Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств
Рассмотрены принципы построения инвариантных усилительно-преобразовательных систем телекоммуникационного оборудования автономных объектов. Сформулированы основные положения структурной инвариантности систем, позволяющие синтезировать адаптивные усилительно преобразовательные системы с многократной м...
Gespeichert in:
Datum: | 2015 |
---|---|
Hauptverfasser: | , , , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Інститут електродинаміки НАН України
2015
|
Schriftenreihe: | Гідроенергетика України |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/141614 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств / В.С. Смирнов, А.В. Самков, Н.В. Беленок, Е.В. Иваниченко // Гідроенергетика України. — 2015. — № 1-2. — С. 46-49. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-141614 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1416142018-09-10T01:23:40Z Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств Смирнов, В.С. Самков, А.В. Беленок, Н.В. Иваниченко, Е.В. Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці Рассмотрены принципы построения инвариантных усилительно-преобразовательных систем телекоммуникационного оборудования автономных объектов. Сформулированы основные положения структурной инвариантности систем, позволяющие синтезировать адаптивные усилительно преобразовательные системы с многократной модуляцией и нечетким управлением. 2015 Article Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств / В.С. Смирнов, А.В. Самков, Н.В. Беленок, Е.В. Иваниченко // Гідроенергетика України. — 2015. — № 1-2. — С. 46-49. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 1812-9277 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/141614 621.3.01 ru Гідроенергетика України Інститут електродинаміки НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці |
spellingShingle |
Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці Смирнов, В.С. Самков, А.В. Беленок, Н.В. Иваниченко, Е.В. Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств Гідроенергетика України |
description |
Рассмотрены принципы построения инвариантных усилительно-преобразовательных систем телекоммуникационного оборудования автономных объектов. Сформулированы основные положения структурной инвариантности систем, позволяющие синтезировать адаптивные усилительно преобразовательные системы с многократной модуляцией и нечетким управлением. |
format |
Article |
author |
Смирнов, В.С. Самков, А.В. Беленок, Н.В. Иваниченко, Е.В. |
author_facet |
Смирнов, В.С. Самков, А.В. Беленок, Н.В. Иваниченко, Е.В. |
author_sort |
Смирнов, В.С. |
title |
Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств |
title_short |
Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств |
title_full |
Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств |
title_fullStr |
Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств |
title_full_unstemmed |
Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств |
title_sort |
структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств |
publisher |
Інститут електродинаміки НАН України |
publishDate |
2015 |
topic_facet |
Наука — науково-технічному прогресу в гідроенергетиці |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/141614 |
citation_txt |
Структурный синтез инвариантных преобразовательных систем с использованием теории нечетких множеств / В.С. Смирнов, А.В. Самков, Н.В. Беленок, Е.В. Иваниченко // Гідроенергетика України. — 2015. — № 1-2. — С. 46-49. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
series |
Гідроенергетика України |
work_keys_str_mv |
AT smirnovvs strukturnyjsintezinvariantnyhpreobrazovatelʹnyhsistemsispolʹzovaniemteoriinečetkihmnožestv AT samkovav strukturnyjsintezinvariantnyhpreobrazovatelʹnyhsistemsispolʹzovaniemteoriinečetkihmnožestv AT belenoknv strukturnyjsintezinvariantnyhpreobrazovatelʹnyhsistemsispolʹzovaniemteoriinečetkihmnožestv AT ivaničenkoev strukturnyjsintezinvariantnyhpreobrazovatelʹnyhsistemsispolʹzovaniemteoriinečetkihmnožestv |
first_indexed |
2025-07-10T13:06:38Z |
last_indexed |
2025-07-10T13:06:38Z |
_version_ |
1837265376115687424 |
fulltext |
Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І
Гідроенергетика України, 1—2/2015, ISSN 1812�92774646
ВВ
свя зи с ши ро ким ис поль зо ва ни ем ро -
бо то тех ни чес ких и эр га ти чес ких ("че -
ло век�ма ши на") сис тем воз ник ла
проб ле ма по вы ше ния гиб кос ти сис тем ав то ма ти -
чес ко го уп рав ле ния (САУ) и на дёж нос ти (от ка -
зо ус той чи вос ти и жи ву чес ти) по доб но го ро да
комп лек сов. По вы ше ние этих по ка за те лей и ка че -
ст ва при ни ма е мых ре ше ний за счет усо вер ше н -
ство ва ния толь ко ап па рат но го обес пе че ния
струк тур САУ да ло на оп ре де лён ном эта пе су ще -
ст вен но по вы си ло уро вень ав то ма ти за ции раз -
лич но го ро да тех но ло ги чес ких про цес сов.
