Целью работы является разработка оптимизированной системы управления частотным электроприводом за счет внедрения бездатчикового управления.

В последнее время отмечается высокий спрос на простые в производстве, быстродействующие, энергоэффективные, экономичные и недорогие в обслуживании системы электроприводов. На данный момент работы по моделированию систем управления с различными типами наблюдателей проводились (в том числе участником проекта), однако системы с совмещенной работой разных типов наблюдателей до сегодняшнего дня разработано не было. Данный факт обуславливает научную новизну работы.
Наиболее рациональным решением на сегодняшний день является использование бездатчиковых систем управления. Основными преимуществами использования этих систем управления являются такие показатели как уменьшение стоимости и габаритов устройства, а так же повышение его надежность. Конструкционно такие системы устроены проще, поскольку датчики в них уже будут встроены в частотный преобразователь для измерения тока и напряжения, что уменьшает дополнительные затраты на установку датчиков.

Необходимо разработать систему, которая позволит снизить нагрузку на аппаратные ресурсы. Это возможно, если использовать в течение производственного процесса работу нейросетевых и неадаптивных наблюдателей. Такая сложность возникает, по причине того, что наблюдатели, базирующиеся на нейронных сетях, не смотря на то, что располагают лучшими показателями при использовании в системах управления, при постоянном использовании тоже приводят к увеличению загруженности аппаратных ресурсов. Поэтому для достижения максимальной энергоэффективности возникает необходимость использовать их совместно с неадаптивными наблюдателями.
В данной работе будет произведено моделирование систем управления с различными нейросетевыми наблюдателями. На основании проведения предыдущих работ в данной области наименьшими показателями по использованию аппаратно-вычислительных ресурсов обладает наблюдатель, имеющий структуру NARMA-L2. В создаваемой системе он будет задействован в период пуска и при изменении нагрузки, а в установившихся режимах целесообразно применение неадаптивного наблюдателя.
Периодическое включение в работу разных типов наблюдателей возможно посредством механизма адаптации, который предлагается разработать и проверить в среде математического моделирования Matlab.

На страницу проекта