Патенты автора Тарарыкин Сергей Вячеславович (RU)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ВЛИЯНИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ЗАЗОРА НА РАБОТУ СЛЕДЯЩЕГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА // 2784456
Изобретение относится к разделу управления и может быть использовано при создании электромеханических систем, требующих компенсации влияния зазоров между элементами механических передач на качество регулирования положением. Технический результат: повышение точности регулирования положения. Устройство для компенсации влияния механического зазора па работу следящего электропривода, содержащее первый элемент сравнения, регулятор положения, включающий пропорциональное звено, интегратор и второй элемент сравнения, третий элемент сравнения, регулятор скорости, четвертый элемент сравнения, регулятор тока, силовой преобразователь, подключенный к электродвигателю постоянного тока, снабженному датчиком тока и датчиком скорости, вал которого механически соединен с входным валом рабочего органа, датчик угла поворота, пятый элемент сравнения, датчик положения, блок корректировки параметров зазора, монитора зазора, блок обратной связи по разности углов, коммутатор, дополнительно содержит второй коммутатор, компаратор, источник опорного напряжения, блок дифференцирования, блок определения модуля, фильтр нижних частот, блок смещения, блок определения направления движения, блок умножения, шестой элемент сравнения. Выход датчика положения подключен к нормально открытому контакту первого коммутатора и нормально закрытому контакту второго коммутатора. Неинвертирующий вход первого элемента сравнения через последовательно соединенные блок дифференцирования, блок определения модуля, фильтр нижних частот подключен к первому входу компаратора, ко второму входу которого подключен выход источника опорного напряжения. Выход компаратора соединен с управляющим входом второго коммутатора. Переключающий контакт второго коммутатора подключен к инвертирующему входу первого элемента сравнения. Переключающий контакт первого коммутатора соединен с нормально открытым контактом второго коммутатора. Выход блока смещения подключен к первому входу блока умножения. Неинвертирующий вход первого элемента сравнения через блок определения направления движения соединен со вторым входом блока умножения. Выход блока умножения подключен к первому неинвертирующему входу шестого элемента сравнения. Выход датчика угла поворота соединен со вторым неинвертирующим входом шестого элемента сравнения. Выход шестого элемента сравнения подключен к нормально закрытому контакту первого коммутатора, причем выход пропорционального звена подключен к входу интегратора. 9 ил.
Изобретение относится к разделу управления и может быть использовано при регулировании параметров сложных электромеханических систем, в составе которых присутствуют механизмы с зазорами между элементами механических передач, требующие компенсации. Заявлены два варианта устройства автоматического управления электромеханической системой с зазором в кинематической передаче. Устройство по первому варианту, содержащее три элемента сравнения, регулятор положения, включающий пропорциональное звено, интегратор и четвертый элемент сравнения, регулятор скорости, регулятор тока, силовой преобразователь, датчик тока, датчик скорости, датчик положения, дополнительно содержит датчик угла поворота, пятый элемент сравнения, блок оценки состояния зазора, коммутатор, блок формирования нулевого сигнала, блок обратной связи по разности углов и блок корректировки параметров зазора. Устройство по второму варианту, содержащее три элемента сравнения, регулятор положения, включающий пропорциональное звено, интегратор и четвертый элемент сравнения, регулятор скорости, регулятор тока, силовой преобразователь, датчик тока, датчик скорости, датчик положения, дополнительно содержит датчик угла поворота, пятый элемент сравнения, блок оценки состояния зазора, два коммутатора, блок формирования нулевого сигнала, блок обратной связи по разности углов, блок корректировки параметров зазора, блок дифференцирования, блок определения модуля, фильтр нижних частот, компаратор и источник опорного напряжения. Технический результат - повышение точности регулирования положения. 2 н.п. ф-лы, 17 ил.