Ана лиз ре зуль та тов ис поль зо ва ния та ких
комп лек сов в сис те мах с по вы шен ной сте пенью
от ве т ствен нос ти (сис те мы уп рав ле ния на АЭС,
бор то вые САУ ле та тель ных и кос ми чес ких ап па -
ра тов, АСУТП и др.) по ка зал су ще ст во ва ние пре -
де лов воз мож ных уров ней дос ти жения дан ных
по ка за те лей при схе мо тех ни чес кой ре а ли за ции,
нап ри мер, по вы ше ние функ ци о наль ных воз мож -
нос тей САУ за счёт ус лож не ния ап па ра тур ной
ре а ли за ции, что при во дит к сни же нию от ка зо ус -
той чи вос ти и жи ву чес ти сис те мы в це лом. По э то -
му од ним из воз мож ных нап рав ле ний ре ше ния
дан ной проб ле мы яв ля ет ся сни же ние уров ня
слож нос ти ре а ли за ции прог ра м мно�ап па ра тур но -
го обес пе че ния ис поль зу е мых САУ за счет по вы -
ше ния их "ин тел лек ту аль нос ти".
Вве де ние эле мен тов ин тел лек та в САУ поз -
во ля ет при ни мать уп рав ля ю щие ре ше ния на ос -
но ве пер во на чаль но за ло жен ных и на коп лен ных
фор ма ли зо ван ных зна ний о це ле со об раз ном
функ ци о ни ро ва нии сис те мы при том или ином
сос то я нии объ ек тов уп рав ле ния (ОУ) [2, 3, 4].
Од на из ос нов ных за дач в этом нап рав ле нии —
пост ро е ние мо де лей ди на ми чес ких сис тем как
объ ек тов уп рав ле ния ОУ.
При чи ны, по ко то рым пост ро е ние точ ных ма -
те ма ти чес ких мо де лей ОУ предс тав ля ет со бой
труд но раз ре ши мую за да чу, сле ду ю щие:
� не воз мож ность из ме ре ния с не об хо ди мой
точ ностью ре аль ных ве ли чин в из ме ня ю щих ся
ус ло ви ях тех но ло ги чес кой сре ды;
� не воз мож ность пол но го и чёт ко го опи са ния
мно гих фи зи чес ких объ ек тов и си ту а ций;
� не точ ность функ ци о наль ных действий, в ре -
зуль та те ко то рых сис те ма час то не дос ти га ет пос -
тав лен ных це лей;
� не дос та точ ная раз мер ность мо де ли, ко то рая
не поз во ля ет от ра зить все зна чи мые свой ства
объ ек та;
� не воз мож ность вы ра зить все тех но ло ги чес -
кие по ка за те ли раз лич ных про из во д ствен ных си -
ту а ций в ви де ко ли че ст вен ных от но ше ний;
� не воз мож ность наб лю де ния ря да ха рак те -
рис тик ис сле ду е мо го объ ек та, тре бу ю щих ин ту и -
тив ных оце нок.
Од ним из пу тей ре ше ния та кой за да чи яв ля -
ет ся ис поль зо ва ние те о рии не чет ких мно жеств,
поз во ля ю щей ре а ли зо вать экс пе рт ный под ход к
уп рав ле нию [2, 4].
Не чет кий под ход да ет воз мож ность уп рав лять
объ ек та ми с не ли ней ной ди на ми кой, функ ци о ни -
ру ю щи ми в ус ло ви ях не оп ре де лён нос ти, за счет
ис поль зо ва ния ка че ст вен но го опи са ния про цес са.
Ис поль зо ва ние те о рии не чёт ких мно жеств
поз во ля ет ре а ли зо вать сла бо фор ма ли зу е мые ал -
го рит мы уп рав ле ния. Не чёт кая ло ги ка в ал го рит -
мах уп рав ле ния мо жет быть при ме не на и в том
слу чае, ког да, в си лу при ро ды объ ек та, ин фор ма -
ция но сит ка че ст вен ный ха рак тер.
