Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
5 results
Search Results
Item Динамічне проектування оптимальної системи стохастичної стабілізації потужності різання для стрічкопилкового верстата(ЦНТУ, 2020) Березюк, І. А.; Голик, О. П.; Солдатенко, В. П.; Bereziuk, I.; Holyk, O.; Soldatenko, V.; Березюк, И. А.; Голик, Е. П.Запропоновано методологічні основи створення оптимальної системи стохастичної стабілізації потужності різання для стрічкопилкового верстата на основі динамічного проектування. Використання новітніх методів структурної ідентифікації для визначення моделей динаміки «системи деревообробний верстат – процес різання» та діючого збурення, методів оптимального синтезу дозволяють забезпечити максимальну якість керування обробкою деревини на зазначеному верстаті при мінімальних затратах та заданих характеристиках оброблюваної поверхні. The article is devoted to the development of methodological foundations for constructing an optimal system of stochastic stabilization of cutting power based on the results of structural identification of models of the dynamics of the system ''woodworking machine-cutting process'' and uncontrolled disturbance. In order to solve the problem of structural identification of the ''woodworking machine-cutting process" system and the disturbance acting in the process of wood-cutting, the article proposes a special technology, the use of which made it possible to determine the transfer function of the ''woodworking machine-cutting process'' and estimate the spectral density of the disturbance acting during the processing. It has been established that when the physical and mechanical properties of wood and the state of the cutting tool change, the structure of the transfer function and spectral density does not change, but only the parameters change. As a result of solving the synthesis problem, the structure and parameters of the optimal controller are determined, which ensures the specified quality of the processed surface with minimal energy consumption. To assess the quality of control, it is proposed to use a quadratic criterion, which is the sum of two weighted variances of the stator current deviation of the main motion motor (characterizes energy costs) and the variance of the feed drive speed control signal.Studies of the robust stability of the optimal system with the obtained controller under the influence of unstructured disturbances made it possible to determine the class and estimate the maximum norms of unstructured disturbances at which the system maintains stability and a given control quality. The use of the proposed approach to the construction of an optimal system of stochastic stabilization of cutting power makes it possible to achieve a reduction in energy costs by 12% for a given quality of the processed surface by increasing the stabilization accuracy by two orders of magnitude. Предложены методологические основы построения оптимальной системы стохастической стабилизации мощности резания для ленточнопильного станка на основе динамического проетирования Использование новых методов структурной идентификации для определения моделей динамики системы «деревообрабатывающий станок-процесс резания» и действующего возмущения, методов оптимального синтеза позволяют обеспечить максимальное качество управления обработкой древесины на данном станке при минимальных затратах и заданных характеристиках обрабатываемой поверхности.Item Імітаційне моделювання роботи холодильного устаткування фірми Danfoss у складі оптимальної двоканальної системи стабілізації температури повітря у холодильній камері супермаркету(ЦНТУ, 2019) Лужков, Д. М.; Осадчий, С. І.; Осадчий, С. И.; Luzshkov, D.; Osadchy, S.Мета статті полягає у розробці алгоритму оцінювання характеристик холодильного коефіцієнту обладнання фірми Danfoss , яке функціонує у складі оптимальної двоканальної системи стабілізації повітря при наявності випадкових корисних сигналів збурень та завад. Алгоритм складається з двох етапів. На першому етапі на основі результатів структурної ідентифікації та синтезу оптимальної системи стабілізації виконується імітаційне моделювання роботи холодильного устаткування. На другому етапі, на основі результатів імітаційного моделювання у вигляді кривої зміни холодильного коефіцієнту оцінюється ефективність холодильного устаткування. Цель статьи заключается в разработке алгоритма оценки характеристик холодильного коэффициента оборудования фирмы Danfoss, которое функционирует в составе оптимальной двухканальной системы стабилизации воздуха при наличии случайных полезных сигналов возмущений и помех. Алгоритм состоит из двух этапов. На первом этапе на основе результатов структурной идентификации и синтеза оптимальной системы стабилизации выполняется имитационное моделирование работы холодильного оборудования. На втором этапе, на основе результатов имитационного моделирования в виде кривой изменения холодильного коэффициента оценивается эффективность холодильного оборудования. The article purpose is to develop an algorithm for assessing the refrigeration coefficient characteristics of the Danfoss equipment, which operates as a part of an optimal two-channel air stabilization system in the presence of random useful signals , disturbances and interferences. It is developed an algorithm that consists of two stages to achieve this goal in the article. The stabilization system structural scheme was converted to a convenient form for modeling under the algorithm's first stage performing process. Based on the converted block diagram using the Simulink tool, a simulation model of the refrigeration