Predykcyjny regulator położenia z warstwą rozmytych ograniczeń dla napędu dwumasowego

• Autorzy: Serkies P.J. , Szabat K.

Warianty tytułu

EN

The fuzzy predictive position controller for two-mass drive system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule mówiono zagadnienia związane z implementacją predykcyjnego regulatora pozycji z dodatkową warstwą rozmytych ograniczeń dla napędu dwumasowego. We wstępie przedstawiono klasyczne metody regulacji pozycji stosowane w napędzie z połączeniem sprężystym. Następnie omówiono model rozpatrywanego napędu. W kolejnych sekcjach zaprezentowano zasadę sterowania predykcyjnego oraz proponowaną strukturę sterowania z systemem rozmytych ograniczeń. W celu ukazania zalet proponowanego układu jego pracę porównano z klasycznym regulatorem predykcyjnym. Przeprowadzone rozważania teoretyczne i symulacyjne zostały zweryfikowane w badaniach eksperymentalnych.

EN

In the paper design methodology and application results of the fuzzy predictive position controller for two-mass drive system are presented. In the introduction the classical position control structures for the two mass system are described shortly. Then a model of the considered drive is introduced. In subsequent sections the principle of predictive control and the proposed structure of the fuzzy system are described. In obtained result of the proposed fuzzy predictive controller has been compared with the classical predictive controller. Theoretical considerations and simulation results are confirmed by the experimental tests.

Słowa kluczowe

PL

regulacja położenia; napęd dwumasowy; sterowanie predykcyjne; modelowanie rozmyte; elektrotechnika

EN

position control; two-mass drive system; predictive control; fuzzy modeling; electrical technology

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 87, nr 8
• Strony: 202--205
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Serkies P.J.

autor

Szabat K.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, 50-372 Wrocław, ul. Smoluchowskiego 19,

Bibliografia

• [1] Deur J., Peric N., Pointing and tracking position control system of electrical drives with elastic transmission, 9th International Conference and Exhibition on Power Electronics and Motion Control- EPE PEMC, Kosice, Slovak Republic, 2000
• [2] Schutte E., Beineke S., Rolfsmeier A., Grotstollen H., Online Identification of Mechanical Parameters Using Extended Kalman Filters, Industry Applications Conference IAS’97 New Orleans 1997
• [3] Seiji Hashimoto, Kenji Hara, Hirohito Funato, Kenzo Kamiyama, AR-Based Identification and Control Approach in Vibration Suppression, IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 37, no. 3, 2001
• [4] Mohd Fitri Mohd Yakub, Wahyudi Martono, Rini Akmeliawati, Vibration Control of Two-Mass Rotary System Using Improved NCTF Controller for Positioning Systems, Control and System Graduate Research Colloquium (ICSGRC). 2010
• [5] ] Peter K., Schöling I., Orlik B., Robust Output-Feedback H Control With a Nonlinear Observer for a Two-Mass System, IEEE Transaction on Industrial Applications, VOL. 39, NO.3, (2003) pp. 637-644.
• [6] Serkies P.J., Szabat K., Predykcyjne sterowanie pozycją w napędzie elektrycznym z połączeniem sprężystym, Przegląd Elektrotechniczny, R. 87 NR 2/2011.
• [7] Szabat K., Serkies P., Nalepa R, Cychowski M, Predictive Position Control of Elastic Dual-Mass Drives under Torque and Speed Constraints, International Conference and Exhibition on Power Electronics and Motion Control- EPE-PEMC' 2010 Ohrid Macedonia.
• [8] Szabat K., Serkies P. J., Zastosowanie sterowania predykcyjnego w napędzie elektrycznym, Przegląd Elektrotechniczny vol. 86, no. 2, pp. 380–383, 2010.
• [9] Cychowski M., Szabat K., Orłowska-Kowalska T., Constrained Model Predictive Control of the Drive System With Mechanical Elasticity, IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 56, no. 6, 2009
• [10] Bejmert D., Rebizant W., Wykorzystanie teorii zbiorów rozmytych do stabilizacji zabezpieczenia różnicowego transformatora., Przegląd Elektrotechniczny 8/2010
• [11] Kościelny J. M., Zaawansowana diagnostyka procesów i układy regulacji tolerujące uszkodzenia., Przegląd Elektrotechniczny 9/2009
• [12] SZABAT K. Struktury sterowania elektrycznych układów napędowych z połączeniem sprężystym. Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej nr 61, Wrocław 2008
• [13] Serkies P., Szabat K., Dybkowski M., Predykcyjna regulacja prędkości układu dwumasowego z silnikiem indukcyjnym – badania symulacyjne. Przegląd Elektrotechniczny, vol. 86, 10/, 2010.
• [14] Maciejowski J.M, Predictive Control with Constraints, Prentice Hall, UK, 2002
• [15] Cychowski M., Robust Model Predictive Control, VDM Verlag, 2009.
• [16] Tatjewski P., Sterowanie zaawansowane obiektów przemysłowych, struktury i algorytmy, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, 2002.
• [17] Bemporad A., Morari M, Dua V., Pistikopoulos E.N., The explicit linear quadratic regulator for constrained systems, Automatica, vol. 38, no. 1, (2002) pp. 3–20
• [18] Popławski M., Białko M., Architektura systemu rozmytego przeznaczona do sterowania elektrycznym wózkiem inwalidzkim, Przegląd Elektrotechniczny 11/2009