При ме не ние не чёт ко го под хо да су ще ст вен но
рас ши ря ет воз мож нос ти адап тив ных сис тем, ког да
от су т ству ет точ ное зна ние струк ту ры сис те мы и
не воз мож но учесть вли я ние всех фак то ров на из -
ме не ние её па ра мет ров, а так же дать стро гое ана ли -
ти чес кое опи са ние слож ной мо де ли или про цес са.
Од ним из ре ше ний при пост ро е нии рас смат -
ри ва е мых сис тем яв ля ет ся воз мож ность сов ме ст -
СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ ИНВАРИАНТНЫХ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ТЕОРИИ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ
УДК 621.3.01 СМИРНОВ В.С., докт. техн. наук,
Государственный университет телекоммуникаций
САМКОВ А.В., докт. техн. наук,
Институт электродинамики НАН Украины
БЕЛЕНОК Н.В., ИВАНИЧЕНКО Е.В.,
Государственный университет телекоммуникаций
Рас смот ре ны прин ци пы пост ро е ния ин ва ри а нт ных уси ли тель но�пре об ра зо ва тель ных сис тем те ле ком му ни -
ка ци он но го обо ру до ва ния ав то ном ных объ ек тов. Сфор му ли ро ва ны ос нов ные по ло же ния струк тур ной ин ва ри а нт -
нос ти сис тем, поз во ля ю щие син те зи ро вать адап тив ные уси ли тель но�пре об ра зо ва тель ные сис те мы с мно гок рат -
ной мо ду ля ци ей и не чет ким уп рав ле ни ем.
К л ю ч е в ы е с л о в а: уси ли тель но�пре об ра зо ва тель ная сис те ма, ин фо ком му ни ка ци он ное обо ру до ва ние, ав -
то ном ные объ ек ты, те о рия ин ва ри а нт нос ти, сис те ма ав то ном но го уп рав ле ния, не чет кая ло ги ка.
Гідроенергетика України, 1—2/2015, ISSN 1812�9277 4747
Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І
но го при ме не ния адап тив но го под хо да и ме то дов
уп рав ле ния, ис поль зу ю щих не чёт кую ло ги ку, что
поз во лит соз да вать адаптив ные не чёт кие сис те -
мы, со дер жа щие в ка че ст ве адап тив но го ре гу ля то -
ра экс пе рт ную сис те му с не чёт кой ло ги кой. Та кое
ре ше ние на ря ду с пре и му ще ст ва ми экс пе рт но го
под хо да к фор ми ро ва нию за ко нов уп рав ле ния,
прос то те и де ше виз не, по срав не нию с сис те ма ми,
пост ро ен ны ми на прин ци пах са мо ор га ни за ции, и
при да ет не чет ким сис те мам спо соб ность к адап та -
ции при из ме не нии ус ло вии функ ци о ни ро ва ния.
Адап тив ное уп рав ле ние поз во ля ет су ще ст -
вен но улуч шить ди на ми ку, оце нить не дос та ю щие
пе ре мен ные, при дать сис те ме свой ство ро ба ст -
нос ти. В от ли чие от не чёт ко го под хо да, ко то рый
да ёт воз мож ность фор ма ли зо вать с целью пос ле -
ду ю ще го ана ли за име ю щу ю ся ин фор ма цию, не -
оп ре де лен ного ха рак тера, в про цес се адап та ции
про ис хо дит пос ле до ва тель ное раск ры тие не оп ре -
де лён нос ти, ве ду щее к уве ли че нию "ин фор ми ро -
ва нос ти" сис те мы уп рав ле ния.
Та ким об ра зом, за да ча адап тив но го уп рав ле -
ния с не чёт кой ло ги кой зак лю ча ет ся в обес пе че -
нии за дан но го функ ци о ни ро ва ния объ ек та при из -
ме не нии его ус ло вий ра бо ты (из ме не нии ха рак те -
рис тик внеш них воз дей ствий или па ра мет ров объ -
ек та уп рав ле ния) пу тём це ле нап рав лен ной кор -
рек ции уп рав ле ния на ос но ве не чёт ко го вы во да.
