PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  regulator stanu
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Odporny regulator stanu dla napędu z połączeniem sprężystym
Wróbel Karol, Śleszycki Kacper
Przegląd Elektrotechniczny
|
2023
|
R. 99, nr 7
9--12
PL
W pracy przedstawiono regulator stanu pracujący w strukturze regulacji prędkości układu napędowego z połączeniem sprężystym odporny na zmiany momentu bezwładności maszyny roboczej. Współczynniki regulatora dobrano z wykorzystaniem metody optymalizacji numerycznej, w sposób zapewniający odporność na zmianę parametrów. Sygnały sprzężeń zwrotnych pochodzą z czujników pomiarowych oraz z symulatora momentu skrętnego. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych opracowanej struktury sterowania.
EN
The paper presents a robust state controller operating in the speed control system of the drive system with an elastic connection. The controller was tuned using the numerical optimization method so that it was robust to changes in the mechanical time constant of the load machine. The feedback signals are provided by the speed sensors and simulator of the shaft torque. The results of simulation and experimental tests of the developed control structure are presented.
2
Content available remote Neuronowy generator wirtualnej zmiennej stanu w regulatorze prędkości układu dwumasowego
Stanisławski Radosław, Malarczyk Mateusz, Szrek Jarosław, Żychlewicz Mateusz, Kamiński Marcin
Przegląd Elektrotechniczny
|
2023
|
R. 99, nr 5
196--201
PL
W publikacji przedstawiona została modyfikacja klasycznego regulatora stanu, która zakłada wprowadzenie radialnej sieci neuronowej (Radial Basis Function Neural Network). Celem jest wygenerowanie sygnału, który zostanie wprowadzony do wektora zmiennych stanu sprzężeń zwrotnych. Obiektem regulacji jest napęd elektryczny z połączeniem sprężystym. W artykule uwzględniono opis teoretyczny proponowanego rozwiązania, a także zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych struktury sterowania. Badania przeprowadzone dla rzeczywistego układu napędowego stanowią dodatkową weryfikację analizowanego regulatora stanu.
EN
In this paper, a state feedback controller enhanced by a Radial Basis Function Neural Network is presented. The main goal of the network is calculation of a virtual signal used in state vector and applied as feedback. The plant considered in the article is an electrical drive with a flexible joint. The mathematical description of the proposed control scheme and the numerical tests can be found in the manuscript. Experimental analysis is performed as an additional verification of the proposed state controller.
3
Content available Zastosowanie algorytmu Grey Wolf Optimizer w optymalizacji nastaw regulatora stanu układu trójmasowego
Żychlewicz M.
Interdisciplinary Journal of Engineering Sciences
|
2018
|
Vol. 6, no. 1
12--20
PL
W artykule przedstawiono układ regulacji prędkości napędu złożonego napędu elektrycznego, uwzględniającego podwójne połączenie sprężyste. W nadrzędnej pętli sterowania zaimplementowano regulator stanu. Głównym elementem pracy jest optymalizacja parametrów zewnętrznej części układu za pomocą algorytmu metaheurystycznego GWO (Grey Wolf Optimizer). Zaprojektowana w ten sposób struktura sterowania została porównana z klasycznym rozwiązaniem projektowym, w którym zastosowano metodę rozłożenia biegunów równania charakterystycznego do wyznaczania nastaw regulatora. Uzyskano wysoką precyzję odtwarzania sygnału zadanego. Przeprowadzona została również analiza działania struktury sterowania w obecności zmian parametrów układu trójmasowego. Przedstawione rozważania teoretyczne zostały potwierdzone w testach obliczeniowych.
EN
This article presents control structure of complex drive that contains two elastic couplings. In the outer control loop the state space controller was implemented. The main point of described work is optimization of parameters used in this part of the drive using metaheuristic algorithm called GWO (Grey Wolf Optimizer). The control structure, designed using mentioned optimization method, was compared to classic solution, known from control theory. High precision of reference speed tracking was achieved. An analysis of the system in the presence of mechanical parameters changes was also prepared. Theoretical considerations were confirmed in numerical tests.
