DOI: https://doi.org/10.15407/publishing2020.55.058

УДК 621.313.8

СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ЗВОРОТНО-ОБЕРТАЛЬНИМ РУХОМ РОТОРА БЕЗКОНТАКТНОГО МАГНІТОЕЛЕКТРИЧНОГО ДВИГУНА

К.П. Акинін*, докт. техн. наук, О.Є. Антонов**, докт. техн. наук, В.Г. Кіреєв***, канд. техн. наук, А.А. Філоменко****
Інститут електродинаміки НАН України
пр. Перемоги, 56, Київ-57, 03680, Україна,
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів, Вам потрібно включити JavaScript для перегляду
* ORCID ID : http://orcid.org/0000-0002-7830-2311
** ORCID ID : http://orcid.org/0000-0001-8952-8327
*** ORCID ID : http://orcid.org/0000-0002-9407-1074
**** ORCID ID : http://orcid.org/0000-0003-4289-8579

Описано систему керування зворотно-обертальним рухом ротора безконтактного магнітоелектричного двигуна. Досліджено метод розрахунку системи управління амплітудою кута повороту вала ротора на основі частотних характеристик розімкненої системи шляхом задання запасу стійкості за фазою. Розрахунок контуру обмеження діючого значення струму статорних обмоток проведено на підставі заданої точності такого обмеження. Використання отриманих аналітичних співвідношень дає змогу автоматично розраховувати параметри регуляторів залежно від значення частоти механічних коливань вала ротора в заданому робочому діапазоні. Наведено приклади розрахунку перехідних процесів регулювання амплітуди кута повороту і діючого значення струму при пуску двигуна і зміні механічного навантаження. Бібл. 9, рис. 5, табл. 3.
Ключові слова: безконтактний магнітоелектричний двигун, зворотно-обертальний рух, система керування, несуча частота, частотна характеристика.

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВОЗВРАТНО-ВРАЩАТЕЛЬНЫМ ДВИЖЕНИЕМ РОТОРА БЕСКОНТАКТНОГО МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ДВИГАТЕЛЯ

К.П. Акинин, докт. техн. наук, А.Е. Антонов, докт. техн. наук, В.Г. Киреев, канд. техн. наук, А.А. Филоменко
Институт электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев-57, 03680, Украина
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів, Вам потрібно включити JavaScript для перегляду

Описана система управления возвратно-вращательным движением ротора бесконтактного магнитоэлектрического двигателя. Исследован метод расчета системы управления амплитудой угла поворота вала ротора на основе частотных характеристик разомкнутой системы путем задания запаса устойчивости по фазе. Расчет контура ограничения действующего значения тока статорных обмоток проведен на основе заданной точности такого ограничения. Использование полученных аналитических соотношений позволяет автоматически рассчитывать параметры регуляторов в зависимости от значения частоты механических колебаний вала ротора в заданном рабочем диапазоне. Приведены примеры расчета переходных процессов регулирования амплитуды угла поворота и действующего значения тока при пуске двигателя и изменении механической нагрузки. Библ. 9, рис. 5, табл. 3.
Ключевые слова: бесконтактный магнитоэлектрический двигатель, возвратно-вращательное движение, система управления, несущая частота, частотная характеристика.

Фінансується за держбюджетною темою «Створити методи активної компенсації реактивних зусиль, моментів та просторових переміщень в електромеханічних системах магнітоелектричного типу та розробити принципи побудови пристроїв на їх основі» (шифр «ІНДЕМ»), що виконується за Постановою Бюро ВФТПЕ 15.10.2013 р., протокол № 14. Державний реєстраційний номер роботи 0113U006532.

Література
1. Smeliahin A.Y. The structure of mechanisms and machines. Moskva: Vysshaia shk., 2006. 304 p. (Rus)
2. Yusofl A.S., Che-Ani A.I., Hussain Z., Hmzah N., Boudvill R., Rahman M.F.A. Back-Drivability of Powered Knee Free Swing and Knee Extension. 7th IEEE International Conference on Control System. Computing and Engineering (ICCSCE 2017). 24-26 November 2017. Penang. Malaisia. Pp. 331-335. DOI: https://doi.org/10.1109/ICCSCE.2017.8284429
3. Lukovnikov V.Y. Electric drive of oscillatory motion. Moskva: Energoatomizdat, 1984. 152 p. (Rus)
4. Zahrivnyi E.A., Havrilov Yu.A. The method of excitation and regulation of autoreso-nance oscillation in the electric drive of the return-rotary motion. Patent RF No 2410826. 2009. (Rus)
5. Antonov A.E., Kyreyev V.G. Massage device. Patent UA 74668. 2006. (Ukr)
6. Akinin K.P., Kyreyev V.G., Filomenko A.A., Lavrinenko B.A., Mikhailik E.M. Re-search of electromechanical characteristics of brushless magnetoelectric motors of return-rotary motion. Pratsi Instytutu elektrodynamiky NAN Ukrainy. 2019. No 54. Pp. 47-51. (Rus) DOI: https://doi.org/10.15407/publishing2019.54.047
7. Ivey K.A. AC carrier control systems. Moskva: Mashinostroenie, 1968. 320 p. (Rus)
8. Popovych M.G., Losynskyi O.Yu., Klepikov V.B. Electromechanical systems of the automatic control and electric drives. Kyiv: Lybid, 2005. 680 p. (Ukr)
9. Akinin K.P., Plugatar A.P. Regulators based on microcontrollers for electromechanical systems. Pratsi Instytutu elektrodynamiky NAN Ukrainy. 2010. No 27. Pp. 77–81. (Rus)

Надійшла 10.02.2020

PDF