Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора

Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора

Цель. Целью работы является структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора системы векторного управления асинхронного электропривода. Методология. Синтез структуры регулятора проводился в два этапа. На первом этапе строилась математическая модель канала потокосцеп...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Електротехніка і електромеханіка
Дата:2017
Автори: Хлопенко, Н.Я., Хлопенко, И.Н.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут технічних проблем магнетизму НАН України 2017
Теми:
Електротехнічні комплекси та системи. Силова електроніка
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147542
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора / Н.Я. Хлопенко, И.Н. Хлопенко // Електротехніка і електромеханіка. — 2017. — № 1. — С. 21-25. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-147542
record_format dspace
spelling Хлопенко, Н.Я.
Хлопенко, И.Н.
2019-02-15T08:59:08Z
2019-02-15T08:59:08Z
2017
Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора / Н.Я. Хлопенко, И.Н. Хлопенко // Електротехніка і електромеханіка. — 2017. — № 1. — С. 21-25. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
2074-272X
DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2017.1.04
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147542
681.5
Цель. Целью работы является структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора системы векторного управления асинхронного электропривода. Методология. Синтез структуры регулятора проводился в два этапа. На первом этапе строилась математическая модель канала потокосцепления ротора с параметрической неопределенностью и рассчитывалась передаточная функция H∞-субоптимального регулятора по методу смешанной чувствительности. На втором этапе выполнялось разложение найденной передаточной функции в цепную дробь по алгоритму Евклида. Эта дробь использовалась для построения структурной схемы регулятора. Результаты. Проведено компьютерное моделирование передаточной функции H∞-субоптимального регулятора. Выполнено разложение найденной передаточной функции в цепную дробь. Построена структурная схема H∞- субоптимального регулятора с интегрирующих и пропорциональных звеньев и нескольких сумматоров. Получены кривые переходных процессов потокосцепления ротора в пакетах Robust Control Toolbox и Simulink. Они совпадают на установившемся режиме, а на переходном несколько отличаются между собой. Новизна. Построена математическая модель канала потокосцепления ротора с параметрической неопределенностью. Разработана методика структурного синтеза робастного регулятора системы управления потокосцеплением, которая обеспечивает нахождение оптимальной передаточной функции регулятора с параметрической неопределенностью в виде структуры, содержащей интегрирующие и пропорциональные звенья и сумматоры. Практическое значение. Полученная структура регулятора дает возможность проводить модернизацию систем управления электроприводов, находящихся в эксплуатации, с минимальными финансовыми затратами.
Мета. Метою роботи є структурний синтез стабілізуючого робастного регулятора потокозчеплення ротора системи векторного керування асинхронного електропривода. Методологія. Синтез структури регулятора проводився в два етапи. На першому етапі будувалася математична модель каналу потокозчеплення ротора з параметричною невизначеністю і розраховувалася передавальна функція H∞-субоптимального регулятора за методом мішаної чутливості. На другому етапі виконувалось розвинення знайденої передавальної функції в ланцюгову дріб за алгоритмом Евкліда. Ця дріб використовувалась для побудови структурної схеми регулятора. Результати. Проведено комп’ютерне моделювання передавальної функції H∞-субоптимального регулятора. Виконано розвинення знайденої передавальної функції в ланцюгову дріб. Побудована структурна схема H∞-субоптимального регулятора з інтегрувальних і пропорційних ланок та декількох суматорів. Отримані криві перехідних процесів потокозчеплення ротора в пакетах Robust Control Toolbox та Simulink. Вони збігаються на сталому режимі, а на перехідному дещо відрізняються між собою. Новизна. Побудовано математичну модель каналу потокозчеплення ротора з параметричною невизначеністю. Розроблено методику структурного синтезу робастного регулятора системи керування потокозчепленням, яка забезпечує знаходження оптимальної передавальної функції регулятора з параметричною невизначеністю у вигляді структури, яка містить інтегрувальні і пропорційні ланки та суматори. Практична значимість. Отримана структура регулятора дає можливість проводити модернізацію систем керування електроприводів, що знаходяться в експлуатації, з мінімальними фінансовими витратами