4
Content available Zastosowanie liniowych nierówności macierzowych do syntezy sterowania poziomem wody w układzie kaskadowym dwóch zbiorników
Rybczak M., Tomera M.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
|
2017
|
Nr 57
109--116
PL
Referat zawiera metodykę doboru parametrów regulatora stanu z wykorzystaniem liniowych nierówności macierzowych (ang. LMI - Linear Matrix Inequalities) metodą lokowania biegunów. W pracy zdefiniowano warunki rozmieszczenia biegunów w lewej półpłaszczyźnie zmiennej zespolonej s i wyznaczono obszary dopuszczalnych położeń biegunów. Na potrzeby rozważanej, liniowej metody projektowania dokonano linearyzacji modelu matematycznego obiektu w wybranym punkcie pracy. Zaprojektowany regulator stanu zastosowany został do sterowania obiektem rzeczywistym, którym był układ kaskadowy dwóch zbiorników. W referacie przedstawione zostały zarówno wyniki badań symulacyjnych jak i badań eksperymentalnych przeprowadzonych na obiekcie rzeczywistym.
EN
The paper describes a state feedback controller design by pole placement method using Linear Matrix Inequalities (LMI) approach. Conditions of pole placement constraints in a left half plane of the complex plane s are defined and allowable region for poles of the closed-loop control system are determined. For the purpose of using the linear design method, the mathematical model of controlled plant was linearized at a selected operating point. The designed state feedback controller was used for controlling the water level in a two-tank cascade system. The paper presents results of both computer simulations and real-time experiments.
5
Content available Struktura sterowania układem trójmasowym z regulatorem stanu
Wróbel K.
Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
|
2013
|
Vol. 69, nr 33
367--375
PL
W artykule przedstawiono analizę regulatora stanu zastosowanego do układu trójmasowego. Przedstawiono model układu trójmasowego oraz strukturę sterowania z regulatorem stanu dla tego układu. Wyprowadzono zależności analityczne pozwalające uzyskać żądane właściwości dynamiczne. Układ przebadano symulacyjnie.
EN
The article presents an analysis of state controller applied to the elastic three-mass drive system. Is shown a model of the three-mass system and control structure of the state controller for this system. Depending on the analytical derived in order to obtain the desired dynamic properties. The system was tested by simulation.
6
Content available Porównanie metod estymacji zmiennych stanu w układzie kaskadowym dwóch zbiorników
Tomera M., Pozorski K.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
|
2012
|
Nr 31
131-138
PL
W pracy przedstawiona została analiza porównawcza dokonana pomiędzy trzema obserwatorami stanu: obserwatorem liniowym Luengergera oraz dwoma filtrami Kalmana: liniowym i rozszerzonym (EKF - Extended Kalman Filter) opierająca się ocenie dokładności estymacji zmiennych stanu. Analizowany obiekt w którym estymowane są zmienne stanu, składa się z dwóch zbiorników zawieszonych kaskadowo. Rozpatrzony został przypadek w którym pomiar poziomu wody odbywa się tylko w dolnym zbiorniku, natomiast informacja o poziomie wody w górnym zbiorniku uzyskiwana jest w wyniku estymacji. Analizowane obserwatory wykorzystane zostały w układzie sterowania poziomem wody w dolnym zbiorniku przy użyciu regulatora stanu, który wymaga znajomości poziomu wody w obydwu zbiornikach. Dodatkowo dokonano porównania jakości sterowania układów regulacji z wykorzystaniem regulatora stanu w konfiguracji z wyżej wymienionymi obserwatorami oraz z użyciem regulatora PID, który wykorzystuje tylko pomiar poziomu wody w dolnym zbiorniku i nie potrzebuje obserwatora. Wstępnie przeprowadzone zostały badania symulacyjne z wykorzystaniem środowiska obliczeniowego MATLAB/Simulink. Badania docelowe wykonane zostały w układzie rzeczywistym, gdzie zaprojektowane obserwatory wraz z regulatorami zaprogramowane zostały w mikrokontrolerze sygnałowym TMS320F28335, wykorzystanym do automatycznego sterowania poziomem wody w zbiorniku dolnym.
EN
The paper presents the comparative analysis made between the linear observer and two linear Kalman filters: linear and extended Kalman filter (EKF), which is based assessment of the accuracy of estimation of state variables. The analyzed object in the estimated state variables are composed of two cascaded tanks suspended. Was examined in a case in which the measurement of the water level takes place only in the botom tank, and information about the water level in the top tank is obtained by the estimation. Observers analyzed were used in the control water level in the lower tank with the control condition, which requires the knowledge of the water level in both tanks. In addition, a comparison of the quality control using the control systems of the controller with the above configuration, observers, and using the PID controller, which uses only the measurement of the water level in the bottom tank, and does not require the observer. Pre-simulation study was carried out using the computational environment MATLAB/Simulink. The research targets were made in a real time system, where the observers designed with controls are programmed in a digital signal processor TMS320F28335, deployed to automatically control the water level in the bottom tank.
