Энергосбережение в электроприводах периодического движения с силовыми электронными преобразователями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат технических наук Собх Мазен Ибрагим

• Собх Мазен Ибрагим
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Собх Мазен Ибрагим

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ.

1.1. Оптимальное управление движением электропривода.

1.2. Современное состояние идентификации параметров двигателя постоянного тока и синхронного двигателя.

1.3. Современное состояние схемотехники и теории силовых электронных преобразователей.

1.4. Основные задачи и пути их решения.

2. ОПТИМИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ С МОМЕНТНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ И ДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ВОЗБУЖДЕНИЕМ ОТ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ В СИСТЕМАХ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ.

2.1. Оптимальное управление электроприводом периодического движения с учетом момента сухого трения без учета индуктивности обмотки.

2.2. Оптимальное управление электроприводом периодического движения с учетом момента сухого трения и с учетом индуктивности обмотки.

2.3. Оптимальное управление в системах периодического движения по критерию минимума потребляемой от сети мощности.

2.4. Примеры выполнения электроприводом периодического движения . 45 ВЫВОДЫ.

3. ОПТИМАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТОКАМИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА С НЕЗАВИСИМЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

В СИСТЕМАХ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ.

3.1. Оптимальное управление токами двигателей постоянного тока с независимым возбуждением без учета нелинейности кривой намагничивания.

3.2. Оптимальное управление токами двигателей постоянного тока с независимым возбуждением с учетом нелинейности кривой намагничивания.

ВЫВОДЫ.

4. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

4.1. Идентификация параметров электродвигателя постоянного тока

4.2. Идентификация параметров синхронного электродвигателя.

ВЫВОДЫ.

5. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ.

5.1. Усилитель неуравновешенной трехфазный системы напряжений

5.2. Минимизация мощности потерь в нагрузке по первой гармонике ШИМ управлением потенциалом нейтрали.

5.3. Минимизация мощности потерь в нагрузке управлением потенциалом нейтрали по результирующему току.

5.4. Минимизация мощности потерь в стали от широтно-импульсной модуляции.

5.5. Мощность потерь в преобразователи и выбор частоты ШИМ . 125 ВЫВОДЫ.

6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ ПО МИНИМУМУ МОЩНОСТИ ПОТЕРЬ В АКТИВНО-ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКЕ

6.1. Теоретическое обоснование экспериментов.

6.2. Описание экспериментальной установки.

6.3. Исследование влияния сигнала коррекции на сигналы ШИМ

6.4. Исследование влияния сигнала коррекции на форму тока одной фазы ПЧ и на мощность потерь.

6.5. Поиск оптимального сигнала коррекции по критерию минимума мощности потерь в нагрузке ПЧ.

6.6. Исследование ПЧ с ШИМ и с сигналом коррекции при питании асинхронного двигателя.

6.7. Исследование зависимости мощности потерь в системе "ПЧ асинхронный двигатель" от частоты ШИМ

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Энергосбережение в электроприводах периодического движения с силовыми электронными преобразователями»

Актуальность темы. Энергосбережение в настоящее время актуально в связи с истощением природных энергетических ресурсов и с проблемами экологии. В электроприводе энергосбережение возможно путем оптимизации параметров исполнительных двигателей, улучшения режимов работы усилительно-преобразовательных устройств и оптимизации законов управления, применением оптимального управления движением электропривода.

В настоящее время широко применяются электромеханические системы периодического движения, в которых исполнительный двигатель совершает за относительно длительное время основной рабочий ход с малым динамическим моментом. За относительно короткое время он возвращается в начальное положение с большим динамическим моментом. Эти системы используются в оптических системах сканирования, в станках с возвратно-поступательным движением, в промышленных роботах и другом технологическом оборудовании.

В современных электромеханических системах с периодическим движением используются электроприводы с двигателями постоянного тока электромагнитного возбуждения или с возбуждением от постоянных магнитов, с синхронными двигателями, питаемыми от преобразователей частоты. Снизить энергозатраты в электромеханических системах с периодическим движением возможно путем использования оптимального управления по критерию минимума мощности потерь в обмотках двигателя.

Важную роль в автоматизированном электроприводе играют устройства идентификации параметров в режиме нормального функционирования, позволяющие адаптировать оптимальное управление при изменении этих параметров от температуры и других факторов.

