Добірка наукової літератури з теми "Керування імпульсне"

У статті запропонований імпульсно-фазовий спосіб регулювання напруги в електротехнічних пристроях. Запропонована синхронна система імпульсно-фазового керування з вертикальним керуванням дає змогу підвищити швидкодію при регулюванні напруги в електротехнічних пристроях та формувати необхідні кути керування тиристорами. Запропонований генератор пилкоподібної напруги як опорної щодо формування імпульсів дає змогу добитися лінійності регулювальних характеристик вентильних перетворювачів.

Актуальність теми дослідження. Вирішення ряду таких актуальних проблем імпульсних напівпровідникових перетворювачів енергії (ІНПП) для бортових систем, що входять до складу рухомих платформ і безпілотних літальних апаратів (БПЛА), як підвищення точності стабілізації цільового параметру (кута, швидкості, напруги, струму), а також покращення динаміки систем автоматичного керування, масо-габаритних та теплових характеристик можливо шляхом розробки нових структур ІНПП та алгоритмів керування ними. Постановка проблеми. Зміна періоду та форми резонансної кривої (РК) напруги/струму в квазірезонансних імпульсних перетворювачах (КРІП) в залежності від імпедансу навантаження призводить до неузгодженості сигналу закриття силового транзисторного ключа (СТК) з моментом переходу РК через нульове значення, а отже, – до різкого зниження ККД системи. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Типові реалізації частотно-імпульсних модуляторів (ЧІМ) містять у своєму складі керований напругою генератор та одновібратор, а повністю керовані рішення виконують на основі реверсивних лічильників та керуючого автомату. В якості новітніх ланок ЧІМ для задач керування ІНПП вводяться спостерігачі імпедансу навантаження та модулятори, побудовані на кільцевих зсувних регістрах та лініях затримки. Швидкодія ЧІМ підвищується за рахунок каскадування та використання табличного синтезу сигналу. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Існуючі рішення не корегують тривалість імпульсу керування СТК для забезпечення його комутації при нульових значеннях напруги/струму, що нівелює можливість практичного втілення КРІП з широким діапазоном навантажень. Постановка завдання. Стаття присвячена розробці структури цифрового частотно-імпульсного модулятора з адаптивною корекцією тривалості імпульсу (ЦЧІМ-АКТІ) та метода автоматичного слідкування за РК з метою прогнозування її переходу через нуль. Викладення основного матеріалу. Запропонована схемотехнічна структура та алгоритм функціонування модулятора у складі блоків ЦЧІМ та АКТІ на основі декількох цифрових автоматів, набору лічильників та арифметико-логічних пристроїв. Пара зовнішніх гістерезисних компараторів детектує перехід резонансної кривої через порогові рівні, розміщені симетрично відносно нульового рівня. Висновки відповідно до статті. Створено новий завершений цифровий блок, який реалізований на основі програмованої логічної інтегрованої схеми (ПЛІС) з використанням мови VHDL. Введення цього блоку до складу стабілізатора напруги ланки постійного струму (ЛПС) на основі КРІП в електроприводі точного позиціювання рухомої платформи з безколекторним двигуном постійного струму (БДПС) дозволяє стабілізувати напругу ЛПС з точністю до 1%. Роздільна здатність за часом ширини імпульсу та паузи не перевищує 5нс.

Досліджені властивості парогенератора блоку ВВЕР-1000, виведені основні характеристики об’єкта і вказані основні принципи, які допоможуть застерегти від помилок у вивченні даного питання. Представлені види автоматичних систем регулювання та вивчені основні недоліки кожної з систем регулювання. На основі зробленого аналізу було встановлено, яка саме автоматична система регулювання є найбільш краща для парогенератора. Пояснений процес знаходження параметрів регулятора та коефіцієнтів пристроїв зв'язку для каналу витрати пари, витрати живильної води та рівня води в парогенераторі. В більшості публікацій не робиться пояснень, чому використовується 3-х імпульсна автоматична система керування, не виконується порівняння з іншими системами регулювання, і просто приводиться вже як факт що використовується 3-хімпульсна система регулювання без пояснень та тонкощів налаштування самої системи регулювання. Не робляться пояснення стосовно налаштування регулятора для 3-х імпульсної автоматичної системи регулювання і для чого потрібні коефіцієнти пристроїв зв'язку. Тому в статті зроблено пояснення, чому використовується 3-х імпульсна автоматична сиситема регулювання а не 2-х імпульсна, як правильно налаштувати регулятор рівня води та як налаштувати пристрої зв'язку і для чого вони потрібні. Приведена модель парогенератора в середовищі Simulink та показано яким чином проходить налаштування спочатку пристроїв зв'язку і потім знаходження параметрів для ПІ-регулятора. Зроблені висновки стосовно застосування 3-х імпульсної системи регулювання, яку модернізацію вона отримала на виробництві та доцільність її використання.