При этом целью ис сле до ва ния яв ля ет ся пост -
ро е ние адап тив ной пре об ра зо ва тель ной сис те мы
(ПС), обес пе чи ва ю щей за дан ные ди на ми чес кие
ха рак те рис ти ки функ ци о ни ро ва ния, ком пен са -
цию ко ор ди нат ных и па ра метри чес ких воз му ще -
ний, а так же ро ба ст ность в ус ло ви ях ап ри ор ной и
те ку щей не пол но ты ин фор ма ции о свой ствах ОУ.
При про ек ти ро ва нии сис тем уп рав ле ния ПС
до воль но час то воз ни ка ет проб ле ма, ха рак тер ная
для про ек ти ро ва ния поч ти всех не чет ких сис тем
ре аль но го вре ме ни. С од ной сто ро ны, сис те ма
долж на обес пе чи вать ло ги чес кие вы во ды дос та -
точ но вы со ко го уров ня, что бы от ве чать всем осо -
бен нос тям ра бо ты ПС, с дру гой сто ро ны, в каж -
дый дан ный мо мент сис те ма долж на с вы со ким
быст ро дей стви ем ком пен си ро вать ко ор ди нат -
но�па ра мет ри чес кие воз му ще ния в ус ло ви ях не -
пол но ты ин фор ма ции о них. Проб ле ма мо жет
быть раз ре ше на пу тём ие рар хи чес кой ор га ни за -
ции сис те мы в ви де двух уров ней, от ли ча ю щих ся
по функ ци о наль но му наз на че нию и быст ро дей -
ствию. При этом не чет кий ре гу ля тор мо жет вы -
пол нять не ос нов ную, а до пол ни тель ную функ -
цию уп рав ле ния объ ек том, ра бо тая па рал лель но с
ос нов ным ко ор ди нат но�па ра мет ри чес ким ре гу -
ля то ром и "мяг ко" ре а ги руя на до пол ни тель ные
внеш ние воз му ща ю щие воз дей ствия.
Кро ме то го, та кая де ком по зи ция сис те мы
поз во ля ет улуч шить по ка за те ли струк ту ры за
счет за ме ча тель но го свой ства не чет ко го ре гу ля -
то ра — воз мож нос ти ре а ли за ции не об хо ди мо го
не ли ней но го ал го рит ма уп рав ле ния. Это да ёт
воз мож ность уст ра нить ре жи мы ав то ко ле ба ний в
не ли ней ной сис те ме и весь ма су ще ст вен но сни -
зить про ти во ре чие меж ду ус ло ви я ми ус той чи вос -
ти и ин ва ри а нт нос ти. При этом на ос но ве не чёт -
ко го ре гу ля то ра воз мож но обес пе че ние так же и
"мяг кой" адап та ции сис те мы.
Вза и мо дей ствие адап тив но го и не чёт ко го под -
хо дов воз мож но дву мя пу тя ми. Пер вый сос то ит в
ор га ни за ции про це дур са мо обу че ния, са мо ал го -
рит ми за ции и са мо ор га ни за ции не чет ко го ре гу ля -
то ра. По лу чен ные та ким об ра зом "вы со ко ин тел -
лек ту аль ные" сис те мы спо соб ны ре шать слож ные,
сла бо фор ма ли зу е мые за да чи уп рав ле ния в ус ло -
ви ях боль шой ап ри ор ной и те ку щей не оп ре де лён -
нос ти струк ту ры и па ра мет ров объ ек та. В сис те мах
ниж не го уров ня (ис пол ни тель ные уст рой ства,
при во ды) бо лее це ле со об ра зен вто рой под ход, сос -
то я щий в ис поль зо ва нии не чёт ко го ре гу ля то ра
для ре а ли за ции ме ха низ ма адап та ции.
Спо соб ность не чёт ко го ре гу ля то ра ре а ли зо -
вать слож ную не ли ней ную за ви си мость адап тив -
но го воз дей ствия от зна че ний век то ра ошиб ки да -
ёт воз мож ность как для вы бо ра на и луч ше го в
Рис. 1. Функциональная организация адаптивной структурно�инвариантной
ПС с нечетким регулятором
Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І
Гідроенергетика України, 1—2/2015, ISSN 1812�92774848
смыс ле ско рос ти схо ди мос ти процес са адап та ции
при ми ни маль ном по ка за те ле отк ло не ния от эта -
лон но го дви же ния ал го рит ма адап та ции, так и
для рас ши ре ния ди а па зо на адап та ции.