coefficient changing process is developed. The algorithm second step purpose is to obtain estimates of the mathematical expectation and variance of the refrigeration coefficient change. The initial data for its implementation is the simulation result, namely, changes in the refrigeration coefficient's graphic. A new algorithm for assessing the refrigeration coefficient characteristics of the Danfoss equipment, which operates as a part of an optimal two-channel air temperature stabilization system in the presence of random useful signals , disturbances and interferences, consists of performing two interrelated steps: development of a system simulation model and the resulting refractive curve numerical characteristics estimation. Comparison of refrigeration coefficients change graphics in the optimal stabilization system and in the existing system in the same operating conditions proves that the implementation of the optimal control law allows to reduce significantly the high-frequency component of the refrigeration coefficient fluctuations and as a consequence to improve the equipment efficiency.Item Multidimensional structural identification at regular signals(КНТУ, 2013) Osadchy, S.; Zozulya, V.; Timoshenko, A.; Осадчий, С. І.; Зозуля, В. A.; Tимошенко, A. С.New structural identification algorithm at a regular signals for the multidimensional objects with unstable poles is discussed in this article. This algorithm is based on the use of transformation of Laplace for the decision of reverse control task. It allows to find the object transfer matrices from the control input and from the indignation input as a result of the quadratic functional minimization. Новий алгоритм структурної ідентифікації багатовимірних можливо нестійких об’єктів при регулярних сигналах розглянуто у статті. Зазначений алгоритм заснований на використанні перетворення Лапласу для розв’язання зворотної задачі керування. Він дозволяє знаходити матриці передатних функцій об’єкта від регульованого входу та від збурення в результаті мінімізації квадратичного функціоналу якості.Item Розробка інерційних демпферів коливань виконавчого органу просторової системи приводів та оцінка ефективності їх застосування шляхом математичного моделювання(КНТУ, 2014) Струтинський, С. В.; Strutins'kij, SergeyОбґрунтована необхідність розробки спеціальних демпферів для підвищення показників динамічної якості просторової системи приводів. Наведено розроблені конструкції інерційних демпферів коливань, їх характерні параметри. Для оцінки ефективності застосування демпферів проведено математичне моделювання. Розроблена динамічна модель демпфера, який встановлений на виконавчому органі просторової системи приводів. Складені рівняння динамічної рівноваги та знайдена передавальна функція демпфера. Ефективність демпфера визначена його впливом на зміну максимума квадрата модуля частотної передавальної функції системи. Показано, що застосування демпферів зменшує величину максимума в 2…3 рази. The aim of the research is to increase the quality of spatial dynamic drive systems through the use of specially designed dampers inertial oscillations. The necessity of developing special dampers to improve the dynamic performance as a spatial system drives. Shows developed designs inertial dampers fluctuations, their characteristic parameters. To assess the efficacy of dampers mathematical modeling. Developed a dynamic model of the damper that is mounted on the executive body of the space of reasons. Composite dynamic equilibrium equation and found the transfer function of the damper. The efficiency of the damper its influence to change maximum square modulus of the frequency transfer system functions. It is shown that the use of dampers reduces the value of a maximum of 2 ... 3 times.Item Методологія та етапи забезпечення максимальної якості процесу керування обробкою деревини на стрічкопилковому верстаті(КНТУ, 2015) Осадчий, С. І.; Березюк, І. А.; Недопьокін, К. А.; Osadchiy, Sergiy; Berezuk, Irina; Nedopyokin, KonstantinРозглянуто методологічні основи створення оптимальної системи стохастичної стабілізації потужності різання на стрічкопилковому верстаті за даними натурних випробувань. Використання новітніх методів структурної ідентифікації для визначення моделей динаміки «системи деревообробний верстат – процес різання» та діючого збурення, методів оптимального синтезу дозволяють забезпечити максимальну якість керування обробкою деревини на зазначеному верстаті при мінімальних затратах та заданих характеристиках оброблюваної поверхні. The article is devoted to development of new scientifically based methodology of construction of the optimum system of stochastic stabilization of power of cutting on the basis of the results of structural identification of the system “woodworking machine-tool - process of cutting”(WPC) and nature indignations. For the decision of task of structural identification of the system WPC and operating in the process of treatment indignation special technology, algorithmic and program providing were developed. The use of the offered technology allowed to define a transfer function WPC and to estimate the spectral density of indignation. It is set, that at the change of properties of wood and state of cutting instrument the structure of transfer function and spectral density does not change, and parameters change only. structure and parameters of optimum regulator which provides the set quality of the processed surface with minimum power charges is got. The realization of the offered regulator is carried out by facilities of analog and digital technique.