В настоящее время для питания электроприводов на основе частотно-управляемых синхронных и асинхронных двигателей используют электронные преобразователи частоты (ПЧ), обеспечивающие экономичное и плавное регулирование в продолжительных и переходных режимах работы электроприво4 дов. Наиболее удачной принятой в мире компоновкой ПЧ является структура-со звеном постоянного тока, формирование выходных сигналов в которой осуществляется посредством широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Применение ШИМ резко повышает КПД электропривода. Но появляются дополнительные потери в двигателе из-за пульсации токов и магнитных потоков на частоте ШИМ, которые необходимо минимизировать.

Таким образом, задачи оптимального управления двигателем по критерию минимума мощности потерь в обмотках двигателя в системах периодического движения, идентификации параметров двигателя постоянного тока и синхронного двигателя, минимизации мощности потерь на частоте ШИМ в трехфазных двигателях и потерь в преобразователе частоты являются актуальными.

Объект исследования — электроприводы с двигателями постоянного тока и с моментными двигателями, преобразователи частоты с трехфазной активно-индуктивной нагрузкой.

Предмет исследования - законы управления сканирующим электроприводом, идентификация параметров электродвигателей, процессы в преобразователе частоты с трехфазной активно-индуктивной нагрузкой.

Цель научного исследования — энергосбережение в электроприводах периодического движения постоянного и переменного тока.

Для достижения цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи.

1. Поиск оптимального управления электроприводом с различными типами двигателей (двигатели постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов, моментные двигатели) по критерию минимума мощности потерь в обмотке двигателя и по критерию минимума мощности, потребляемой от сети.

2. Поиск оптимального управления электроприводом с двигателем постоянного тока независимого возбуждения без учета и с учетом нелинейности маг-нитопровода по критерию минимума мощности потерь в обмотках двигателя.

3. Разработка устройств идентификации параметров двигателя постоянного тока, моментного двигателя и параметров синхронного двигателя в осях обобщенной машины.

4. Поиск оптимального закона управления потенциалом нейтрали по условию минимума мощности потерь в трехфазной нагрузке ПЧ, возникающих от пульсаций токов на частоте ШИМ.

5. Исследование зависимости суммарной мощности, потребляемой преобразователем частоты и нагрузкой от источника питания, от частоты ШИМ и определение оптимальной частоты ШИМ по критерию минимума этой мощности.

Методы исследования. В диссертационной работе применены аналитические методы теории обобщенных электрических машин, теории оптимального управления, численные методы решения алгебраических и дифференциальных уравнений, методы математического программирования, экспериментальные исследования. При создании математической модели и при моделировании использовались программные пакеты MatLab.7, TurboPascal и стандартная среда программирования микроконтроллеров MPLAB IDE.

Достоверность полученных результатов обеспечена применением классических исходных уравнений электрических машин и электропривода, теории подобия, точными аналитическими преобразованиями теории обобщенных машин и традиционными методиками расчета при номинальных параметрах, использованием теории рядов Фурье, применением современных компьютерных средств и программных комплексов, экспериментальным подтверждением адекватности результатов, полученных аналитическими и численными методами.

Научная новизна работы заключается в принципах поиска оптимального управления сочетанием аналитических и численных методов, в алгоритмах управления электроприводами периодического движения, в принципах идентификации параметров двигателя постоянного тока и синхронного двигателя, в формулах корректирующего напряжения для трехфазного ПЧ, в формуле мощности потерь в ключах ПЧ с ШИМ, в формулах мощности потерь в стали электродвигателя от вихревых токов и от гистерезиса на частоте ШИМ. 6

Практическая ценность работы состоит в программах поиска оптимального управления электроприводом систем периодического движения, в функциональных схемах устройств идентификации параметров, в программах поиска оптимальных законов изменения потенциала нейтрали, в полученных формулах для управления потенциалом нейтрали, в программе для микроконтроллера для формирования оптимального сигнала коррекции.

Реализация результатов работы была проведена в рамках госбюджетной научно-исследовательской работы « Разработка научных основ создания энергосберегающих систем транспортировки, распределения и потребления электроэнергии» и в учебном процессе в дисциплинах "Автоматизированный электропривод", "Электроприводные системы", "Вторичные источники питания".

