Аннотация: Объектом работы является Электромехатронный модуль с П(Д)-регулятором положения и учетом контура момента. Цель работы – разработка и сопоставление данных системы управления ЭМП с П(Д) регулятором положения при различных формах учета инерционности контура момента с внедрением аналитических возможностей средств символьной математики программного комплекса MathCAD. Методы, использованные в работе: математическое моделирование, операционное вычисление, аналитические расчеты. Результаты работы: Сформирована функциональная схема ЭМП с П(Д) регулятором положения в критериях конечной инерционности двигателя системы векторного управления, что позволило образовать структурные схемы вариантов возведения системы позицонирования. Получены уравнения состояния и выхода, основы математических моделей в пространстве состояний, систем позиционирования с П(Д) регулятором ЭМП. По приобретенным уравнениям состояния и выхода символьными возможностями MathCAD определены матрицы передаточных функций для определения параметров регулятора положения и получения характеристик систем для анализа и сравнения. Получены характеристики П(Д) регуляторов положения, обеспечивающие достижение ЭМП динамики по Бесселю. По компонентам матриц передаточных функций определены формулы и получено графическое представление временных и частотных характеристик ЭМП. Выполнено сравнение характеристик ЭМП, которое продемонстрировало, что система, построенная с учетом инерционности контура момента, разрешает гарантировать динамику Бесселя с достижением полосы пропускания, превосходящей заданную, что является бесспорным достоинством, например, как увеличивает быстродействие ЭМП и, в конечном итоге производительность технологического оборудования. Область применения результатов: способы синтеза и анализа ЭМП с П(Д) регулятором на основе применения средств символьной математики MathCAD предполагается использовать в учебном процессе на кафедре ЭП и АПУ: в подготовке бакалавров – дисциплины «Математические основы теории автоматического управления», «Управление движением промышленных манипуляторов».
Бубнов А. Н. Электромехатронный модуль позиционирования с П(Д)регулятором и учетом контура момента / А. Н. Бубнов. - Иваново: ИГЭУ, 2021. - 44 с.