Проведено дослідження високовольтного імпульсного розряду в екзотермічному середовищі як об’єкта керування. Запропоновано правила знаходження початкових умов алгоритму керування. Проведено кореляційний аналіз взаємозв'язку електродинамічних і гідродинамічних характеристик і визначено інформаційні координати. Розроблено алгоритм керування високовольтним імпульсним розрядом в екзотермічному середовищі

Стаття присвячена проблемі зберігання бактеріологічної чистоти та вмісту вітаміну С в незбираному молоці при оброблені сильними імпульсними електричними полями. Відомо, що важливим показником мікробіологічної безпечності та якості, а також рівня санітарно-гігієнічних умов обробки молока є мікробіологічні показники (КМАФАнМ) та (БГКП). При перевищенні допустимого титру мікроорганізми КМАФАнМ та БГКП можуть спричиняти псування готового продукту і навіть харчові отруєння. Об’єкт дослідження: імпульсні електричні поля. Предмет дослідження: незбиране молоко до та після оброблення імпульсними електричними полями. Оброблення незбираного молока здійснювали на експериментальній установці, що складається з трансформатора, іскрових розрядників, ємнісних нагромаджувачів енергії, системи керування, робочої камери. Наявність чисельності КМАФАнМ та БГКП в обробленому молоці визначали шляхом посіву на живильні середовища. Масову частку вітаміну С визначали титриметричним методом. При дослідженнях встановлено, що обробка сильними електричними полями з напругою 30 кВ/см протягом 30 с є найбільш ефективною, оскільки спостерігається повна інактивація мікроорганізмів КМАФАнМ та БГКП. Доведено можливість здійснення теплового оброблення незбираного молока за рахунок нетеплових ефектів, що виникають за імпульсної дії електричних полів. Відкрито перспективи використання вітчизняних ІЕП-установок при первинному обробленні незбираного молока з метою поліпшення мікробіологічних показників.

У статті розглянуто питання щодо цифрових систем автоматичного керування, які відносяться до класу лінійних імпульсних систем, але мають свої особливості. Також знайдені різницеві рівняння і Z-перетворення передавальної функції двома способами: класичним і за допомогою білінійних перетворень. Побудовані перехідні і частотні характеристики системи автоматичного керування (САК). За допомогою математичного моделювання підтверджено, що при порівнянні характеристик безперервного і дискретного фільтрів з ростом частоти відмінність в характеристиках зростає.

Розглянуто основні особливості інформаційних та керуючих систем (ІКС) атомних електростанцій виробництва СНВО «Імпульс», у процесі створення яких враховано сучасні тенденції в реалізації АСУ ТП перспективних енергоблоків: можливість побудови ІКС з різними схемами мажорування; стійкість до одиничних і кратних несправностей за рахунок резервованих структур; застосування принципів диверсності; мінімум кабельних зв’язків завдяки застосуванню виносних цифрових контролерів для дистанційного керування, індикації та сигналізації на блок щитового управління, цифрової оптичної передачі даних. Наведено відомості щодо впроваджень, технічних і програмних засобів ІКС.