Новые научные положения, выносимые на защиту.

1. Алгоритмы оптимального управления двигателями постоянного тока в системах периодического движения по критерию минимума мощности потерь.

2. Функциональные схемы идентификации параметров двигателя постоянного тока и синхронного двигателя.

3. Функциональная схема усилителя неуравновешенной системы трехфазных напряжений.

4. Формулы для сигнала коррекции при минимизации мощности потерь от пульсации токов на частоте ШИМ в активно-индуктивной нагрузке ПЧ.

5. Экспериментальная формула для расчета мощности потерь в системе "ПЧ - асинхронный двигатель" в зависимости от частоты ШИМ.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на V Междунар. юбилейной н/п конф. "Автомобиль и техносфера" в г. Казани, 2007 г., на XX, XXI и XXII Всерос. межвуз. н/т конф. « Электромеханические и внутрикамерные процессы в энергетических установках, струйная акустика и диагностика, приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий» в г. Казани, 2008, 2009 и 2010 г., на Междунар. н/п конф. «Современные технологии » в г. Казани, 2008 г., на Всерос. семинаре «Аналитическая механика, устойчивость и управление движени7 ем» в г. Казани, 2008 г., на IX и X Междунар. симпоз. «Энергоресурсоэффек-тивность и энергосбережение» в г. Казани, 2008, 2009 г., на V Всерос. н/т конф. «Проблемы и перспективы развития авиации, наземного транспорта и энергетики» в г. Казани, 2009 г., на II Всерос. н/т конф. « Электротехнологии, электропривод и электрооборудование предприятий» в г. Уфе, 2009 г., на XXXIX Междунар. н/п конф. «Повышение эффективности электрического хозяйства потребителей в условиях ресурсных ограничений» в г. Москве, 2009 г., на межвуз. регион, студ. н/п конф. «Новые направления и современные тенденции развития автоматизированных систем управления» в г. Нижнекамске, 2010 г., на Всерос. н/п конф. « Проблемы перехода к устойчивому развитию монопрофильных городов» в г. Нижнекамске, 2010 г., на Междунар. мо-лодеж. науч. конф. «XVIII Туполевские чтения» в г. Казани, 2010 г.

Публикации. Основное содержание работы отражено в 21 печатной рабо-те(в 2 статьях в изданиях, рекомендованных ВАК, в 2 патентах на изобретения Российской Федераци и в 17 трудах конференций).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы . Общий объем диссертации 172 страницы, в том числе 156 страниц основного текста, 90 рисунков, 5 таблиц, список литературы из 125 наименований.

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Собх Мазен Ибрагим

ВЫВОДЫ

1. Созданный на кафедре электрооборудования с участием автора экспериментальный стенд преобразователя частоты на базе IGBT транзисторов и с управлением с помощью специализированного микроконтроллера отличается возможностью программирования любого алгоритма управления силовыми ключами ПЧ, измерения токов и напряжений в любой точке ПЧ.

2. Экспериментально подтверждена принципиальная правильность разработанных алгоритмов моделирования работы преобразователя частоты с ШИМ при активно-индуктивной нагрузке с противо-ЭДС, изложенных в пятой главе.

3. Экспериментально доказано, что для минимизации мощности потерь от пульсации токов на частоте ШИМ в активно-индуктивной нагрузке ПЧ необходимо управлять потенциалом нейтрали по закону, полученному численным методом в пятой главе.

4. Экспериментально установлено, что мощность потерь от пульсации токов на частоте ШИМ в асинхронном двигателе имеет минимум при формировании ШИМ с оптимальным сигналом коррекции потенциала нейтрали.

5. Экспериментально подтверждена значительная зависимость мощности потерь в системе "преобразователь частоты — асинхронный двигатель" от частоты ШИМ. Экспериментально установлена оптимальная частота, при которой мощность потерь в системе минимальна. Мощность потерь в системе при частоте ниже оптимальной определяется в основном мощностью потерь в двигателе от пульсации токов на частоте ШИМ, а при частоте выше оптимальной — мощностью потерь переключения силовых ключей ПЧ.

6. При обработке экспериментальных результатов изменения общего тока, потребляемого от источника питания, как функции от сигнала коррекции целесообразно использовать квадратическую аппроксимацию методом наименьших квадратов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные и практические результаты выполненных исследований заключаются в следующем.