Рас смот рим функ ци о наль ную ор га ни за цию
адап тив ной ПС с не чёт ким ре гу ля то ром на при -
ме ре од но ка наль но ой струк тур но�ин ва ри а нт ной
ПС с эта лон ной мо делью и ко ор ди нат но�па ра мет -
ри чес ким уп рав ле ни ем (Рис. 1).
Пре об ра зо ва тель ная сис те ма ПС вклю ча ет в
се бя си ло вой тракт (СТ), со дер жа щий пос ле до ва -
тель но со е ди нён ные блок мо ду ля то ров (БМ) и
де мо ду ля тор (ДМ), вы пол нен ные на клю чах с
двус то рон ней про во ди мостью, а так же конт рол -
лер, в ко то рый вхо дят блок прог ра м мно го уп рав -
лен ня (БПУ), циф ро вой сум ма тор (SM) и вы чис -
ли тель ный блок (ВБ) а так же блок адап та -
ции�экстра по ля ции (БАЭ).
Рас смот рим прин цип ра бо ты ПС. Пе ре мен -
ное нап ря же ние пи та ния, опи сы ва е мое функ ци ей
F(t), пос ту па ет на вход мо ду ля то ров, клю чи ко то -
ро го уп рав ля ют ся им пуль са ми вы со кой час то ты,
оп ре де ля ю щи ми ин тер вал вре мен но го кван то ва -
ния. На вы со кой не су щей час то те в БМ име ет
мес то мо ду ля ция вход но го нап ря же ния F(t) ком -
му та ци он ной функ ци ей , фор ми ру е мой кон -
т рол ле ром. Та ким об ра зом, на вы хо де БМ фор ми -
ру ет ся напря же ние ,
ко то рое яв ля ет ся вход ным для ДМ, где под вер га -
ет ся де мо ду ля ции.
С целью ре а ли за ции воз мож нос тей и пре и му -
ществ ко ор ди нат но�па ра мет ри чес ко го уп рав ле -
ния струк тур ная ор га ни за ция ПС со дер жит циф -
ро вой сум ма тор SM в кон ту ре ком пен са ции по
отк ло не нию.
Рас смот рим прин цип действия кон ту ра. Вы -
ход ной сиг нал пос ле пре об ра зо ва ния в ИБ в
ви де его циф ро во го эк ви ва лен та пос ту па ет на
один из вхо дов SM. Од нов ре мен но код , фор ми -
ру е мый БПУ и со от ве т ству ю щий за дан но му вы -
ход но му сиг на лу (эта лон ная мо дель), неп ре рыв но
пос ту па ет на дру гой вход SМ, ко то рый ре а ли зу ет
опе ра цию и фор ми ру ет код на ВБ. При
уве ли че нии вы ход но го сиг на ла ПС вы ше до пус ти -
мо го зна чен ня код пре вы сит код на ве ли чи -
ну . Та ким об ра зом, для под дер жа ния вы -
ход но го сиг на ла не из мен ным не об хо ди мо из ко да
вы честь , то есть − ( )= = .
При умень ше нии вы ход но го сиг на ла ни же за -
дан но го зна че ния код ' бу дет мень ше ко да
на ве ли чи ну , то есть не об хо ди мо к ко ду
при ба вить : + = 2 . Та ким
об ра зом, циф ро вой сум ма тор, ре а ли зу ю щий опе -
ра цию 2 , поз во ля ет ре шить за да чу ста би ли -
за ции мгно вен ных зна че ний вы ход но го сиг на ла.
Фор ми ру е мые ко ды и 2 пос ту па ют
на ин фор ма ци он ные вхо ды ВБ, в ко то ром на каж -
дом ин тер ва ле кван то ва ния вы ра ба ты ва ет ся код,
со от ве т ству ю щий ком му та ци он ной функ ции
= 2 / .
Не чет кий ре гу ля тор FR вхо дом подк лю чен к
вы хо ду ОУ, а вы хо дом свя зан с кон ту ром ко ор ди -
нат но�па ра мет ри чес ко го уп рав ле ния че рез ре гу ли -
ру ю щий ре гистр RG, что поз во ля ет вли ять на па ра -
мет ры эта лон ной мо де ли, вы ра ба ты ва е мой в БПУ.
