5654709193

1 WSTĘP

Układom regulacji prędkości napędów elektrycznych ogólnego przeznaczenia, elementów wykonawczych obrabiarek i robotów są stawiane coraz wyższe wymagania dotyczące dokładności statycznej oraz właściwości dynamicznych procesu regulacji prędkości. Rosnące wymagania wobec tych układów i chęć ich spełnienia skłoniła autora do opracowania nowej metody automatycznego sterowania prędkością w układach napędowych ze sztywnym przeniesieniem napędu. W trakcie prowadzenia badań opracowano adaptacyjne układy sterowania prędkością układów napędowych z silnikiem prądu stałego i silnikiem synchronicznym cechujące się bardzo krótkim czasem regulacji.

Rozprawa dotyczy dokładnej, szybkiej, pozbawionej przeregulo wania i adaptacyjnej metody sterowania prędkością obcowzbudnych silników prądu stałego i silników synchronicznych wzbudzanych magnesami trwałymi. Nową metodę regulacji opracowano wykorzystując adaptacyjny estymator podsystemu elektromechanicznego i nieliniowy regulator prędkości.

Estymator i regulator pełnią rozdzielne funkcje w systemie regulacji prędkości.

Estymator służy do pozyskiwania informacji o sterowanym podsystemie elektromechanicznym układu napędowego. Estymator podsystemu elektromechanicznego pozwala na szacowanie prędkości, momentu obciążenia i momentu bezwładności sztywnego układu mechanicznego.

Nieliniowy regulator prędkości umożliwia sterowanie momentem elektromagnetycznym silnika, na podstawie sygnałów wyjściowych estymatora tak, aby uzyskana regulacja prędkości silnika realizowana była z zachowaniem wysokich wskaźników regulacji prędkości.

Zagadnienie szybkiej regulacji prędkości silników elektrycznych prądu stałego i silnika synchronicznego jest kluczowe dla przemysłu i gospodarki. Skrócenie czasu regulacji prędkości pozwala uzyskiwać większą wydajność produkcyjną maszyn, obrabiarek i robotów. Wartym podkreślenia jest fakt, że robotyzacja i automatyzacja z powodu kluczowego znaczenia dla gospodarki są określone jako

- 15-