1. Разработаны алгоритмы оптимального управления электроприводом с двигателем постоянного тока с постоянным магнитом при разных условиях их работы в системах периодического движения по критериям минимума мощности потерь в обмотке двигателя и минимума потребляемой мощности от сети. Показано, что эти минимумы достигаются при разных законах управления.

2. Для поиска оптимального управления электроприводом с двигателем постоянного тока независимого возбуждения с учетом и без учета нелинейности магнитопровода по критерию минимума мощности потерь в обмотках двигателя целесообразно решать задачу в два этапа. На первом этапе нужно определить оптимальное соотношение токов якоря и возбуждения, создающих требуемый электромагнитный момент, затем решать задачу оптимального управления с помощью принципа максимума Л.С. Понтрягина в сочетании с численными методами, где сигналом управления является электромагнитный момент.

3. При разработке функциональных схем устройств идентификации параметров моментного двигателя, двигателя постоянного тока и синхронного двигателя целесообразно использовать непрерывный градиентный метод минимизации функций от невязок для уравнений двигателей.

4. Разработана функциональная схема усилителя неуравновешенной системы напряжений с расширенной зоной линейности выходных напряжений. На примере показано расширение зоны линейности на 55 %. Рекомендуется регулировать потенциал нейтрали трехфазной нагрузки для симметричного расположения максимального и минимального потенциалов ее зажимов относительно потенциалов источника постоянного напряжения.

5. Предложен метод и формула управления потенциалом нейтрали для минимизации мощности потерь в трехфазной нагрузке с изолированной нейтралью по первой гармонике на частоте ШИМ. Показано, что с коррекцией мощность потерь снизится на 48% сравнительно с постоянным потенциалом нейтрали.

6. Предложен способ и формулы для модификации синусоидальной ШИМ путем управления потенциалом нейтрали по результирующему току для минимизации мощности потерь в нагрузке от пульсации токов. Показано, что с коррекцией мощность потерь снизится на 33% сравнительно с постоянным потенциалом нейтрали. При произвольной уравновешенной системе напряжений целесообразно использовать формулу коррекции по их мгновенным значениям.

7. При моделировании работы преобразователя частоты с целью поиска оптимального сигнала коррекции и повышения точности решения системы дифференциальных уравнений целесообразно применить численный метод Рунге-Кутта с целым числом шагов интегрирования на интервале постоянной структуры системы.

8. Показано, что мощность потерь в стали нагрузки от гистерезиса на частоте ШИМ имеет минимум при оптимальной коррекции потенциала нейтрали по условию минимума электрических потерь.

9. Предложены формулы для расчета мощности потерь проводимости и переключения в силовых ключах преобразователя частоты при его работе с коррекцией, которые целесообразно использовать при поиске оптимальной частоты модуляции.

10. Зависимость суммарной мощности, потребляемой преобразователем частоты и нагрузкой от источника питания, от частоты коммутации силовых ключей преобразователя рекомендуется аппроксимировать суммой линейной функции и гиперболы, что позволяет легко найти оптимальную частоту коммутации.

11. В лабораторных условиях реализован экспериментальный образец преобразователя частоты и на его базе опробован алгоритм оптимального управления потенциалом нейтрали при питании активно-индуктивной нагрузки и асинхронного двигателя. Экспериментально подтверждена принципиальная правильность разработанных алгоритмов моделирования работы преобразователя частоты с ШИМ и точность результатов оптимизации, полученных численными методами.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Собх Мазен Ибрагим, 2010 год

1. Алексеев В.М., Фомин C.B. Оптимальное управление 2-е изд.- М.: Физ-матлит, 2005.- 384 с.

2. Аунг Унг Вин Тут. Разработка и исследование частотно-регулируемых асинхронных двигателей: Автореф. дис. . канд. техн. наук// Московский энергетический институт (Технический университет).- М., 2008.- 20 с.

3. Афанасьев А. Ю. Основы автоматизированного электропривода. Учебное пособие.— Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2005 125 с.

4. Афанасьев А.Ю. Моментный электропривод. Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 1997 - 250 с.