Нерівномірність та випадковість надходження енергії від відновлюваних джерел енергії спонукає до розробки електроімпульсних установок для її використання. Одною з причин, що стримують використання таких установок є відсутність відповідних математичних моделей, що не дає можливості здійснити оцінку зусиль, які виникають при роботі виконавчих елементів. У відомих електродинамічних приводах величина імпульсу сили зазвичай визначається як величина, пропорційна діаметру котушки і рівного їй за діаметром електропровідного диску. Однак експериментально встановлено, що існує максимальна величина діаметрів конструктивних елементів електродинамічного приводу, при перевищенні якої помітно знижується його ефективність. Також на ефективність електродинамічного приводу впливає товщина електричної котушки, оскільки ККД процесу передачі електричної енергії від конденсатора в електропровідний диск електродинамічного приводу падає при великій товщині котушки. Крім того, без розуміння процесу розрядження в електроімпульсних установках часто неможливо здійснити вибір параметрів зарядних пристроїв та ємнісних накопичувачів. Бажано здійснювати таке узгодження щоб зарядження і розрядження були взаємонезалежними, що покладається на систему керування роботою імпульсного пристрою. Найчастіше схема керування вимикає розрядний блок від зарядного під час процесу розрядження. Розроблена математична модель процесу розрядження ємнісного накопичувача на робочий орган електродинамічного привода насосу,що дозволила визначити вплив його параметрів на тривалість імпульсу розрядження . Для розрахунку індуктивності котушки виконавчого елементу привода запропоновано вираз, обчислення за яким дає задовільний результат. Розрахункові дані збігаються з результатами експериментальної стендової перевірки. Бібл. 7, рис. 2.

Дисертаційна робота присвячена вирішенню науково-технічної проблеми – керування нелінійними об’єктами за допомогою імпульсних регуляторів з метою підвищення ефективності та надійності роботи як технологічного обладнання, так і пристроїв систем автоматизації в тепловій енергетиці, зокрема для теплових об’єктів, для теплогенеруючого обладнання, а також для процесу розмелювання вугілля за допомогою кульових барабанних млинів на теплових електростанціях. У роботі виконано огляд існуючих схем імпульсних ПІД-регуляторів, проаналізовано конфігурації цих схем з їх параметрами налаштування та досліджено точність імпульсних ПІД-регуляторів на базі таких схем: імпульсний ПІД-регулятор з подвійним диференціюванням, ПІД-регулятор з диференціатором та широтно-імпульсним модулятором, ПІД-регулятор з імпульсним перетворювачем, а також ПІ-регулятор з генератором імпульсів. Запропоновано нову класифікацію схем автоматичних регуляторів. Представлено удосконалений алгоритм широтно-імпульсної модуляції в імпульсному ПІД-регуляторі для керування тепловим об’єктом та розроблено методику розрахунку оптимального фільтра аналогового сигналу на вході автоматичного регулятора. Виконано дослідження нелінійних об’єктів регулювання, зокрема тепловий об’єкт (електрична піч) та кульовий барабанний млин для розмелювання вугілля на тепловій електростанції. На основі отриманих експериментальних даних побудовано математичні моделі вказаних об’єктів регулювання та виконано розрахунок автоматичних регуляторів для них. Розроблено алгоритм управління кульовим барабанним млином для оптимізації його завантаженості. Проаналізовано ефективність роботи теплогенеруючих об’єктів із врахуванням похибок обліку енергоносіїв. Розроблено математичні моделі похибок вимірювання температури природного газу, зумовлених інерційністю термоперетворювача в імпульсних режимах протікання газу та теплообміном між потоком газу і корпусом лічильника газу. Запропоновано заходи для підвищення точності автоматизованих систем обліку природного газу на теплогенеруючих об’єктах. Диссертация посвящена решению научно-технической проблемы – управления нелинейными объектами с помощью импульсных регуляторов с целью повышения эффективности и надежности работы как технологического оборудования, так и устройств систем автоматизации в тепловой энергетике, в частности для тепловых объектов, для теплогенерирующего оборудования, а также для процесса размола угля с помощью шаровых барабанных мельниц на тепловых электростанциях. В работе выполнен обзор существующих схем импульсных ПИД-регуляторов, проанализированы конфигурации этих схем с их параметрами настройки и исследована точность импульсных ПИД-регуляторов на базе таких схем: импульсный ПИД-регулятор с двойным дифференцированием, ПИД-регулятор с дифференциатором и широтно-импульсным модулятором, ПИД-регулятор с импульсным преобразователем, а также ПИ-регулятор с генератором импульсов. Предложена новая классификация схем автоматических регуляторов. Представлен усовершенствованный алгоритм широтно-импульсной модуляции в импульсном ПИД-регулятора для управления тепловым объектом и разработана методика расчета оптимального фильтра аналогового сигнала на входе автоматического регулятора. Выполнены исследования нелинейных объектов регулирования таких как тепловой объект (электрическая печь) и шаровая барабанная мельница для размола угля на тепловой электростанции. На основе полученных экспериментальных данных построены математические модели указанных объектов регулирования и выполнен расчет автоматических регуляторов для них. Разработан алгоритм управления шаровой барабанной мельницей для оптимизации ее загруженности. Проанализирована эффективность работы теплогенерирующих объектов с учетом погрешностей учета энергоносителей. Разработаны математические модели погрешностей измерения температуры природного газа, обусловленных инерционностью термопреобразователя в импульсных режимах протекания газа и теплообменом между потоком газа и корпусом счетчика газа. Предложены мероприятия для повышения точности автоматизированых систем учета природного газа на теплогенерирующих объектах. The dissertation is devoted to the solution of the scientific and technical problem of control of nonlinear objects by means of step controllers for the purpose of increasing efficiency and reliability of work of both technological equipment and devices of automation systems for thermal objects, for heat generating equipment, as well as for the process of grinding of coal by means of ball drum mills at thermal power stations. The diagrams of step controllers working in conjunction with the actuators of the integrating action have been analyzed in the work. The following diagrams have been analyzed: step PID controller with double differentiation, PID controller with a differentiator and a pulse-width modulator, PID controller with a pulse converter, as well as PI-controller with a pulse generator. The accuracy of the step controllers has been analyzed. A new classification of diagrams of automatic controllers is proposed. Analysis of pulse-width modulation (PWM) algorithms has been performed. An improved PWM algorithm based on a sawtooth waveform generator is proposed. A methodology is developed to design the optimal filter of analog signal at the input of an automatic controller. Experimental studies were carried out for a thermal object (electric furnace) and a ball drum mill for coal grinding. Mathematical models of the controlled objects were built on the basis of the obtained experimental data. Automatic controllers were designed for these objects. An improved algorithm for automatic control of the ball drum mill operation is proposed. The accuracy of automated systems for measurement of flow rate and volume of fluid energy carriers (natural gas) has been analyzed. The influence of the inertia of a temperature transducer on the accuracy of gas metering in pulsed modes of the measurement system has been investigated. Heat exchange between the gas flow and a gas meter body has been studied. Measures have been developed to improve the accuracy of automated natural gas metering systems at heat-generating facilities.