Группа изобретений относится к области управления электромеханическими системами. Технический результат - увеличение устойчивости в широком диапазоне скоростей. Способ заключается в исследовании спектрограммы скоростей электромеханической системы, выделении частоты наиболее существенного возмущения, вычислении полинома, формирующего математическую модель возмущения, и введении этого полинома сомножителем в знаменатель передаточной функции регулятора, и синтезе коэффициентов обратных связей, на первом этапе настройки передаточных функций элементов находят коэффициенты полинома передаточной функции внутреннего контура регулирования, а на втором этапе формируют полином регулятора внешнего контура по скорости рабочего органа с учетом заданного быстродействия системы, при этом структуру регулятора внешнего контура, содержащего модель возмущения, реализуют в объединенной канонической форме наблюдаемости. Устройство содержит регулятор, силовой преобразователь, электродвигатель постоянного тока, первый и второй элементы сравнения, три безынерционных звена обратных связей по напряжению, току и скорости, квадратор, блок вычисления e1. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ РЕГУЛЯТОРА // 2714567
Изобретение относится к способу автоматической настройки регулятора. Для автоматической настройки регулятора формируют матрицы объекта управления, задают требования к качеству управления, определяют интервалы изменения элементов матриц, вычисляют значение грамиана управляемости и выполняют его сингулярное разложение, на основе новых значений сингулярных чисел проводят расчет матриц преобразованной модели объекта управления, корректируют полученные сингулярные числа на заданную величину, после чего вновь проверяют условие робастной устойчивости, после завершения процедуры настройки робастной системы автоматического управления выполняют расчет предрегулятора, для чего формируют матрицы прямых и обратных связей, для настроенного таким образом объекта реализуют безынерционый регулятор состояния. Обеспечивается повышение точности настройки систем автоматического управления, возможность их настройки с учетом низкой параметрической чувствительности. 8 ил.
Изобретение относится к системе управления автоматизированных электроприводов. Устройство для управления электромеханической системой содержит первый элемент сравнения, регулятор, второй элемент сравнения, силовой преобразователь, измерительный блок, безынерционное звено обратной связи по скорости с коэффициентом передачи K1, безынерционное звено обратной связи по току с коэффициентом передачи K2, безынерционное звено обратной связи по напряжению с коэффициентом передачи K3, блок обратной связи, усилитель и блок интеграторов. При этом к входу блока обратной связи подключен первый выход измерительного блока. Основной выход блока обратной связи соединен с инвертирующим входом первого элемента сравнения. Выход первого элемента сравнения соединен с задающим входом блока интеграторов, m входы обратной связи которого соединены с соответствующими m выходами блока обратной связи. Выход блока интеграторов через усилитель, коэффициент усиления которого равен 1/fn, подключен к неинвертирующему входу второго элемента сравнения и к входу регулятора, n+1 выходов которого соединены соответственно с n+1 входами регулирования блока интеграторов, при этом при m≥n. Технический результат изобретения заключается в снижении влияния гармонических колебаний момента нагрузки для управления электромеханической системой. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к разделу управления и может быть использовано при регулировании параметров сложных электромеханических систем, например электроприводов постоянного и переменного тока. Устройство для устранения влияния гармонических возмущений момента нагрузки в электромеханической системе содержит внеконтурный формирователь, подключенный к неинвертирующему входу элемента сравнения, выход которого соединен с регулятором внешнего контура, силовой преобразователь, подключенный к электродвигателю постоянного тока, соединенному со входом измерительного блока, выход которого соединен обратной связью по скорости с инвертирующим входом элемента сравнения. Устройство также содержит регулятор внутреннего контура, второй внеконтурный формирователь, второй элемент сравнения. Выход регулятора внешнего контура через второй внеконтурный формирователь подключен к неинвертирующему входу второго элемента сравнения, к инвертирующему входу которого подключен выход измерительного блока, выход второго элемента сравнения соединен со входом регулятора внутреннего контура, подключенного ко входу силового преобразователя. Регулятор внешнего контура выполнен с учетом интегральной составляющей модели возмущения, регулятор внутреннего контура выполнен с учетом колебательной составляющей модели возмущения и настроен на быстродействие в 5-7 раз выше требуемого от системы. В результате улучшается динамическая точность, сокращаются аппаратные и программные затраты при технической реализации системы. 4 ил.
СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ ВЛИЯНИЯ ГАРМОНИЧЕСКИХ ВОЗМУЩЕНИЙ МОМЕНТА НАГРУЗКИ В ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ // 2648930
Изобретение относится к разделу управления и может быть использовано при регулировании параметров сложных электромеханических систем, например электроприводов постоянного и переменного тока. В способе устранения влияния гармонических возмущений момента нагрузки в электромеханической системе математическую модель гармонического возмущения разделяют на интегральную и колебательную составляющие. Колебания момента нагрузки дополнительно компенсируют по внутреннему контуру, представляющему собой полиномиальный регулятор, искажение передаточной функции внутреннего контура системы по управлению устраняют за счет воздействия второго внеконтурного формирователя. При формировании передаточных функций полиномиального регулятора внутреннего контура и второго внеконтурного формирователя используют колебательную составляющую математической модели гармонического возмущения, а интегральную часть математической модели гармонического возмущения учитывают при формировании передаточных функций полиномиального регулятора внешнего контура и первого внеконтурного формирователя. Передаточные функции элементов системы настраивают в два этапа, на первом из которых по желаемому полиному внутреннего контура, исходя из быстродействия в 5-7 раз выше заданного для системы в целом, определяют параметры элементов внутреннего контура и второго внеконтурного формирователя, а на втором этапе по заданному быстродействию и желаемому характеристическому полиному синтезируемой системы формируют передаточные функции регулятора внешнего контура и внеконтурного формирователя. В результате улучшается динамическая точность, сокращаются аппаратные и программные затраты при технической реализации системы. 4 ил.