5. Афанасьев А.Ю., Тарасова И.Т. Устройство оценивания параметров электродвигателя. Пат. РФ 2030088, МПК6 H 02 Р 5/06.- БЮЛ № 6, 1995.

6. Афанасьев В.Н., Колмановский В.Б., Носов В.Р. Математическая теория конструирования систем управления: Учебник для вузов.— 3-е изд., испр. и доп.-М.: Высш. шк., 2003- 614 с.

7. Бальян Р.Х., Обрусник В. П. Оптимальное проектирование силовых высокочастотных ферромагнитных устройств Томск: Изд-во Том. ун-та, 1987 — 168 с.

8. Башарин A.B., Постников Ю.В. Примеры расчета автоматизированного электропривода на ЭВМ.- Д.: Энергоатомиздат, 1990 512 с.

9. Беленький Ю.М, Зеленков Г.С., Микеров А.Г. Опыт разработки и применения бесконтактных моментных приводов Д.: ЛДНТП, 1987 - 28 с.

10. Богданов A.A. Оптимизация регулятора широтно-импульсной системы управления электропривода вентиляционной установки автономного объекта: Автореф. дис. канд. техн. наук Томск, 2007 - 21 с.

11. П.Брусенцов Ю.А., Пручкин В.А., Филатов И.С. Маркировка материалов электронной техники: Учебное пособие. — Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2006. 80 с.

12. Бурковская Т.А., Писаревский Ю.В. Исследование магнитных систем электродвигателей с внутриякорным индуктором // Электротехнические комплексы и системы управления — 2007 № 2 - С. 71 — 76.

13. Бушев А. В. Позиционный электропривод с переменной структурой в канале управления: Афторев. дис. . канд. техн. наук: 05.09.03 Тольятти, 2008-20 с.

14. Веников В.А., Веников Г.В. Теория подобия и моделирования. 3-е изд., пе-рераб. и под М.: Высш. шк., 1984. - 439 с.

15. Виноградов А.Б. Векторное управление электроприводами переменного тока // ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина».- Иваново, 2008 298 с.

16. Виноградов А.Б. Новые алгоритмы пространственно-векторного управления матричным преобразователем частоты // Электричество.- 2008- № 3. -С. 41-51.

17. Виноградов А.Б., Сибирцев А., Колодин И. Реализация защиты преобразователя частоты на основе динамической тепловой модели IGBT — модуля// Силовая электроника.- 2006 № 2 — С. 12-19.

18. Воронцов А. Г. Исследование системы с многофазным асинхронным генератором и многотактными активными преобразователями: Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.09.03- Санкт-Петербург, 2007 — 19 с.

19. Горева Л. IGBT-транзисторы International Rectifier шестого поколения// Силовая электроника 2009.-№ 4 — С. 27-32.

20. Герман-Галкин С. Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых с истем в MATLAB 6.0: Учебное пособие.- СПБ.: КОРОНА, 2001.-320 с.

21. Громов Ю.Ю., Земской H.A., Лагутин A.B. Специальные разделы теории управления. Оптимальное управление динамическими системами Тамбов: Издательство ТГТУ, 2004.- 108 с.

22. Джюджи Л., Пелли Б. Силовые полупроводниковые преобразователи частоты: Теория, характеристики, применение. Пер. с англ.- М.: Энергоатом161издат, 1983.-400 с.

23. Донкеев С.С. Исследование влияния входных фильтров на динамические характеристики импульсных источников электропитания: автореф. .дис. Канд. техн. наук: 05.12.04 Самара., 2006 - 22 с.

24. Дуплякин Е. IGBT или MOSFET? Оптимальный выбор// Электронные компоненты.- 2000.- № 1.- С. 57 60.

25. Егоров А. И. Основы теории управления-М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004 504 с.

26. Жданкин В. Транзисторные DC/AC-преобразователи: характеристики, структурные схемы, рекомендации по применению// Силовая электроника — 2004.-№2,-С. 54-59.

27. Иванов-Цыганов А.И., Хандогин В.И. Источники вторичного электропитания приборов СВЧ- М.: Радио и связь, 1989.- 144 с.

28. Кай A. IGBT или MOSFET? Практика выбора// Электронные компоненты — 2000.-№ 1.-С. 76-81.

29. Калантаров П.Л., Цейтлин Л. А. Расчет индуктивностей: справочная книга. 3-е изд.- Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1986 - 488 с.