Purpose. The aim is to structural synthesis of robust stabilizing control of the rotor flux vector control system of induction motor. Methodology. Synthesis controller structure was carried out in two stages. The first stage constructed a mathematical model of the channel of the rotor flux with parametric uncertainty and calculated transfer function of H∞-suboptimal controller by method of the mixed sensitivity. The second stage was carried out the expansion of the transfer function of the continued fraction for the Euclidean algorithm. This fraction was used to construct the controller structural scheme. Results. Computer modeling of the transfer function of H∞-suboptimal controller. Achieved decomposition found the transfer function of the continued fraction. The flow diagram of suboptimal H∞-controller with a proportional and integrating links and a few summers. The curves of transient rotor flux linkage in packages Robust Control Toolbox and Simulink. They coincide in the steady state, but differ among themselves in the transition. Originality. We developed the method of structural synthesis of robust stabilizing controller of the flux linkage rotor, H∞-suboptimal structural scheme of which is presented in the form of simple compounds integrating and proportional elements of the same order as the controller with the strictly correct transfer function, and takes into account the parametric uncertainty of control object. The results of the simulation of transient processes in a variety of packages MATLAB applications confirms the adequacy and small sensitivity of the system to parametric perturbation. Practical value. The resulting structure of the controller makes it possible to carry out the modernization of electric control systems, in use, with minimal financial costs.
ru
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
Електротехніка і електромеханіка
Електротехнічні комплекси та системи. Силова електроніка
Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора
Structural synthesis of a stabilizing robust controller of the rotor flux linkage
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора
spellingShingle Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора
Хлопенко, Н.Я.
Хлопенко, И.Н.
Електротехнічні комплекси та системи. Силова електроніка
title_short Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора
title_full Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора
title_fullStr Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора
title_full_unstemmed Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора
title_sort структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора
author Хлопенко, Н.Я.
Хлопенко, И.Н.
author_facet Хлопенко, Н.Я.
Хлопенко, И.Н.
topic Електротехнічні комплекси та системи. Силова електроніка
topic_facet Електротехнічні комплекси та системи. Силова електроніка
publishDate 2017
language Russian
container_title Електротехніка і електромеханіка
publisher Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
format Article
title_alt Structural synthesis of a stabilizing robust controller of the rotor flux linkage
issn 2074-272X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147542
citation_txt Структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора / Н.Я. Хлопенко, И.Н. Хлопенко // Електротехніка і електромеханіка. — 2017. — № 1. — С. 21-25. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT hlopenkonâ strukturnyisintezstabiliziruûŝegorobastnogoregulâtorapotokoscepleniârotora
AT hlopenkoin strukturnyisintezstabiliziruûŝegorobastnogoregulâtorapotokoscepleniârotora
AT hlopenkonâ structuralsynthesisofastabilizingrobustcontrolleroftherotorfluxlinkage
AT hlopenkoin structuralsynthesisofastabilizingrobustcontrolleroftherotorfluxlinkage
first_indexed 2025-12-01T11:30:50Z
last_indexed 2025-12-01T11:30:50Z
_version_ 1850860120009867264
