Дослідження способів налагодження ПІД-регулятора для слабодемпфованих пружних систем

Автор: Сапіга Роман Віталійович
Кваліфікаційний рівень: магістр (ОНП)
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка (освітньо-наукова програма)
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2019-2020 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Об’єкт дослідження – комп’ютерна модель електроприводу з еквівалентною двомасовою пружною механічною частиною. Предмет дослідження – вплив методу налагодження класичного ПІД-регулятора на коливання проміжних змінних у системі з рознесеною парою комплексно-спряжених полюсів. Мета роботи – зменшення коливань не так вихідної координати (швидкості), як мінімізація коливань проміжної змінної – пружного моменту. У даній роботі показано процедуру налагодження ПІД-регулятора в системі зі слабодемпфованою пружністю. Одним із застережень щодо використання ПІД-регуляторів є уникнення їхнього використання в системах з коливним характером поведінки. У термінах теорії автоматичного керування це системи з широко рознесеною парою комплексно-спряжених полюсів. Саме тому цікавим є порівняння різних методів налагодження ПІД-регуляторів якраз для такої, непридатної з огляду на теорію, системи. Для комп’ютерних експериментів використано модель частини електроприводу механізму повороту кар’єрного екскаватора ЕКГ-5 з еквівалентною двомасовою пружною механічною частиною. Пружність у вигляді довгого валу з масою вносить паразитні коливання в координату швидкості, що дає змогу реалізувати бажаний коливний характер процесів в об’єкті досліджень. Система є четвертого порядку і тому може бути у випадку неправильно вибраних параметрів системи регулювання нестійкою. Аналіз результатів налаштування за допомогою популярних методів дає можливість оцінити оптимальність вибору методу налаштування для таких систем.