30. Калиткин Н.Н.Численные методы М.: Наука, 1978 - 512 с.

31. Карлов Б., Есин Е. Современные преобразователи частоты // Силовая электроника- 2004- № 1.- С. 50 54.

32. Карташев Е., Колпаков А. Базовые принципы проектирования матричных конверторов// Силовая электроника 2009 - № 5 — С. 59-65.

33. Квакернаак X., Сивап Р. Лийеиные оптимальные системы управления М.: Изд-во «МИР», 1977 - с.

34. Ким Д.П. Теория автоматического управления. Т.2. Многомерные, нелиней162ные, оптимальные и адаптивные системы: Учеб. Пособие М.: Физматлит, 2004.-464 с.

35. Клочков М.И. Расчет элементов и моделирование схем энергетической и информационной электроники: Учеб. пособие.— Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2004.- 138 с.

36. Козаченко В. Основные тенденции развития встроенных систем управления двигателями и требования к микроконтроллерам// Chip News 1999 - № 1 — С. 2 - 9.

37. Колпаков А. Особенности проектирования частотных преобразователей средней и большой мощности // Электронные компоненты. 2003- № 6 — С. 1-3.

38. Крицштейн А. М. Электрические машины: учебное пособие Ульяновск: Изд.во УлГТУ, 2005.- 83 с.

39. Крутиков К.К., Рожков В.В., Петрухин Ю.В. Симплексные алгоритмы управления трехфазными многоуровневыми автономными инверторами напряжения// Электричество 2008 - № 3 - С. 33 — 40.

40. Кудряшов C.B. Способ расчета потерь в стали индукторного двигателя// ЭЛЕКТРОТЕХНИКА—2008 — № 4.-С. 1 8.

41. Кузькин В.И. Высоковольтный преобразователь частоты для питания асинхронных двигателей// В.И. Кузькин, В.Н. Мелешкин, C.B. Мясищев, Д.В. Симоненков, С.Н. Шипаева // Электротехника 2004.- № 10 - С. 19 - 24.

42. Ланцов В., Эраносян С. Интеллектуальная силовая электроника: вчера, сегодня, завтра// Силовая электроника — 2006—№ 1.— С. 4—7.

43. Льюнг Л. Идентификация систем. Теория для пользователя М.: Наука, 1991.- 432 с.

44. Мелешин В. И. Транзисторная преобразовательная техника — М.: Техносфера, 2005.- 632 с.

45. Методы классической и современной теории автоматического управления.

46. Т.2.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004.- 331 с.163

47. Методы классической и современной теории автоматического управления. Т.4.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004.- 744 с.

48. Обухов С.Г., Чаплыгин Е.Е., Кондратьев Д.Е. Широтно-импульсная модуляция в трехфазных инверторах напряжения// Электричество 2008— № 7.-С. 23-31.

49. Огарь В.А. Определение потерь в стали асинхронного двигателя// Науков1 пращ ДонНТУ Електротехшка i енергетика — 2008 - № 8- С. 82-85.

50. Остриров В. , Мильский К. Рациональные схемы преобразователей частоты для мощных синхронных индукторных электроприводов // Электронные компоненты-2008-№ 11.

51. Остриров В.Н. Опыт создания преобразовательной техники для регулируемых электроприводов// Электричество.— 2008.- № 7 — С. 42 — 47.

52. Петров Д. Применение современных преобразователей частоты// Силовая электроника.-2005-№ 1.-С. 62-68.

53. Петров Ю.П. Оптимальное управление электроприводом М., Д.: Госэнер-гоиздат, 1961.- 187 с.

54. Петров Ю.П. Вариационные методы теории оптимального управления. — М.: Энергия, 1965.- 220 с.

55. Полищук А. Выбор ключевых транзисторов для преобразователей с жёстким переключением// Современная электроника- 2004.-№ 10 С. 8-11.

56. Поляков В.Н., Шрейнер Р.Т. Экстремальное управление электрическими двигателями Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2006 - 420 с.

57. Понтрягин Л.С. Математическая теория оптимальных процессов// Л.С. Пон-трягин, В.Г. Болтянский, Р.В. Гамкрелидзе, Е.Ф. Мищенко М.: Наука, 1976.-392 с.