В фаз зи фи ка то ре Ff ре аль ные "чет кие" вход -
ные пе ре мен ные "y" пре об ра зу ют ся в со от ве т -
ству ю щие линг вис ти чес кие пе ре мен ные Yi, каж -
дая из ко то рых мо жет при ни мать к (j = 1, k) зна -
че ний , ко то рые яв ля ют ся име на ми со от ве т -
ству ю щих не чет ких мно жеств.
В бло ке ло ги чес ких пра вил FC осу ще с твля ет -
ся фор ми ро ва ние не чет ко го сиг на ла адап та ции
на ос но ве ана ли за не чет ких вход ных пе ре мен ных
Yi сог лас но на бо ру пра вил, за да ва е мых с ис поль -
зо ва ни ем ло ги чес кой опе ра ции И в сле ду ю щем
ви де: пра ви ло m: ЕС ЛИ И... ,
ТО , где m = — зна че ние линг -
вис ти чес кой пе ре мен ной , со от ве т ству ю щее
зна че ни ям вход ных пе ре мен ных для
пра ви ла m.
Не чёт кий вы вод мож но осу ще ст вить "по
Мам да ни", ко то рый пре дус мат ри ва ет "ми ни ма кс -
ный" прин цип: вы ход ное не чет кое мно же ст во
каж до го пра ви ла "ог ра ни чи ва ет ся" по зна че нию
ми ни маль ной из че ты рёх сте пе ней при над леж -
нос ти па ра мет ров вход ной час ти пра ви ла (опе ра -
ция ми ни му ма), да лее "ог ра ни чен ные" вы ход ные
функ ции каж до го пра ви ла объ е ди ня ют ся опе ра -
ци ей мак си му ма.
В де фаз зи фи ка то ре DFf осу ще с твля ет ся об -
рат ный пе ре ход от не чет ко го сиг на ла адап та ции
к ре аль но му сиг на лу Y* с ис поль зо ва ни ем, нап -
ри мер, ме то да ве со во го ос ред не ния.
Гідроенергетика України, 1—2/2015, ISSN 1812�9277 4949
Н А У К А — Н А У К О В О � Т Е Х Н І Ч Н О М У П Р О Г Р Е С У В Г І Д Р О Е Н Е Р Г Е Т И Ц І
ВВ
ступ. Успіхи у роз вит ку напів про від -
ни ко вої техніки доз во ля ють ви ко рис -
то ву ва ти в пе рет во рю валь них ус та нов -
ках лан ку ви со кої час то ти з час то тою пе рек лю -
чен ня вен тилів знач но біль шої від час то ти
змінної нап ру ги про мис ло вої ме режі [1—6]. У ро -
бо тах [7—10] по ка за на доцільність ви ко рис тан ня
струк тур пе рет во рю вачів час то ти (ПЧ) з од нок -
рат ною мо ду ляцією при по бу дові сис тем вто рин -
но го елект ро пос та чан ня для комп лексів діаг нос -
ти ки елект ро ме ханічних прист роїв із різно -
манітним ви дом вхідної енергії. У даній ро боті
про во дить ся аналіз ас пек ту ви ко рис тан ня тієї ж
струк ту ри ПЧ для елект ро ме ханічних комп лексів
із ши рот но�імпульс ним ре гу лю ван ням (ШІР)
постійної нап ру ги при вось ми зон но му ке ру ванні.
Ме тою ро бо ти є ви ко нан ня досліджен ня
елект ро магнітних про цесів в елект рич них ко лах з
напівпровідни ко ви ми ко му та то ра ми.
Аналіз елект ро магнітних про цесів
Уза галь не на струк тур на схе ма пе рет во рю ва -
ча по ка за на на Рис. 1. На струк турній схемі поз -
на чені: СМАВ , СМВС , СМСА — си лові мо ду ля то ри
(СМ) лінійних АВ, ВС і СА відповідно, ВВ — ви -
со ко час тот ний вип рям ляч, Н — на ван та жен ня. Су -
купність СМ, підклю че них до енер ге тич ної ме режі
па ра лель но і з'єдна них по ви хо ду послідов но,
предс тав ляє со бою лан ку ви со кої час то ти пе рет во -
рю ва ча. Струк ту ра СМ предс тав ле на на Рис. 2.