7
Content available remote Właściwości dyskretnego modelu napędu ze sprężystością w części mechanicznej oraz z regulatorem i obserwatorem stanu
Masalski C., Muszyński R.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2012
|
R. 88, nr 4b
151-157
PL
Przedstawiono zagadnienie dyskretnego modelowania napędu z elastycznym połączeniem silnika z obciążeniem, zawierającego w części sterującej regulator i obserwator stanu. Analizuje się dokładność modelowania i symulacji dla dużej i małej dynamiki napędu wyrażającej się częstotliwością rezonansową w części mechanicznej o wartości 17,53 Hz i 124,6 Hz. Dla obydwu przypadków bada się pracę modelu układu otwartego i zamkniętego oraz pracę obserwatora a także wpływ okresu próbkowania i pominięcia opóźnień przy projektowaniu układu regulacji na pracę modelu. Są rekomendacje odnoszące się do wyboru właściwego kroku próbkowania modelu dyskretnego napędu.
EN
The problems of discrete modeling of the drive with elastic coupling the motor and load, containing the state controller and observer in the control structure. The accuracy of modeling and simulation is analyzed for high and low dynamic drive, i. e. for frequency of resonance in the mechanical part equal to 17,53 Hz and 124,6 Hz. For both cases the operation of the model of open- and close-loop system and observer is tested as well as influence of the sampling period and neglecting of the time-delay at designing the controller on the model operation is analyzed. The recommendations related to the choice of the proper sampling period for discrete-time model of the drive are given.
8
Alternatywne techniki regulacji w inwerterach napięcia stosowanych w sytemach UPS
Rymarski Z.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2011
|
Vol. 52, nr 1
70-74
PL
Regulatory cyfrowe stosowane w inwerterach napięcia stosowanych w systemach UPS należy zwykle (z wyjątkiem regulatora rozmytego) projektować w oparciu o dyskretny model inwertera obejmujący obliczenia filtra wyjściowego dla przewidywanego obciążenia i typ modulacji PWM. Nawet układy regulacji z identyfikacją stopnia mocy wymagają przyjęcia wstępnego modelu. Artykuł przedstawia nowy uniwersalny dyskretny model inwertera zastosowany w alternatywnych metodach sterowania inwerterami bazujących na lokowaniu biegunów funkcji przejścia układu zamkniętego zarówno opartych na zadawaniu współczynników wielomianów regulatora, jak i na regulatorze stanu. Przedstawiono także problem wystarczająco dokładnej estymacji nie mierzonych zmiennych stanu dla skokowych zmian prądu obciążenia. Symulacje oraz pomiary napięcia wyjściowego trójfazowych inwerterów z różnymi metodami sterowania wykorzystującymi opisany dyskretny model pozwalają na wstępną ocenę alternatywnych technik regulacji.
EN
The digital controllers implemented in voltage source inverters for UPS (excluding fuzzy-controllers) should be designed using the discrete VSI model that takes in care the output filter calculations for the predicted load and PWM type. Even the control systems with the adaptive regulators require the initial model assignment. The paper presents the new universal discrete inverter model implemented in the alternative inverter control methods based as well on the pole-placement polynomial approach methods of an inverter control as the pole-placement state space approach methods. There is presented the problem with the sufficiently accurate estimation of the non measured state variables for the step changes of the load current. The simulations and measurements of the output voltage of the three-phase inverters with controllers designed basing on the described discrete model enable the initial estimation of the alternative control methods.
9
Content available Analiza wpływu opóźnień układu kształtowania momentu elektromagnetycznego na właściwości dwumasowego układu napędowego
Kamiński M., Szabat K.
Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
|
2009
|
Nr 84
77-80
EN
In some industrial applications, such as rolling mill drives, torsional oscillations can occur due to the finite stiffness of the mechanical shaft. They degrade the performance of the drive system, can damage the mechanical part of the system, and in some cases they could lead to the control structure instability. One of the commonly used methods of damping torsional vibrations relies on the application of special control structures, i.e. the two control loops: electromagnetic torque and speed. During the design process of the speed loop the dynamics of the torque loop is very often neglected. This simplifies the synthesis of the speed controller and allows to shape the dynamics of the speed in a wide range. However, for fast dynamics of the speed control loop this assumption can lead to oscillations of the system state variables. In the paper an analysis of the twomass drive system with inertia caused by the torque loop and the state controller is carried out. The analytical formulas which allow to set the control structure parameter are provided. Selected simulation and experimental results confirm the theoretical considerations.
10
Content available remote Magistrala CAN w układzie sterowania stacją hydrolokacyjną SHL-101/T
Janowski T., Okuniewski M.
Szybkobieżne Pojazdy Gąsienicowe
|
2008
|
nr 1 (23)
59--68
PL
Współczesne sonary charakteryzują się rozdzielczością kątową rzędu 0.1 stopnia. Stawia to wysokie wymagania na jakość trójwymiarowej stabilizacji anteny sonaru. W Ośrodku Badawczo-Rozwojowym Centrum Techniki Morskiej w Gdyni przy współpracy z Ośrodkiem Badawczo-Rozwojowym Urządzeń Mechanicznych sp. z o.o. z Gliwic zrealizowano zespół mechaniczny spełniający wszystkie wymagania. Wszystkie sensory i urządzenia wykonawcze są wyposażone w interfejsy magistrali CANOpen. W artykule opisano szczegóły realizacji sterowania ze szczególnym uwzględnieniem warstwy aplikacji zrealizowanej w systemie czasu rzeczywistego w oparciu o maszynę stanów. Opisany został również mechanizm pozwalający na poprawną pracę systemu w przypadku awarii pojedynczych węzłów sieci.
EN
The angular resolution of modern sonar is about 0.1 degrees. It involves hard requirements refer to the antenna 3D stabilization quality. R&D Marine Technology Centre in Gdynia in cooperation with R&D Centre for Mechanical Appliances in Gliwice has developed the antenna system which meets all requirements. All sensors and control devices are equipped with CANOpen bus interfaces. The article describes details of the control system and application level based on the finite state machine in real-time system. The paper also presents the mechanism which allows the system to work properly in case of the several network nodes malfunction.
11
Content available remote Zastosowanie regulatora stanu w strukturze sterowania układu dwumasowego
Szabat K.
Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
|
2008
|
Vol. 62, nr 28
452-457
PL
W referacie przedstawiono zagadnienia związane z tłumieniem oscylacji układu dwumasowego. Omówiono metodykę projektowania klasycznej struktury sterowania z regulatorem stanu. Wskazano na ograniczenia właściwości dynamicznych układu związane ze zmianami momentu obciążenia. W celu wyeliminowania wpływu tej wielkości na przebieg prędkości maszyny roboczej zaproponowano wykorzystanie dodatkowych sprzężeń kompensacyjnych od momentu obciążenia oraz jego pochodnych. Badania symulacyjne potwierdziły poprawność rozważań teoretycznych.
EN
In the paper issues relevant to control of a two-mass drive system are presented. The design methodology of the state controller is described in detail. The limitation of the control structure due to the changes of the load torque is pointed. In order to remove the effect of the disturbance torque changes from the load speed the application of the additional compensation feedbacks is proposed. The theoretical consideration has been confirmed by the computer simulations.
12
Dyskretny regulator stanu przegrzewacza pary
Lichota J., Mosiek P.
Rynek Energii
|
2005
|
nr 6
47-52
PL
W pracy pokazano zastosowanie regulatora stanu proporcjonalnego i z działaniem całkującym do regulacji temperatury pary w obecności zakłóceń stochastycznych o rozkładzie normalnym. Funkcję obserwatora stanu - temperatur pary za stopniami przegrzewu - pełni filtr Kalmana. Symulację obiektu wykonano w programie Matlab [6].
EN
The basic problem in CHP's dealt with output regulation is to design a state-space controller which stabilizes a given temperature of live steam in superheater such that output converges to set-point independently of external disturbances caused by fire asymmetry. In paper it was proved that Kalman filter can serve as state observer and can stabilize output signal generated by state-space controller with and without integral action. Simulation were made in Matlab. Even in presence of disturbances with relatively great amplitudes controller produces output near that without disturbances.
13
Content available remote Zastosowanie sieci neuronowych w bezczujnikowym układzie napędowym z połączeniem sprężystym
Rakoczy S., Szabat K.
Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
|
2005
|
Vol. 58, nr 25
341-353
PL
W referacie przedstawiono wyniki badań dotyczących realizacji bezczujnikowego układu napędowego z połączeniem sprężystym. Jako strukturę regulacji wybrano układ z regulatorem stanu. Przedstawiono metodykę projektowania sieci neuronowej do odtwarzania niedostępnych zmiennych stanu układu napędowego z połączeniem sprężystym. Zamknięta struktura regulacji współpracująca z estymatorem neuronowym została przebadana w różnych warunkach pracy. Uzyskane wyniki symulacyjne zostały potwierdzone w warunkach rzeczywistych na stanowisku laboratoryjnym.
EN
The paper concerns an application of the neural networks in the sensorless control structure of the drive system with elastic joints. The utilized control structure was the system with a state controller. The neural networks design methodology was presented. Different design aspects of the neural networks were discussed. The control structure working with neural network estimators under different conditions was examined. In order to check the correctness of theoretical claims and simulations tests the experimental research was conducted.
14
Content available remote Dokładna rekonstrukcja stanu - teoria i przykłady zastosowania
Byrski W.
Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
|
2003
|
T. 7, z. 3
433-453
PL
Prezentowana jest ogólna teoria dokładnej rekonstrukcji skończenie wymiarowego wektora stanu w stacjonarnych układach liniowych, określonych w dowolnych przestrzeniach Hilberta. Dokładna rekonstrukcja stanu realizowana jest poprzez przetwarzanie sygnałów wejścia u i wyjścia y obserwowalnego systemu dynamicznego na zadanym przedziale czasowym T przez obserwator realizujący sumę iloczynu skalarnego pomiaru y i specjalnie dobranej funkcji obserwacji G1 oraz iloczynu skalarnego pomiaru u i specjalnie dobranej funkcji obserwacji G2 w wybranych przestrzeniach Hilberta. Funkcje G tworzące obserwator mają minimalną normę, co gwarantuje dodatkowe własności optymalności obserwatora w zadaniu minimalizacji błędu obserwacji stanu w obecności najbardziej niebezpiecznych znormalizowanych zakłóceń pomiarowych wejścia i wyjścia, przyjmowanych z kul jednostkowych.
EN
The general theory of exact reconstruction of finite dimensional state vector in time invariant linear systems is presented. The systems and signals are defined in Hilbert spaces. The exact reconstruction of the state is realized by processing of input u and output y signals in dynamic observable system on fix finite time interval T. The observer calculates the sum of inner product of y and special chosen observation function G1 and inner product of u and special observation function G2 in given Hilbert spaces. Observation functions G have minimal norm what guarantees the optimality properties of the observer in the task of minimization of observation error under noisy input/output measurement. Namely the most dangerous disturbances with bounded norm normalized to unit balls are assumed.
15
Regulacja temperatury pary przegrzanej z zastosowaniem obserwatora stanu
Bolek W., Ślifirska E., Wiśniewski T.
Prace Naukowe Instytutu Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej. Konferencje
|
2000
|
Vol. 56, nr 10
169-177
PL
W pracy zaproponowano regulator stanu użyty do regulacji temperatury pary przegrzanej na wylocie z kotła energetycznego. Rozważono obiekt składający się ze schładzacza i przegrzewacza pary. Obiekt jest przybliżany modelem inercyjnym szóstego rzędu. Sygnały wejściowe i wyjściowe przed i za obiektem są dostępne pomiarowo. Do tak przyjętego modelu wyznaczono regulator stanu z obserwatorem i działaniem całkującym. Odpowiedzi zaproponowanego układu regulacji porównano z odpowiedziami klasycznego układu kaskadowego. Przedstawiony układ regulacji jest wprawdzie bardziej skomplikowany, lecz daje lepszą jakość regulacji. W dobie cyfrowych systemów sterowania i regulacji procesami przemysłowymi stopień komplikacji struktury regulatora nie stanowi większego problemu.
EN
The state controller was used to control temperature of the superheated steam on the outlet of the boiler. The plant is composed of spray-cooler and super-heater. Its dynamic properties are described by sixth order inertia. Two temperature measurements are available. For such model the state controller with observer and integral action was derived. The control quality was compared with classical cascade system. The derived control system is more complex, but it gives better quality. At present times microprocessor controllers are used to control industrial processes. Therefore the complexity of the control algorithm is not important.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.