Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2
Настоящая работа представляет собой вторую часть исследования задач оптимального быстродействия подвижного математического маятника (крана с грузом на гибком подвесе). В частности, в текущей работе главный акцент сделан на возможности практической реализации оптимальных управлений движением крана и...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Прикладная механика |
|---|---|
| Дата: | 2020 |
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України
2020
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/188231 |
| 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: | Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 / В.С. Ловейкин, Ю.А. Ромасевич, А.С. Хорошун, А.Г. Шевчук // Прикладная механика. — 2020. — Т. 56, № 2. — С. 95-103. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862607373829406720 |
|---|---|
| author | Ловейкин, В.С. Ромасевич, Ю.А. Хорошун, А.С. Шевчук, А.Г. |
| author_facet | Ловейкин, В.С. Ромасевич, Ю.А. Хорошун, А.С. Шевчук, А.Г. |
| citation_txt | Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 / В.С. Ловейкин, Ю.А. Ромасевич, А.С. Хорошун, А.Г. Шевчук // Прикладная механика. — 2020. — Т. 56, № 2. — С. 95-103. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Прикладная механика |
| description | Настоящая работа представляет собой вторую часть исследования задач оптимального быстродействия подвижного математического маятника (крана с грузом на гибком подвесе). В частности, в текущей работе главный акцент сделан на возможности практической реализации оптимальных управлений движением крана и определении преимуществ и недостатков оптимальных управлений с классическими и модифицированными ограничениями на управление.
Обгрунтовано модифікацію обмежень на керування у задачах оптимального керування переміщенням рухомого математичного маятника. Виконано постановку задачі оптимального за швидкодією керування переміщенням рухомого математичного маятника для класичних і модифікованих обмежень. За допомогою аналітичного інтегрування рівнянь руху системи оптимізаційну задачу зведено до задачі нелінійного програмування із обмеженнями. Вказану задачу розв'язано числово із використанням методу рою частинок. Запропоновану методику розв'язування задач оптимального за швидкодією керування узагальнено для математичних моделей, які можуть бути проінтегровані аналітично.Проведено чисельне моделювання динаміки рухомого маятника (крана з вантажем на гнучкому підвісі) при реалізації отриманих в першій частині роботи оптимальних керувань засобами частотно-керованого приводу. Результати моделювання показали достатню для практичного використання якість відпрацювання оптимальних керувань навіть при дії на рух системи зовнішніх стохастичних збурень (вітрового пориву). Порівняльний аналіз результатів моделювання показав, що модифіковані обмеження дозволяють у декілька разів зменшити динамічні зусилля в конструкції крана за рахунок незначного збільшення тривалості її руху. Результати експериментальних досліджень оптимальних керувань в лабораторних умовах дозволили виявити причини відхилення фактичної швидкості моделі крана із вантажем на гнучкому підвісі від заданої (оптимальної) і запропонувати методи її усунення.
A numerical simulation of dynamics of the movable pendulum (a crane with a payload on a flexible suspender) is carried out, when the obtained in the Part 1 of this publication optimal controls being realized by means of frequency-controlled drive. The simulation results showed the sufficient for practical applicability quality of optimal controls implementation, when even the external stochastic perturbations (wind rush) act on the system movement. A comparative analysis of simulation results is shown that the modified constraints allow to reduce a few times the dynamic forces in a crane construction. In this case the duration of the system movement must be slightly increased. The results of experimental studies of control in the laboratory conditions allowed to identify the causes for deviation of the crane actual speed from the optimal one and to suggest the methods for its elimination.
