Оптимізація роботи електродвигуна на основі інтелектуального діагностування та адаптивного керування

dc.contributor.authorГайдукевич С. В.
dc.contributor.authorСеменова Н. П.
dc.contributor.authorHaidukevych Svitlana V.
dc.contributor.authorSemenova Nadiia P.
dc.date.accessioned2026-10-01T12:01:56Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractТрадиційні системи автоматизації на сьогоднішній день не повною мірою задовольняють сучасні експлуатаційні вимоги, оскільки вони переважно не розраховані на динамічні режими і не враховують у процесі робочого циклу різкі зміни навантаження на валу електродвигунів. У зв’язку з цим актуальною є науково-технічна проблема оптимізації роботи асинхронних електродвигунів в умовах змінних і нестаціонарних режимів експлуатації. Метою роботи є оптимізація режимів роботи асинхронного електродвигуна на основі інтелектуального діагностування та адаптивного керування з метою підвищення його ефективності, надійності та ресурсу експлуатації за умов змінного навантаження. Методика. Розроблено інтелектуальну систему, яка поєднує елементи класичної системи керування з алгоритмами аналітичної обробки контрольованих параметрів електродвигуна та сучасними методами діагностики його технічного стану в режимі реального часу. Система забезпечує безперервний збір та обробку контрольованих параметрів, виявлення початкових ознак дефектів, оцінювання технічного стану та розрахунок залишкового ресурсу, а також адаптивну корекцію режимів роботи електроприводу залежно від поточного навантаження. На прикладі інтелектуального керування електродвигуном приводу головного органу екструдера розроблено відповідну математичну модель та реалізовано алгоритми діагностування й адаптивного керування. Результати. Продемонстровано ефективність застосування інноваційних алгоритмів діагностики, адаптивного керування та високотехнологічних засобів автоматики, що дозволяє знизити енерговитрати, мінімізувати аварійні режими та підвищити стабільність технологічного процесу. Отримані результати підтверджують доцільність впровадження інтелектуальних систем автоматизації, що працюють в умовах змінних навантажень. Безперервний контроль і моніторинг технічного стану електродвигуна дозволяє своєчасно виявляти відхилення параметрів від номінальних значень та запобігати розвитку аварійних режимів. Наукова новизна. У статті розглянуто інноваційні підходи до практичного використання інтелектуальних пристроїв, керованих і налаштованих з персонального комп’ютера або смартфона для вирішення проблем надійності та енергоефективності. Практична значимість. Результати досліджень можуть бути використані при модернізації існуючих систем автоматизації, впровадженні інтелектуальних електроприводів у технологічні лінії екструдування та інші технологічні процеси зі змінними режимами роботи, а також у навчальному процесі під час підготовки фахівців з електромеханіки та автоматизації для демонстрації сучасних підходів до моніторингу, діагностики та керування електродвигунами.
dc.description.abstractengTraditional automation systems today do not fully satisfy modern operational requirements, since they are mainly not designed for dynamic modes and do not take into account sudden changes in the load on the shaft of electric motors during the operating cycle. In this regard, the scientific and technical problem of optimizing the operation of asynchronous electric motors under variable and non-stationary operating conditions is relevant. The aim of the work is to optimize the operating modes of an asynchronous electric motor based on intelligent diagnostics and adaptive control in order to increase its efficiency, reliability and service life under variable load conditions. Method. An intelligent system has been developed that combines elements of a classical control system with algorithms for analytical processing of controlled parameters of an electric motor and modern methods for diagnosing its technical condition in real time. The system provides continuous collection and processing of controlled parameters, detection of initial signs of defects, assessment of technical condition and calculation of residual resource, as well as adaptive correction of operating modes of the electric drive depending on the current load. Using the example of intelligent control of the electric motor of the extruder main body drive, a corresponding mathematical model has been developed and diagnostics and adaptive control algorithms have been implemented. Results. The effectiveness of the application of innovative diagnostics algorithms, adaptive control, and high-tech automation tools has been demonstrated, which allows reducing energy consumption, minimizing emergency modes, and increasing the stability of the technological process. The results obtained confirm the feasibility of implementing intelligent automation systems operating under variable load conditions. Continuous control and monitoring of the technical condition of the electric motor allows for timely detection of deviations of parameters from nominal values and prevention of the development of emergency modes. Scientific novelty. The article considers innovative approaches to the practical use of intelligent devices controlled and configured from a personal computer or smartphone to solve problems of reliability and energy efficiency. Practical significance. The results of the research can be used in the modernization of existing automation systems, the introduction of intelligent electric drives into extrusion technological lines and other technological processes with variable operating modes, as well as in the educational process during the training of electromechanics and automation specialists to demonstrate modern approaches to monitoring, diagnosing, and controlling electric motors.
dc.identifier.citationГайдукевич, С. В. Оптимізація роботи електродвигуна на основі інтелектуального діагностування та адаптивного керування = Optimization of electric motor operation based on intelligent diagnostics and adaptive control / С. В. Гайдукевич, Н. П. Семенова // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2026. – № 1 (504), т. 1. – С. 207–215.
dc.identifier.govdochttps://doi.org/10.15589/znp2026.1(503).1.24
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/13737
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseries625.681.5
dc.subjectелектродвигун
dc.subjectінтелектуальна система
dc.subjectадаптивне керування
dc.subjectпривід екструдера
dc.subjectдіагностика
dc.subjectмоніторинг
dc.subjectнадійність
dc.subjectelectric motor
dc.subjectintelligent system
dc.subjectadaptive control
dc.subjectextruder drive
dc.subjectdiagnostics
dc.subjectmonitoring
dc.subjectreliability
dc.titleОптимізація роботи електродвигуна на основі інтелектуального діагностування та адаптивного керування
dc.title.alternativeOptimization of electric motor operation based on intelligent diagnostics and adaptive control
dc.typeСтаття

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
S V. Haidukevych_ N P. Semenova.pdf
Size:
474.59 KB
Format:
Adobe Portable Document Format