| Введение | 6 |
| |
| Глава 1 |
| Постановка задачи | 18 |
| |
| 1.1. Математическое описание элементов электропривода как объектов |
 управления | 18 |
| 1.1.1. Синхронные двигатели | 18 |
| 1.1.2. Полупроводниковые преобразователи энергии | 23 |
| 1.2. Задачи управления электроприводом и существующие способы |
| их решения | 32 |
| |
| Глава 2 |
Решение задачи синтеза многомерного скользящего режима для
нелинейных динамических систем с периодической матрицей перед
избыточным разрывным управлением | 36 |
| |
| 2.1. Особенности объекта управления и методов решения задачи синтеза |
| скользящего движения | 36 |
| 2.2. Достаточные условия существования скользящего движения |
| в системах с избыточным управлением | 43 |
| 2.3. Синтез скользящего движения | 49 |
| |
| Глава 3 |
Решение задачи информационного обеспечения синтеза многомерного
скользящего режима | 53 |
| |
| 3.1. Информационные аспекты синтеза скользящих режимов | 53 |
| 3.2. Использование асимптотического наблюдателя состояния | 53 |
| 3.3. Нелинейный наблюдатель на скользящих режимах | 58 |
| 3.4. Физический смысл эквивалентного управления | 65 |
| |
| Глава 4 |
| Синтез управления автоматизированным синхронным электроприводом | 67 |
| |
| 4.1. Синтез одноконтурного управления | 67 |
| 4.1.1. Общий подход. Декомпозиционный двухшаговый метод синтеза | 67 |
| 4.1.2. Первый шаг — синтез фиктивных разрывных управлений | 68 |
| 4.1.3. Второй шаг — синтез закона управления фазными напряжениями | 81 |
| 4.2. Каскадное (подчиненное) управление | 89 |
| 4.3. Формирование задания по компоненте статорного тока id как |
| средство оптимизации статических режимов работы СД | 98 |
| 4.3.1. Постановка задачи | 98 |
| 4.3.2. Обеспечение максимального кпд и минимума тока статора | 100 |
| 4.3.3. Обеспечение cos φ = 1 | 101 |
| 4.3.4. Реализация предложенных зависимостей | 105 |
| 4.3.5. Использование задания idz = 0 | 109 |
| |
| Глава 5 |
Регуляризация переключений компонент многомерного разрывного
управления в реальном скользящем режиме | 110 |
| |
| 5.1. Особенности реального скользящего режима | 110 |
| 5.2. Синтез оптимального по коммутационным потерям алгоритма |
| управления АИН | 111 |
| 5.2.1. Анализ законов ШИМ | 111 |
| 5.2.2. Сравнительный анализ законов переключения с точки зрения |
| коммутационных потерь | 116 |
| 5.2.3. Численные результаты сопоставления законов переключения |
| ШИМ | 119 |
| 5.2.4. Оптимальный по коммутационным потерям алгоритм ШИМ | 120 |
| 5.3. Оптимальный по коммутационным потерям реальный скользящий режим | 123 |
| 5.4. Регуляризация переключений разрывных компонент вектора |
| управления | 127 |
| 5.4.1. Векторный синтез алгоритма управления | 127 |
| 5.4.2. Упрощённый алгоритм управления | 134 |
| 5.4.3. Структура следящей системы векторного регулирования тока | 135 |
| 5.4.4. Тестовое моделирование следящего контура | 136 |
| |
| Глава 6 |
| Наблюдатели выходных механических координат на скользящих режимах | 139 |
| |
| 6.1. Общая постановка задачи наблюдения | 139 |
| 6.2. Синтез наблюдателя для неявнополюсного СД с постоянными |
| магнитами | 140 |
| 6.2.1. Во вращающейся системе координат | 140 |
| 6.2.2. В неподвижной системе координат (α, β) | 146 |
| 6.2.3. Упрощённый наблюдатель | 148 |
| 6.3. Синтез алгоритма наблюдения для синхронно-реактивного двигателя | 149 |
| 6.3.1. Во вращающейся системе координат | 149 |
| 6.3.2. Упрощённый наблюдатель | 157 |
| |
| Глава 7 |
Особенности построения цифровых систем управления
автоматизированным синхронным электроприводом | 159 |
| |
| 7.1. Основные принципы цифрового управления | 159 |
| 7.1.1. Особенности цифрового управления | 159 |
| 7.1.2. Цифровой скользящий режим | 161 |
| 7.2. Синтез цифрового управления СД | 162 |
| 7.2.1. Разностные уравнения СД | 162 |
| 7.2.2. Регулирование частоты вращения СД | 165 |
| 7.3. Цифровые алгоритмы оценки и обработки переменных состояния | 167 |
| 7.3.1. Постановка задачи | 167 |
| 7.3.2. Наблюдатель состояния неявнополюсного СД | 168 |
| 7.3.3. Фильтр-наблюдатель механических переменных | 172 |
| 7.4. Идентификация параметров линейной цифровой системы |
| с переменными коэффициентами и ограниченной глубиной памяти | 174 |
| 7.4.1. Постановка задачи идентификации параметров | 174 |
| 7.4.2. Условие идентификации коэффициентов матриц | 175 |
| 7.4.3. Идентификация физических параметров | 178 |
| 7.4.4. Идентификация момента инерции | 179 |
| 7.5. Ограничитель интенсивности изменения задания | 180 |
| 7.5.1. Общая постановка задачи | 180 |
| 7.5.2. Синтез ограничителя интенсивности изменения задания | 182 |
| 7.6. Синтез цифровых алгоритмов управления электроприводом |
| с упругими механическими связями | 186 |
| 7.6.1. Постановка задачи управления | 186 |
| 7.6.2. Разностная модель упругого механического движения | 189 |
| 7.6.3. Синтез цифрового алгоритма регулирования упругих колебаний | 191 |
| 7.6.4. Наблюдатель переменных состояния | 193 |
| |
| Глава 8 |
Примеры использования предложенных алгоритмов управления
автоматизированным синхронным электроприводом | 196 |
| |
| 8.1. Цифровые алгоритмы управления высокоскоростным синхронным |
| электроприводом с векторным цифровым управлением без датчика |
| механического движения на валу двигателя | 196 |
| 8.1.1. Особенности задачи управления | 196 |
| 8.1.2. Система моделирования | 201 |
| 8.1.3. Исследование системы управления при номинальных значениях |
| параметров | 204 |
| 8.1.4. Исследование чувствительности алгоритма управления |
| к изменению параметров объекта | 208 |
| 8.1.5. Влияние дискретности АЦП при измерении тока | 214 |
| 8.1.6. Учёт влияния «мёртвого времени» АИН | 216 |
| 8.1.7. Выводы по моделированию | 218 |
| 8.2. Цифровая система управления электроприводом с упругими |
| механическими связями | 219 |
| 8.2.1. Особенности объекта управления | 219 |
| 8.2.2. Основные принципы синтеза системы управления | 221 |
| 8.2.3. Компенсация сухого трения и зоны нечувствительности | 223 |
| 8.2.4. Моделирование замкнутой системы | 226 |
| |
| Литература | 230 |
