні режими та математичне моделювання електроприводу. Вона охоплює питання динамічних характеристик, побудови передаточних функцій, а також особливостей роботи ВД у системах з керованою швидкістю обертання. У статті подано експериментальні дані та результати комп'ютерного моделювання, які підтверджують ефективність вибраних моделей.

Експериментальні дослідження, проведені на лабораторному макеті, підтверджують точність розробленої математичної моделі, зокрема можливість апроксимації передатної функції двигуна в лінійному вигляді для спрощення аналізу та налаштування системи керування. Комп'ютерне моделювання діє в середовищі MATLAB з використанням SIMULINK, що дозволяє з високою точністю та наочністю візуалізувати перехідні процеси у ВД. Представлено також принцип підлеглого регулювання у замкнутій системі керування, який забезпечує стабільність і точність керування шляхом розділення на контури швидкості та струму.

Результати моделювання демонструють можливість використання отриманих моделей для подальших досліджень та розробки ефективних і надійних систем керування вентильними двигунами в промислових умовах. Запропонований підхід до моделювання відкриває перспективи для створення енергоефективних електроприводів з високою точністю регулювання.

Посилання

Zakladnyi O.M., Zakladnyi O.O. Energy-efficient electric drive with brushless electric motors. Monograph. Second edition: translated and supplemented. - Kyiv, "Libra", 2013. - 213 p.

Zakladnyi O.М., Zakladnyi O.О. Energy-efficient electric drive with brushless electric motors. Monograph. - Kyiv, "Libra", - 2012. - 185 p.

Tkachuk V.I., Bilyakovskiy I.E., Makarchuk O.V., Kasha L.V., Greschuk O.V. Theory and synthesis of DC valve motors // Lviv Polytechnic. – 2011, 288 p.

Zakladnyi O.M., Zakladnyi O.O. Modern methods of power quality regulation // Industrial electric power and electrical engineering (Promelectro). - 2007. - #2. - P. 25-30.

Modeling of electromechanical systems: Textbook / Cherny O.P., Lugovoi A.V., Rodkin D.Y., Sysyuk G.Yu., Sadovoy O.V. – Kremenchuk, 2001. – 410 p.

Zakladnyi O.M., Prakhovnyk A.V., Solovei O.I. Energy saving by means of industrial electric drive: Study guide. - K: Condor, 2005. - 408 p.

Zakladnyi O.M., Zakladnyi O.O. The influence of commutator control methods on the harmonic composition of valve motor current and voltage curves // Industrial electric power and electrical engineering (Promelectro). - 2008. - No. 1. - P. 35...40.

Electromechanical automatic control systems and electric drives: Education. manual / M.G. Popovych, O.Yu. Lozinskyi, V.B. Klepikov, etc.; Under the editorship M. G. Popovych, O. Yu.J. Lozynskyi. - K.: Lybid, 2005. - 680 p.

Mathematical modeling of electric power systems in market conditions: monograph / S.E. Saukh, A.V. Borysenko. — K.: "Three K", 2020. - 340 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-17

Номер

Розділ

МОНІТОРИНГ, ДІАГНОСТИКА ТА КЕРУВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ ТА ОБЛАДНАННЯМ