Электроприводы с адаптивным управлением

Работа некоторых рабочих машин и производственных механизмов характеризуется изменением в широких пределах и случайным образом условий технологических процессов и различных действующих на них возмущающих воздействий. Для обеспечения наилучшего хода таких технологических процессов электропривод должен обладать свойствами изменять соответствующим образом характер своей работы.

Электропривод, в котором способ функционирования его системы управления автоматически и целенаправленным образом изменяется для осуществления наилучшего протекания технологического процесса рабочей машины, называется электроприводом с адаптивным или самоприспосабливающимся управлением. Другими словами, электропривод с адаптивным управлением обеспечивает наилучший ход технологического процесса по заданному показателю качества при изменяющихся возмущениях и условиях работы.

 

Автоматическое изменение способа функционнирования  системы управлении электропривода называют адаптацией или самоприспособлением.

 

Электропривод с адаптивным управлением, в котором целенаправленно изменяются параметры системы управления, называется самонастраивающимся. Если изменяются параметры и структура системы управления, то электропривод называется самоорганизющимся, если изменяются параметры, структура и закон управления с использованием опыта функционирования электропривода, то он называется самообучающимся.

Для осуществления адаптивного управления в структуру ЭП вводится устройство адаптивного управления (УАУ), в задачу которого входит формирование сигналов управления, обеспечивающих заданный показатель качества технологических процессов, например наивысшей производительности рабочей машины, минимальной стоимости обрабатываемой детали и т.д.

В общем случае УАУ должно обеспечивать или поддержание этого показателя качества на заданном уровне (системы стабилизации), или получение экстремального его значения (экстремальные системы).

Системы стабилизации чаще всего выполняются с использованием модели технологического процесса. Целью их работы является обеспечение близости характеристик реального технологического процесса и целесообразного (оптимального) процесса, который воспроизводится с помощью модели этого технологического процесса.

В экстремальных адаптивных системах настройка параметров системы управления осуществляется так, чтобы заданный показатель качества технологического процесса достигал экстремального значения.

По способу получения информации о текущем значении показателя качества экстремальные системы делятся на поисковые и беспоисковые. В поисковых системах нахождение показателя качества достигается за счет введения в систему дополнительных поисковых сигналов. В беспоисковых (аналитических) системах этот показатель рассчитывается аналитически с помощью специального вычислительного устройства.

Поисковые системы по способу поиска, в свою очередь, делятся на системы с автоколебательным и принудительным поиском экстремума. Если поисковые сигналы генерируются самой системой, то она относится к экстремальным системам с автоколебательным поиском экстремума. При использовании специального дополнительного источника поисковых сигналов экстремальная система относится к системам с принудительным поиском экстремума.

По количеству переменных, от которым зависит показатель качества, экстремальные системы делятся на одномерные и многомерные. Классификация экстремальных систем выполняется также по виду методов поиска алгоритма нахождения экстремума, среди которых применение нашли методы Гаусса — Зайделя, градиента, наискорейшего спуска и ряд других.

Примером поисковой адаптивной системы управления электропривода может служить система поиска минимального значения тока статора асинхронного двигателя в системе ТРН-АД, при котором потери в двигателе оказываются минимальными. Регулируемой координатой асинхронного двигателя как объекта управления в этом случае является ток статора, управляющей напряжением питания двигателя, а возмущающим воздействием — момент нагрузки на валу двигателя.

 

Читайте также:

Схема включения, статические характеристики и режим работы АД
Что такое электропривод
Основные положения построения схем автоматизированного управления электроприводом
Замкнутые схемы управления электропривода с двигателями постоянного тока
Замкнутые схемы управления электропривода с асинхронным двигателем
Следящие электроприводы

Explore More

Провода неизолированные для воздушных ЛЭП

Провода неизолированные для воздушных ЛЭП На воздушных линиях электропередачи в основном используются алюминиевые, стале-алюминевые провода и провода из алюминиевых сплавов. Они имеют следующую маркировку [1]: А — провод, состоящий из

Основные причины поражения электрическим током

Основные причины поражения электрическим током Поражение электрическим током происходит при замыкании электрической цепи через тело человека. Двухфазным прикосновением называют тот случай, когда человек касается двух проводов, а однофазным — когда

Охрана труда при включении электроустановок после полного окончания работ

Охрана труда при включении электроустановок после полного окончания работ Содержание: Работник из числа оперативного персонала, получивший разрешение… Допускающему из числа оперативно-ремонтного персонала разрешается… В аварийных случаях оперативный персонал или допускающий