Маслій А. С. Структурний та параметричний синтез систем автоматичного керування лінійними електродвигунами моношпального стрілочного переводу

Об’єктом дослідження є процеси керування електроприводом стрілоч-ного переводу на основі двох типів лінійних машин. Предметом дослідження є моделі та методи багатоцільового синтезу мікропроцесорних систем автоматичного керування електроприводом стрі-лочного переводу. Наукова новизна одержаних результатів: – вперше запропоновано метод визначення параметрів моделей ліній-них електродвигунів стрілочного переводу моношпального типу на основі умовної оптимізації, що дозволяє знизити витрати на виготовлення приводу та забезпечити необхідне тягове зусилля в процесі переводу стрілки; – вперше для електроприводу моношпального безредукторного стрі-лочного переводу розроблено математичні моделі та визначено структуру систем автоматичного керування, що включають нейрорегулятор положення для лінійного електродвигуна електромагнітного типу (ЛДЕМТ) та цифровий ПІД-регулятор швидкості для лінійного індукторного двигуна (ЛІД), що до-зволяє врахувати випадковий характер навантаження на контактній поверхні гостряк-подушка та забезпечити задані траєкторії переміщення в детерміно-ваний час; – отримали подальший розвиток математичні моделі електродвигунів лінійного типу як об’єкту керування з урахуванням габаритних обмежень їх розміщення в шпалі та особливостей механічної частини привода стрілочно-го переводу, що дозволяє враховувати вплив нелінійних властивостей об’єктів керування; – отримали подальший розвиток методи синтезу САК на основі моди-фікації генетичних алгоритмів для забезпечення заданого закону керування в різних умовах експлуатації, що дозволяє підвищити показники якості розро-блених систем. Методи дослідження. Теоретичною базою виконаних досліджень є фундаментальні положення теорії автоматичного керування. Методи узага-льненої теорії електромеханічних перетворювачів енергії використовувалися для розрахунку електромеханічних систем; метод кінцевих елементів та ком-бінований коло-польовий метод – для розрахунку магнітного поля електро-механічних перетворювачів енергії; метод Чина – Хронса – Ресвіка – для си-нтезу регулятора швидкості; методи оптимізації – для отримання геометрич-них розмірів лінійних двигунів; методи наближення функцій – для апрокси-мації дискретних експериментальних даних цифрового моделювання; генети-чні алгоритми – для синтезу нейрорегулятора; сучасні системи комп’ютерної математики – для обчислення значення параметрів систем керування та дос-лідження ефективності методів синтезу.