На струк тур ной схемі (Рис. 2), поз на чені:
ІВН — інвер тор вип рям ле ної нап ру ги, Т — узгод -
жу валь ний транс фор ма тор, n — но мер ІВН.
При скла данні ма те ма тич ної мо делі пе рет во -
рю ва ча з комп'ютер ною орієнтацією її зас то су -
ван ня вико рис таємо ме тод ба га то па ра мет рич них
мо ду лю ючих функцій [2], який пе ред ба чає по пе -
реднє предс тавлен ня ал го ритмічно го рівнян ня
пе рет во рю ва ча. При ць о му прий ме мо такі при пу -
щен ня: вхідна енер гетич на ме ре жа си мет рич на і її
внутрішній опір дорівнює ну лю, тран зис то ри і
діоди ІВН предс тав ля ють ся іде аль ни ми клю ча ми,
уз год жу вальні транс фор ма то ри в кожній з зон ре -
гу лю ван ня вихідної нап ру ги не ма ють втрат, а на -
ван та жен ня пе рет во рю ва ча має еквіва ле нт ний ак -
тив но�індук тив ний ха рак тер.
Та ка струк ту ра доз во ляє ре алізу ва ти ба га то -
ка наль ний спосіб пе рет во рен ня па ра метрів елект -
ро магнітної енергії ме режі, при яко му в СМ
При не чет ком уп рав ле нии ди а па зо ны ис сле -
ду е мых ве ли чин под вер га ют ся кван то ва нию, а не -
чет кие мно же ст ва предс тав ля ют ся мас си ва ми чи -
сел, по то му функ ци о ни ро ва ние не чет ко го ре гу ля -
то ра зак лю ча ет ся в об ра бот ке мно гих мас си вов.
Это при во дит к уве ли че нию вре ме ни вы чис ле -
ния. По э то му перс пек тив ны ми сле ду ет счи тать
спе ци а ли зи ро ван ные ап па рат ные сред ства для
ре а ли за ции опе ра ций над не чет ки ми мно же ст ва -
ми: спецп ро цес со ры, ней ро се ти.
ЛИ ТЕ РА ТУ РА
1. Али ев P.A., Ма ме до ва Г.М. Иден ти фи ка ция и оп ти -
маль ное уп рав ле ние не чет ки ми ди на ми чес ки ми сис те ма ми
// Техн. ки бер не ти ка. — 1993. —№ 6.— С. 118—126.
2. За де Л. По ня тие линг вис ти чес кой пе ре мен ной и его
при ме не ние к при ня тию приб ли жен ных ре ше ний: Пер. с
англ. — М: Мир, 1976. — 165 с.
3. Ку ди нов Ю.И. Не чет кие сис те мы уп рав ле ния // Техн.
ки бер не ти ка. — 1990. — № 5. — С. 196—206.
4. Прик лад ные не чет кие сис те мы / Под ред. Т. Тэ ра но. —
М.: Мир, 1993. —368 с.
© Смирнов В.С., Самков А.В., Беленок Н.В., Иваниченко Е.В., 2015
�
ДОСЛІДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ПРОЦЕСІВ
У НАПІВПРОВІДНИКОВОМУ ПЕРЕТВОРЮВАЧІ
З ВОСЬМИЗОННИМ РЕГУЛЮВАННЯМ
ВИХІДНОЇ НАПРУГИ
УДК 621.314 ЧУМАК В.В., канд. техн. наук,
МИХАЙЛЕНКО В.В., канд. техн. наук,
СКИРДЕНКО М.В., інж. Національний технічний університет
України "Київський політехнічний інститут", м. Київ
У статті про ве де но досліджен ня елект ро магнітних про цесів в елект рич них ко лах з напівпровідни ко ви ми ко -
му та то ра ми. Ство ре но ма те ма тич ну мо дель для аналізу елект ро магнітних про цесів у напівпровідни ко вих пе -
рет во рю ва чах з ши рот но�імпульс ним ре гу лю ван ням вихідної нап ру ги. На ве де но графіки, що відоб ра жа ють
елект ро магнітні про це си у елект рич них ко лах.
К л ю ч о в і с л о в а: елект ро магнітні про це си, вихідні нап ру га та струм, струм на ван та жен ня, ме тод ба -
га то па ра мет рич них мо ду лю ючих функцій.
|