МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМИ ВЕКТОРНОГО КЕРУВАННЯ АСИНХРОННИМ ПРИВОДОМ МОСТОВОГО КРАНА З НЕЧІТКИМ РЕГУЛЯТОРОМ З МЕТОЮ ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2024.104.1.22Ключові слова:
система керування, нейрорегулятор, векторне керування, асинхронний електроприводАнотація
У статті вирішено актуальне науково-технічне завдання підвищення енергоефективності системи керування асинхронними електроприводами підйомно-транспортного обладнання підприємств машинобудівної галузі, зокрема мостових кранів, що визначаються високим рівнем динамічного навантаження як за механічними, так і за електромагнітними показниками. З метою порівняльного аналізу ефективності систем керування здійснено комп’ютерне моделювання векторного керування асинхронним електроприводом з використанням пропорційно-інтегральних та нейрорегуляторів на основі нечіткої Fuzzy-логіки. Наведено результати моделювання та визначено переваги застосування системи векторного керування з нечітким нейрорегулятором щодо асинхронного електропривода мостового крана,
зокрема підвищення енергоефективності роботи та зниження динамічних навантажень за умови різких змін сигналу керування із забезпеченням високої точності процесу керування.
Посилання
Niu C. M., Zhang H. W., Ouyang H. A comprehensive dynamic model of electric overhead cranes and the lifting operations / C. M. Niu, H. W. Zhang, H. Ouyang //Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. – 2012. – Т. 226. – №. 6. – PP. 1484-1503. https://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/0954406211423586
Al-Garni A. Z., Moustafa K. A. F., Nizami S. J. Optimal control of overhead cranes / A. Z., Al-Garni K. A. F. Moustafa, S. J. Nizami //Control Engineering Practice. – 1995. – Т. 3. – №. 9. – PP. 1277-1284. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/096706619500126F
Mitrovic N. et al. Electrical drives for crane application / N. Mitrovic //Mechanical Engineering. – 2012. – PP. 131-156. https://books.google.com/books?hl=ru&lr=&id=gdCPDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA131&dq=Electrical+drives+for+crane+application&ots=18tuMdeqz9&sig=MkvCI4eL_5nUBsPILbwOF9bLV_s
Ramli L. et al. Control strategies for crane systems: A comprehensive review / L. Ramli //Mechanical Systems and Signal Processing. – 2017. – Т. 95. – PP. 1-23. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0888327017301425
Busschots, F., Belmans, R., Geysen, W. Application of field oriented control in crane drives / F. Busschots, R. Belmans, W. Geysen // Proc. IEEE-IAS, Annual Meeting, Dearborn, Michigan, USA. – 1991. - PP. 347-353. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/178178/
Backstrand, J.E. The application of adjustable frequency drives to electric overhead cranes / J.E. Backstrand // Industry Applications Society Annual Meeting. – 1992. - Vol.2. - PP.1986 – 1991. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/244208/
Paul, A. K., Banerjee, I., Snatra, B. K., Neogi, N. Application of AC motors and drives in Steel Industries / A. K. Paul, I. Banerjee, B. K. Snatra, N. Neogi // Fifteenth Natinal Power System Conference. – 2008. - PP.159-163. https://www.researchgate.net/profile/Asoke-Paul/publication/228896172_'Application_of_AC_motors_and_drives_in_steel_industries/links/549572250cf20f487d2f5407/Application-of-AC-motors-and-drives-in-steel-industries.pdf
Slutej, A., Kolonic, F., Jakopovic, Z. The new crane motion control concept with integrated drive controller for engineered crane application / A. Slutej, F. Kolonic, Z. Jakopovic // ISIE’99, Proc.of the IEEE International Symposium. – 1999. - Volume 3. - PP.1458 – 1461. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/797009/
Jeftenic, B., Bebic, M., Statkic, S. Controlled multi-motor drives / B. Jeftenic, M. Bebic, S. Statkic // International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion, SPEEDAM. – 2006. - PP. 1392-1398. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1649985/
Mitrovic N. et al. Multi-motor drives for crane application / N. Mitrovic //Advances in Electrical and Computer Engineering. – 2009. – Т. 9. – №. 3. – PP. 57-62.
https://pdfs.semanticscholar.org/d407/986062a2ac7d3586b82cf69726354ebc4cdf.pdf
Meshcheryakov V. et al. Modeling and analysis of vector control systems for asynchronous motor / V. Meshcheryakov //E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2020. – Т. 178. – PP. 01001. https://www.e3s-conferences.org/articles/e3sconf/abs/2020/38/e3sconf_hsted2020_01001/e3sconf_hsted2020_01001.html