Адаптивная система управления открытием направляющего аппарата гидроагрегата с поворотно-лопастной турбиной

• Автор: Браганец, Семен Александрович
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 172 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 АНАЛИЗ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ОТКРЫТИЕМ НАПРАВЛЯЮЩЕГО АППАРАТА ГИДРОАГРЕГАТОВ С ПОВОРОТНО-ЛОПАСТНОЙ ТУРБИНОЙ

1.1 Описание технологического процесса и оборудования

1.2 Существующие системы управления открытием направляющего аппарата

1.3 Анализ эффективности существующей системы управления

1.4 Обзор существующих решений для систем управления сервомоторами.

1.5 Обзор существующих математических моделей электрогидравлических следящих систем

1.6 Обзор методов идентификации объектов управления

1.7 Обзор методов оптимального и адаптивного управления

1.8 Выводы. Постановка задач исследования
Глава 2 РАЗРАБОТКА САМООБУЧАЮЩЕЙСЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ
2.1 Математическая модель главного золотника системы открытия направляющего аппарата
2.1.1 Нелинейная модель главного золотника
2.1.2 Линейная математическая модель главного золотника с переменными параметрами
2.1.3 Алгоритм идентификации математической модели главного золотника в реальном времени
2.2 Математическая модель сервомотора системы открытия направляющего аппарата
2.2.1 Нелинейная математическая модель сервомотора
2.2.2 Линейная математическая модель сервомотора с переменными параметрами
2.2.3 Алгоритм идентификации математической модели сервомотора в реальном времени
2.3 Выводы по главе
Глава 3 РАЗРАБОТКА АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ОТКРЫТИЕМ НАПРАВЛЯЮЩЕГО АППАРАТА
3.1 Одноконтурная адаптивная система управления открытием направляющего аппарата
3.1.1 Структурная схема одноконтурной системы управления
3.1.2 Математическая модель системы управления в пространстве состояний
3.1.3 Алгоритм формирования управляющих воздействий адаптивной системы управления открытием направляющего аппарата
3.1.4 Общий алгоритм работы адаптивной системы управления открытием направляющего аппарата
3.2 Каскадная адаптивная система управления открытием направляющего аппарата
3.2.1 Структурная схема адаптивной системы управления открытием направляющего аппарата
3.2.2 Математическая модель системы управления в пространстве состояний
3.2.3 Алгоритм формирования управляющих воздействий каскадной адаптивной системы управления открытием направляющего аппарата
3.3 Выводы по главе
Глава 4 МОДЕЛИРОВАНИЕ АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ОТКРЫТИЕМ НАПРАВЛЯЮЩЕГО АППАРАТА

4.1 Моделирование процесса идентификации моделей главного золотника и
сервомотора по экспериментальным данным
4.1.1 Идентификация математической модели главного золотника
4.1.2 Идентификация математической модели сервомотора
4.1.3 Анализ погрешности прогноза математических моделей главного золотника и сервомотора
4.2 Моделирование адаптивной одноконтурной адаптивной системы управления

4.2.1 Схема моделирования одноконтурной адаптивной системы управления
4.2.2 Схема моделирования каскадной адаптивной системы управления
4.2.3 Результаты моделирования адаптивной системы управления открытием направляющего аппарата
4.3 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

В [32] рассмотрено использование цифровой системы для реализации классического ПИД - управления сервомотором.
Так в [28] рассмотрены проблемы классического ПИД - управления применительно к сервомоторам исполнительных механизмов автоматических экскаваторов. В качестве альтернативы предложена робастная система управления на основе линейных моделей золотника и сервомотора с постоянными коэффициентами в пространстве состояний. Схожее решение рассматривается в [33], однако в основу взята нелинейная модель.
В [49] рассмотрен синтез нелинейного регулятора гидравлического привода тормозов, состоящий из пары «золотник - сервомотор». Проведен анализ недостатков используемых в настоящий момент П - регуляторов, представлена редуцированная модель объекта управления, а также выполнен синтез регулятора на основе метода линеаризации обратной связью.
В [34] для улучшения качества работы сервомоторов руки - манипулятора промышленного робота предложено разделение режимов работы на рабочий режим и режим точного позиционирования. Для обоих режимов предусмотрены свои регуляторы. Критерии работы регуляторов составлены из двух частей -адаптивной и робастной. Таким образом используется адаптивная робастная система для компенсации влияния на качество управления различных нелинейностей и неопределенностей в объекте «золотник - сервомотор».
В [35] рассмотрена система управления сервомотором. Рассмотрены физические модели и модели, построенные по опытным данным (модели типа «черный ящик»). Рассмотрены вопросы классического управления. В качестве альтернативы представлены системы, основанные на ЬРУ - оптимизации и //„. -оптимизации. Рассмотрен вопрос МІМО системы управления работой нескольких сервомоторов совместно.
В [29] для регулирования положения штока сервомотора предложена комбинированная система управления, в которой настройка регуляторов по отклонению и по возмущению осуществляется методами модального управления. В качестве модели системы используется нелинейная модель, однако для