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при регулировании параметров сложных электромеханических систем, например электроприводов постоянного и переменного тока. Технический результат: улучшение динамической точности и сокращение аппаратных или программных затрат при технической реализации системы. Способ компенсации влияния гармонических колебаний момента нагрузки в электромеханической системе заключается в исследовании спектрограммы скоростей электромеханической системы, выделении частоты наиболее существенного возмущения, вычислении полинома, формирующего математическую модель возмущения, введении этого полинома сомножителем в знаменатель передаточной функции регулятора, синтезе коэффициентов регулятора и обратных связей внутреннего контура. При этом математическая модель возмущения делится на интегральную и колебательную составляющие. Устройство, реализующее способ, содержит последовательно соединенные внеконтурный формирователь, первый элемент сравнения, регулятор, второй элемент сравнения, интегратор, третий элемент сравнения, силовой преобразователь, подключенный к электродвигателю постоянного тока, измерительный блок, выполненный с возможностью измерения напряжения силового преобразователя, тока и скорости двигателя постоянного тока. Выходы измерительного блока соединены обратной связью по напряжению, току и скорости через соответствующие безынерционные звенья обратной связи по напряжению с коэффициентом передачи К1, по току с коэффициентом передачи К2, по скорости с коэффициентом передачи К3, с соответствующими инвертирующими входами третьего элемента сравнения, при этом выход блока измерения по скорости дополнительно подключен и инвертирующим входам первого и второго элементов сравнения.. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение - способ автоматической компенсации влияния гармонических колебаний момента нагрузки в электромеханической системе и устройство для его осуществления относятся к электроавтоматике и могут найти применение при создании автоматизированных электроприводов постоянного и переменного тока. Технический результат - обеспечивается сокращение аппаратных или программных затрат при технической реализации системы. Способ заключается в исследовании спектрограммы скоростей электромеханической системы, выделении частоты наиболее существенного возмущения, вычислении полинома, формирующего математическую модель возмущения, введении этого полинома сомножителем в знаменатель передаточной функции регулятора, синтезе коэффициентов регулятора и обратных связей внутреннего контура. Устройство содержит внеконтурный формирователь, регулятор, силовой преобразователь, электродвигатель постоянного тока, измерительный блок, первый и второй элементы сравнения. Кроме этого в него введены три безынерционных звена обратных связей по напряжению, току и скорости. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Группа изобретений относится к области управления. Технический результат - увеличение точности процесса регулирования. Для этого предложены способ адаптивной компенсации влияния гармонических колебаний момента нагрузки в электромеханической системе и устройство для его осуществления. Способ заключается в исследовании спектрограммы скоростей электромеханической системы, выделении частоты наиболее существенного возмущения, вычислении полинома, формирующего математическую модель возмущения, и введении этого полинома сомножителем в знаменатель передаточной функции регулятора, и синтезе коэффициентов обратных связей, при этом коэффициенты полиномов передаточных функций регулятора и внеконтурного формирователя меняются в зависимости от текущей скорости рабочего органа. Устройство содержит внеконтурный формирователь, регулятор, силовой преобразователь, электродвигатель постоянного тока, первый и второй элементы сравнения. Кроме этого, в него введены три безинерционных звена обратных связей по напряжения, току и скорости, делитель, квадратор, блок вычисления е1, блок вычисления е2, блок вычисления е2. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к разделу управления и может быть использовано для регулирования скорости электромеханического объекта, представляющего собой электродвигатель постоянного тока и упругосвязанный с ним исполнительный механизм
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высокоточных следящих системах роботов и металлорежущих станках
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при регулировании параметров сложных электромеханических систем, например электроприводов постоянного тока, соединенных с объектом управления вязкоупругой кинематической передачей
Изобретение относится к области управления и может быть использовано при регулировании параметров сложных электромеханических систем, например электроприводов постоянного тока, соединенных с объектом управления вязкоупругими кинематическими связями
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автоматизированных электроприводах постоянного тока
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в опорно-поворотных устройствах различного назначения, металлообрабатывающих станках, механизмах металлургического производства и т.п
