Regulacija elektromotornih pogona s elastičnim prijenosnim mehanizmom, trenjem i zračnošću
Regulirani elektromotorni pogoni trebaju zadovoljiti visoke zahtjeve na njihovo statičko i dinamičko vladanje. Nesavršenosti izvedbe prijenosnog mehanizma pogona ogledaju se, sa stanovišta upravljanja, u postojanju elastičnosti, trenja i zračnosti. Negativni utjecaji ovih učinaka na kvalitetu vladanja reguliranog pogona mogu se smanjiti proširenjem klasične kaskadne strukture regulacije pogona s prikladnim kompenzacijskim algoritmima.
Utjecaj elastičnosti prijenosnog mehanizma može se kompenzirati primjenom regulatora stanja umjesto tradicionalnog PI regulatora brzine vrtnje. Projektirani su i međusobno uspoređeni razni tipovi regulatora stanja. To su regulatori stanja punog i reduciranog reda, polinomski regulator po brzini vrtnje motora ili tereta, i regulator zasnovan na podređenom krugu akceleracije. Nadređeni regulator položaja je proporcionalnog tipa. Razmatrano je i projektiranje pretkompenzatora punog ili reduciranog reda za ugradnju u slijedne sustave.
Projektirani su i uspoređeni razni tipovi kompenzatora trenja. To su kompenzator trenja temeljen na Karnoppovom statičkom modelu trenja, kompenzator temeljen na Dahlovom dinamičkom modelu trenja, kompenzator s prepodešavanjem parametara linearnog regulatora i kompenzator temeljen na podređenom krugu regulacije akceleracije. Također je razmatran kompenzator zračnosti temeljen na neizrazitoj logici.
Razvijene upravljačke strategije provjerene su na eksperimentalnom postavu reguliranog elektromotornog pogona s mogućnošću nezavisnog podešenja momenta tereta, omjera inercija motora i tereta, krutosti prijenosnog mehanizma, trenja i zračnosti.
Publikacije
-
Automatika, Vol. 43, No. 1-2, pp. 5-11, 2002. -
Control of Electrical Drives with Elastic Transmission, Friction and Backlash - Experimental System
Automatika, Vol. 40, No. 3-4, pp. 129-137, 1999. -
Vector Control of Permanent-Magnet Synchronous Motor in Wide Speed Range
Automatika, Vol 36, No. 1-2, pp. 27-33, 1995. -
Normal Force Control for a Pin-On-Disk Tribometer Including Active or Passive Suppression of Vertical Vibrations
Proceedings of 2012 IEEE Multi-Conference on Systems and Control (2012 IEEE MSC), pp. 488-493, Dubrovnik, Croatia, 2012. -
Friction Compensation Based on Reset-Integrator Friction Model
9th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE), Graz, Austria, 2001. -
Speed Control of Electrical Drives with Elastic Transmission Utilizing State Estimators and Controllers
11th International Conference on Electrical Drives and Power Electronics (EDPE), Dubrovnik, Croatia, 2000. -
Gain Scheduling-based Friction Compensation
2000 IEEE Industry Application Conference, pp. 1089-1096, Roma, Italy, 2000. -
Pointing and Tracking Position Control System for Electrical Drives with Elastic Transmission [open access]
9th International Conference and Exhibition on Power Electronics and Motion Control - EPE PEMC, Vol. 7, pp. 1-6, Košice, Slovak Republic, 2000. -
A Comparative Study of Servosystems with Acceleration Feedback
2000 IEEE Industry Application Conference, pp. 1533-1540, Roma, Italy, 2000. -
Analysis of Speed Control System for Electrical Drives with Elastic Transmission
IEEE International Symposium on Industrial Electronics (ISIE), Bled, Slovenia, 1999. -
Design of Polynomial Speed Controller for Electrical Drives with Elastic Transmission
8th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE), Lausanne, Switzerland, 1999. -
Design of Compact Experimental Servodrive Model with Adjustable Torsion, Friction and Backlash Effects
9th International DAAAM Symposium, pp. 069-070, Cluj-Napoca, Romania, 1998. -
Optimization of Speed Control System for Electrical Drives with Elastic Coupling
IEEE International Conference on Control Applications, pp. 319-325, Trieste, Italy, 1998. -
Modeling and Control of Electronic Throttle Drive: A practical approach - from experimental characterization to adaptive control and application
Lambert Academic Publishing, Saarbrücken, 2011. -
Fundamentals of Electrical Drive Controls
UNESCO Encyclopedia of Life Support Systems, Chap. 6.39.21, 2012. -
Kompenzacija učinaka elastičnosti i trenja u prijenosnim mehanizmima slijednih sustava
Doktorska disertacija, Fakultet elektrotehnike i računarstva, Sveučilište u Zagrebu, Croatia, 1999. -
Slijedni sustav s vektorski upravljanim sinkronim motorom s permanentnim magnetima
Magistarski rad, Fakultet elektrotehnike i računarstva, Sveučilište u Zagrebu, 1993.