В якості об’єкту дослідження було обрано систему числового програмного керування верстатом «SLOD-1», предметом дослідження – керування робочими органами верстата. Метою роботи було проаналізувати роботу системи керування фрезерно-гравірувальним верстатом, виявити недоліки і проблеми та вдосконалити існуючу систему керування. Під час дослідження контуру керування робочим органом верстата було виявлено нестабільну роботу шпинделя під час навантажень. Для виправлення даного недоліку було проведено ідентифікацію об’єкта керування. Результатом дослідження став синтезований ПІД-регулятор для керування робочим органом верстата. Для керування шпинделем використовується додатковий мікро процесорний із записаною програмою регулятора. Таким чином мікропроцесорний пристрій для керування шпинделем можна використовувати як окремий пристрій для бюджетних верстатів з ЧПУ. Він забезпечить стабільну роботу шпинделя верстата та покращить якість готових деталей.

Дипломну магістерську роботу присвячено дослідженню теоретичних задач та обґрунтуванню практичних напрямів реалізації комп’ютерно-інтегрованої системи керування лабораторним джерелом живлення. В роботі розроблено лабораторне джерело живлення, кероване одним задатчиком вихідної напруги у вигляді потенціометра або одним керуючим сигналом, наприклад, від комп'ютера. Особливістю даного джерела живлення є можливість роботи як з інтерфейсом USB, так і з інтерфейсом RS-485, що дозволяє включати його до складу локальних мереж.
Дипломная магистерская работа посвящена исследованию теоретических задач и обоснованию практических направлений реализации компьютерно-интегрированной системы управления лабораторным источником питания. В работе разработан лабораторный источник питания, управляемый одним задатчиком исходного напряжения в виде потенциометра или одним управляющим сигналом, например, от компьютера. Особенностью данного источника питания является возможность работы как с интерфейсом USB, так и с интерфейсом RS-485, что позволяет включать его в состав локальных сетей.
The master's thesis is devoted to the study of theoretical problems and substantiation of practical areas of implementation of computer-integrated laboratory power supply control system. A laboratory power supply unit controlled by one output voltage transmitter in the form of a potentiometer or one control signal, for example, from a computer, has been developed. A feature of this power supply is the ability to work with both USB and RS-485 interface, which allows you to include it in local area networks.