Дослідження можливості оптимізації електропривода постійного струму при використанні модального керування в системі з модульним оптимумом

dc.contributor.authorСадовий О. С.
dc.contributor.authorСтавинський А. А.
dc.contributor.authorМардзявко В. А.
dc.contributor.authorГуров А. П.
dc.contributor.authorВасильєв О. Г.
dc.contributor.authorТубальцев А. М.
dc.contributor.authorSadovoy Oleksiy S.
dc.contributor.authorStavinskiy Andrey A.
dc.contributor.authorMardziavko Vitalii A.
dc.contributor.authorGurov Anatoliy P.
dc.contributor.authorVasiliev Oleksandr H.
dc.contributor.authorTubalsev Anatoliy M.
dc.date.accessioned2026-09-29T10:37:51Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractМета. Метою даного дослідження є обґрунтування підходу до синтезу системи керування електроприводом постійного струму, що поєднує оптимальне налаштування внутрішніх контурів за методом модульного оптимуму з методами модального керування, з метою зниження порядку характеристичного рівняння системи, покращення якості перехідних процесів та підвищення стійкості динамічних характеристик у контурі швидкості. Методика. Дослідження ґрунтується на використанні методів теорії автоматичного керування, зокрема модульного оптимуму для налаштування внутрішніх контурів та методу розміщення полюсів для синтезу модального регулятора. Застосовано математичне моделювання електропривода постійного струму, аналіз характеристичних рівнянь і перехідних процесів, а також комп’ютерне моделювання в середовищі MATLAB/Simulink. Результати. Показано, що застосування модального керування до системи, оптимізованої за модульним оптимумом, дозволяє знизити ефективний порядок характеристичного рівняння без істотної втрати швидкодії та точності регулювання. Отримані результати моделювання підтверджують покращення жорсткості механічної характеристики, зменшення чутливості системи до змін навантаження та стабілізацію струмів у перехідних режимах. Наукова новизна. Полягає у формалізованому поєднанні методів модульного оптимуму та модального керування в межах єдиної структури системи керування електроприводом постійного струму, а також у доведенні можливості зниження порядку системи без погіршення динамічних показників. Практична значимість. Запропонований підхід може бути використаний при проєктуванні та модернізації систем керування електроприводами постійного струму з підвищеними вимогами до швидкодії, стійкості та робастності.
dc.description.abstractengPurpose. The purpose of this study is to substantiate an approach to the synthesis of a DC electric drive control system that combines the optimal tuning of internal circuits using the modular optimum method with modal control methods, in order to reduce the order of the characteristic equation of the system, improve the quality of transient processes, and increase the stability of dynamic characteristics in the speed loop. Methodology. The study is based on the use of methods of automatic control theory, in particular, modular optimum for tuning internal circuits and the pole placement method for synthesizing a modal controller. Mathematical modeling of a DC electric drive, analysis of characteristic equations and transient processes, as well as computer modeling in the MATLAB/Simulink environment were used. Results. It is shown that the application of modal control to a system optimized using the modular optimum allows reducing the effective order of the characteristic equation without significant loss of speed and control accuracy. The obtained modeling results confirm the improvement of the rigidity of the mechanical characteristics, the reduction of the system's sensitivity to load changes, and the stabilization of currents in transient regimes. Scientific novelty. It consists in the formalized combination of the modular optimum and modal control methods within the framework of a single structure of the DC electric drive control system, as well as in proving the possibility of reducing the system order without deteriorating dynamic performance. Practical significance. The proposed approach can be used in the design and modernization of DC electric drive control systems with increased requirements for speed, stability, and robustness.
dc.identifier.citationДослідження можливості оптимізації електропривода постійного струму при використанні модального керування в системі з модульним оптимумом = Research on the possibility of optimizing a dc electric drive using modal control in a system with modular optimum / О. С. Садовий, А. А. Ставинський, В. А. Мардзявко, А. П. Гуров, О. Г. Васильєв, А. М. Тубальцев // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2026. – № 1 (504), т. 2. – С. 37–46.
dc.identifier.govdochttps://doi.org/10.15589/znp2026.1(503).2.5
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/13717
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК 621.313
dc.subjectсинтез
dc.subjectелектропривод
dc.subjectнелінійне керування
dc.subjectнелінійність
dc.subjectсистема підпорядкованого регулювання
dc.subjectмодульний оптимум
dc.subjectмодальне керування
dc.subjectрозміщення полюсів
dc.subjectконтур струму
dc.subjectконтур швидкості
dc.subjectоптимізація систем керування
dc.subjectsynthesis
dc.subjectelectric drive
dc.subjectnonlinear control
dc.subjectnonlinearity
dc.subjectsubordinate regulation system
dc.subjectmodular optimum
dc.subjectmodal control
dc.subjectpole placement
dc.subjectcurrent loop
dc.subjectspeed loop
dc.subjectoptimization of control systems
dc.titleДослідження можливості оптимізації електропривода постійного струму при використанні модального керування в системі з модульним оптимумом
dc.title.alternativeResearch on the possibility of optimizing a dc electric drive using modal control in a system with modular optimum
dc.typeСтаття

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Sadovoy_ Stavinskiy_ Mardziavko_ Gurov_ Vasiliev_ Tubalsev.pdf
Size:
1.08 MB
Format:
Adobe Portable Document Format