Стационарные динамические режимы точных электромеханических систем с фазовым управлением

• Автор: Сяо Щи
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 166 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ТОЧНЫХ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1.1 Классификация электромеханических систем
1.2 Анализ результатов основополагающих исследований в области создания электромеханических систем точного воспроизведения
параметров движений
1.3. Обоснования уточнения классификации электромеханических систем
1.4 Основные принципы построения точных электромеханических систем на базе синхронизированных машин постоянного тока
1.5 Современные фазовые электромеханические системы с цифровым управлением
1.6 Основные цели и задачи работы
Выводы
ГЛАВА И. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ С ЯВНОВЫРОЖЕННЫМ ВЛИЯНИЕМ СУХОГО ИЛИ ВЯЗКОГО ТРЕНИЯ
2.1 Получение аналитических зависимостей моментов сухого или вязкого трения
2.2 Уточнение математической модели двигателя постоянного тока при учете моментов вязкого и сухого трения
2.3 Исследование стационарных колебаний скорости в электромеханических комплексах, вызванных периодическими и случайными возмущениями
2.4 Исследование влияния стационарных дестабилизирующих факторов на поведение прецизионных систем во всем диапазоне изменения их скоростей

Выводы
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИСТЕМ С
ФАЗОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
ЗЛ Исходные положения
3.2 Исследование дихотомии фазовой системы
3.3 Исследование субсинхронного режима работы фазовой системы
3.4 Исследование асинхронного режима работы фазовой системы
Выводы
ГЛАВА IV. МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ С ФАЗОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
4.1 Постановка задачи
4.2 Разработка программного обеспечения для моделирования фазовой системы
4.3 Анализ полученных результатов
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Современный этап развития промышленности характеризуется полной автоматизацией технологических комплексов, которая неразрывно связана с расширением и усложнением функций управления. Поэтому к реализующим эти функции прецизионным установкам предъявляются все более жесткие требования.
Во-первых, повышение производительности и качества работы многих механизмов и машин станкостроительной, бумагоделательной, химической и других отраслей промышленности, прямо связано с необходимостью расширения диапазонов регулирования скоростей и увеличением точности воспроизведения параметров движения.
Во-вторых, бурное развитие новых отраслей науки и техники, качественное выполнение процессов, в которых невозможно без применения следящих и программных, а также точных систем стабилизации скорости и позиционирования, обеспечивающих необходимое высокое качество их технологических процессов.
Например, для производства новейших микропроцессоров фирмы “Ые1” требуются системы позиционирования с точностью до 0.2 мкм. Техническое оборудование для генной инженерии требует еще более точных систем позиционирования с многократным воспроизведением (повторением) заданного режима.
Производство полупроводниковых приборов, выращивание искусственных кристаллов, магнитные системы установок для физико-технических экспериментов предъявляют требования по стабилизации отдельных параметров с погрешностью (0.01-0.001)%. Еще более высокие требования к погрешности измерения угловой скорости предъявляются в метрологических установках. Для целого ряда образцовых средств, воспроизведения угловой скорости или углового ускорения, погрешность

воспроизведения сложных движений, начинают проводиться научно-исследовательные работы. В СПбГТУ, эти вопросы различных способов компенсации динамических ошибок рассматривались С.А. Ковчиным в фундаментальном труде [2] и в ряде работ В.И. Прихно, И.М. Семенова. Наиболее полно такие системы программного управления представлены В.И. Лавренюком (1994г) [3 9].
В таких системах уже воспроизводятся не только значения заданных положений и скоростей, но ускорений и даже рывков. Все это и потребовано введение в классификацию нового сегмента, в котором учитывается вся гамма этих параметров движения. Отметим также работу [40], где представлены результаты решения той же задачи. Важность ее связана с тем, что если в работе [2] было предложено несколько принципов компенсации динамических ошибок при воспроизведении входного сигнала р(Ь) сложной аналитической формы решением прямой задачи динамики, то в работе [40] решается обратная задача динамики по воспроизведению заданной зависимости уф.
Нам представляется, что решение обратных задач динамики в данном случае более перспективно с позиций расширения возможностей компенсации динамических ошибок, накапливаемых отдельными звеньями системы, находящимися в тракте воспроизведения g(t), чем решение прямой задачи синтеза.
В-третьих. Существенные изменения внесены и в другие сегменты. Так в 1988г появился очень важный для конструирования электроприводов станкостроения и робототехники ГОСТ [43]. Этим документом были “узаконены” требования диапазонов регулирования отдельных приводов до 104:1. Только в 1974г была закончена работа [7] и в 1976г работа [13], в которых были реально достигнуты диапазоны регулирования скорости приводов до 103:1 и созданы импульсные датчики скорости (ИДС),