|
| first_indexed | 2025-11-28T14:25:40Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-188231 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0032-8243 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-28T14:25:40Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Ловейкин, В.С. Ромасевич, Ю.А. Хорошун, А.С. Шевчук, А.Г. 2023-02-17T14:33:38Z 2023-02-17T14:33:38Z 2020 Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 / В.С. Ловейкин, Ю.А. Ромасевич, А.С. Хорошун, А.Г. Шевчук // Прикладная механика. — 2020. — Т. 56, № 2. — С. 95-103. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. 0032-8243 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/188231 Настоящая работа представляет собой вторую часть исследования задач оптимального быстродействия подвижного математического маятника (крана с грузом на гибком подвесе). В частности, в текущей работе главный акцент сделан на возможности практической реализации оптимальных управлений движением крана и определении преимуществ и недостатков оптимальных управлений с классическими и модифицированными ограничениями на управление. Обгрунтовано модифікацію обмежень на керування у задачах оптимального керування переміщенням рухомого математичного маятника. Виконано постановку задачі оптимального за швидкодією керування переміщенням рухомого математичного маятника для класичних і модифікованих обмежень. За допомогою аналітичного інтегрування рівнянь руху системи оптимізаційну задачу зведено до задачі нелінійного програмування із обмеженнями. Вказану задачу розв'язано числово із використанням методу рою частинок. Запропоновану методику розв'язування задач оптимального за швидкодією керування узагальнено для математичних моделей, які можуть бути проінтегровані аналітично.Проведено чисельне моделювання динаміки рухомого маятника (крана з вантажем на гнучкому підвісі) при реалізації отриманих в першій частині роботи оптимальних керувань засобами частотно-керованого приводу. Результати моделювання показали достатню для практичного використання якість відпрацювання оптимальних керувань навіть при дії на рух системи зовнішніх стохастичних збурень (вітрового пориву). Порівняльний аналіз результатів моделювання показав, що модифіковані обмеження дозволяють у декілька разів зменшити динамічні зусилля в конструкції крана за рахунок незначного збільшення тривалості її руху. Результати експериментальних досліджень оптимальних керувань в лабораторних умовах дозволили виявити причини відхилення фактичної швидкості моделі крана із вантажем на гнучкому підвісі від заданої (оптимальної) і запропонувати методи її усунення. A numerical simulation of dynamics of the movable pendulum (a crane with a payload on a flexible suspender) is carried out, when the obtained in the Part 1 of this publication optimal controls being realized by means of frequency-controlled drive. The simulation results showed the sufficient for practical applicability quality of optimal controls implementation, when even the external stochastic perturbations (wind rush) act on the system movement. A comparative analysis of simulation results is shown that the modified constraints allow to reduce a few times the dynamic forces in a crane construction. In this case the duration of the system movement must be slightly increased. The results of experimental studies of control in the laboratory conditions allowed to identify the causes for deviation of the crane actual speed from the optimal one and to suggest the methods for its elimination. Научные исследования, результаты которых опубликованы в данной статье, выполнены за счет средств бюджетной программы «Поддержка приоритетных направлений научных исследований» (КПКВК 6541230). ru Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України Прикладная механика Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 On the Optimal by Operating Speed Control of Motion of Moveable Mathematical Pendulum. Part 2 Article published earlier |
| spellingShingle | Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 Ловейкин, В.С. Ромасевич, Ю.А. Хорошун, А.С. Шевчук, А.Г. |
| title | Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 |
| title_alt | On the Optimal by Operating Speed Control of Motion of Moveable Mathematical Pendulum. Part 2 |
| title_full | Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 |
| title_fullStr | Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 |
| title_full_unstemmed | Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 |
| title_short | Об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. Часть 2 |
| title_sort | об оптимальном по быстродействию управлении движением подвижного математического маятника. часть 2 |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/188231 |
| work_keys_str_mv | AT loveikinvs oboptimalʹnompobystrodeistviûupravleniidviženiempodvižnogomatematičeskogomaâtnikačastʹ2 AT romasevičûa oboptimalʹnompobystrodeistviûupravleniidviženiempodvižnogomatematičeskogomaâtnikačastʹ2 AT horošunas oboptimalʹnompobystrodeistviûupravleniidviženiempodvižnogomatematičeskogomaâtnikačastʹ2 AT ševčukag oboptimalʹnompobystrodeistviûupravleniidviženiempodvižnogomatematičeskogomaâtnikačastʹ2 AT loveikinvs ontheoptimalbyoperatingspeedcontrolofmotionofmoveablemathematicalpendulumpart2 AT romasevičûa ontheoptimalbyoperatingspeedcontrolofmotionofmoveablemathematicalpendulumpart2 AT horošunas ontheoptimalbyoperatingspeedcontrolofmotionofmoveablemathematicalpendulumpart2 AT ševčukag ontheoptimalbyoperatingspeedcontrolofmotionofmoveablemathematicalpendulumpart2 |