description Цель. Целью работы является структурный синтез стабилизирующего робастного регулятора потокосцепления ротора системы векторного управления асинхронного электропривода. Методология. Синтез структуры регулятора проводился в два этапа. На первом этапе строилась математическая модель канала потокосцепления ротора с параметрической неопределенностью и рассчитывалась передаточная функция H∞-субоптимального регулятора по методу смешанной чувствительности. На втором этапе выполнялось разложение найденной передаточной функции в цепную дробь по алгоритму Евклида. Эта дробь использовалась для построения структурной схемы регулятора. Результаты. Проведено компьютерное моделирование передаточной функции H∞-субоптимального регулятора. Выполнено разложение найденной передаточной функции в цепную дробь. Построена структурная схема H∞- субоптимального регулятора с интегрирующих и пропорциональных звеньев и нескольких сумматоров. Получены кривые переходных процессов потокосцепления ротора в пакетах Robust Control Toolbox и Simulink. Они совпадают на установившемся режиме, а на переходном несколько отличаются между собой. Новизна. Построена математическая модель канала потокосцепления ротора с параметрической неопределенностью. Разработана методика структурного синтеза робастного регулятора системы управления потокосцеплением, которая обеспечивает нахождение оптимальной передаточной функции регулятора с параметрической неопределенностью в виде структуры, содержащей интегрирующие и пропорциональные звенья и сумматоры. Практическое значение. Полученная структура регулятора дает возможность проводить модернизацию систем управления электроприводов, находящихся в эксплуатации, с минимальными финансовыми затратами. Мета. Метою роботи є структурний синтез стабілізуючого робастного регулятора потокозчеплення ротора системи векторного керування асинхронного електропривода. Методологія. Синтез структури регулятора проводився в два етапи. На першому етапі будувалася математична модель каналу потокозчеплення ротора з параметричною невизначеністю і розраховувалася передавальна функція H∞-субоптимального регулятора за методом мішаної чутливості. На другому етапі виконувалось розвинення знайденої передавальної функції в ланцюгову дріб за алгоритмом Евкліда. Ця дріб використовувалась для побудови структурної схеми регулятора. Результати. Проведено комп’ютерне моделювання передавальної функції H∞-субоптимального регулятора. Виконано розвинення знайденої передавальної функції в ланцюгову дріб. Побудована структурна схема H∞-субоптимального регулятора з інтегрувальних і пропорційних ланок та декількох суматорів. Отримані криві перехідних процесів потокозчеплення ротора в пакетах Robust Control Toolbox та Simulink. Вони збігаються на сталому режимі, а на перехідному дещо відрізняються між собою. Новизна. Побудовано математичну модель каналу потокозчеплення ротора з параметричною невизначеністю. Розроблено методику структурного синтезу робастного регулятора системи керування потокозчепленням, яка забезпечує знаходження оптимальної передавальної функції регулятора з параметричною невизначеністю у вигляді структури, яка містить інтегрувальні і пропорційні ланки та суматори. Практична значимість. Отримана структура регулятора дає можливість проводити модернізацію систем керування електроприводів, що знаходяться в експлуатації, з мінімальними фінансовими витратами Purpose. The aim is to structural synthesis of robust stabilizing control of the rotor flux vector control system of induction motor. Methodology. Synthesis controller structure was carried out in two stages. The first stage constructed a mathematical model of the channel of the rotor flux with parametric uncertainty and calculated transfer function of H∞-suboptimal controller by method of the mixed sensitivity. The second stage was carried out the expansion of the transfer function of the continued fraction for the Euclidean algorithm. This fraction was used to construct the controller structural scheme. Results. Computer modeling of the transfer function of H∞-suboptimal controller. Achieved decomposition found the transfer function of the continued fraction. The flow diagram of suboptimal H∞-controller with a proportional and integrating links and a few summers. The curves of transient rotor flux linkage in packages Robust Control Toolbox and Simulink. They coincide in the steady state, but differ among themselves in the transition. Originality. We developed the method of structural synthesis of robust stabilizing controller of the flux linkage rotor, H∞-suboptimal structural scheme of which is presented in the form of simple compounds integrating and proportional elements of the same order as the controller with the strictly correct transfer function, and takes into account the parametric uncertainty of control object. The results of the simulation of transient processes in a variety of packages MATLAB applications confirms the adequacy and small sensitivity of the system to parametric perturbation. Practical value. The resulting structure of the controller makes it possible to carry out the modernization of electric control systems, in use, with minimal financial costs.

Схожі ресурси