58. Попов Т., Фенерджиев Д., Иванов Д. Энергоэкономные ферритовые трансформаторы // Problems of engineering cybernetics and robotics- София.-2005.-№55.-С. 45-52.

59. Постников В. Г. Оптимизация позиционных электроприводов автоматизированных систем на основе фаззи-контроллера: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.09.03.- М., 2007.- 20 с.

60. Постоянные магниты справочник: Справочник// Под ред. Ю. М. Пятина — М.: Энергия, 1971.-376 с.

61. Пронин М.В., Воронцов А.Г. Силовые полностью управляемые полупроводниковые преобразователи (моделирование и расчет).- СПб.: Электросила, 2003.- 172 с.

62. Прохоров С.Г., Хуснутдинов P.A. Электрические машины: Учебное пособие.-Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2002 140 с.

63. Розанов Ю.К. Основы силовой электроники М.: Энергоавтомиздат, 1992.— 296 с.

64. Ромаш Э.М. Высокочастотные транзисторные преобразователи // Ромаш Э. М., Джрабович Ю.И., Юрченко H.H., Шевченко П.Н.- М.: Радио и связь, 1988.-288 с.

65. Сагайдаков Н. Что необходимо знать при выборе драйвера IGBX// Силовая . электроника 2007 - № 2. -С. 30 - 31.

66. Семенов Б.Ю., Силовая электроника для любителей и профессионалов.- М.: Изд-во СОЛОН-Р, 2001.- 327 с.

67. Ситников В.Ф. Силовая электроника в системах электроснабжения переменного тока // Электричество-2008.- №2.-С.33-38.

68. Соколов Ю.Г. Проектирование тиристорного преобразователя частоты регулируемого электропривода переменного тока // Ю.Г. Соколов, И.Г. Цвен-гер, В.Г. Макаров, В.К. Шишков, P.P. Валиуллин- Казань. Изд-во Ка-зан.гос.технол.ун-та, 2005 108 с.

69. Соколовский Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием— 2-е изд.— М.: Изд.во Академия, 2007 272 с.

70. Справочник по электрическим машинам: в 2 т.// под общ. ред. И.П. Копылова, Б.К. Клокова.-М.: Энергоатомиздат, 1988.-456 с.165

71. Столов Л.И., Афанасьев А.Ю. Моментные двигатели постоянного тока. -М.: Энергоатомиздат, 1989 224 с.

72. Столов Л.И., Зыков Б.Н. Моментные двигатели с постоянными магнитами-М.: Энергия, 1977.- 112 с.

73. Столов Л.И. Авиационные моментные двигатели// Л.И. Столов, Б.Н. Зыков, А.Ю. Афанасьев, Ш.С. Галеев. -М.: Машиностроение, 1979 136 с.

74. Тумаева Е.В. Синхронный электропривод с оптимальными режимами работы. дис . канд. техн. наук: 05.09.03// Казанский государственный техно-логтческий университет нижнекамский химико-технологический институт-Нижнекамск, 2006.-176 с.

75. Флоренцев С.Силовые IGBT модули основа современного преобразовательного оборудования// Электронные компенанты — 2002 - № 6 — С. 11-17.

76. Флоренцев С.Современное стояние и прогноз развития приборов силовой электроники // СТА.- 2004.- № 2.- С. 20-30.

77. Хайруллин И. Р. Регулируемый асинхронный вентильный двигатель с автогенераторным инвертором напряжения: Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.09.01.-Казань, 2009.- 155 с.

78. Чаки Ф., Герман И., Ипшич И. Силовая электроника: примеры и расчеты .М.: Энерггоиздат, 1982 — 384 с.

79. Четти П. Проектирование ключевых источников электропитания: Пер. с англ.-М.: Энергоаомиздат, 1990.-240 с.

80. Шерстюк В. Транзисторные ключи для устройств силовой электроники// Электронные компоненты 2001.- № 2 — С. 59-65.

81. Шерстюк В. Транзисторные ключи для устройств силовой электроники -IGBT, MOSFET, а может быть биполярньщ транзистор// Электронные компоненты.- 2001.- № 3.- С. 47 51.

82. Шерстюк В. Транзисторные ключи для устройств силовой электроники -IGBT, MOSFET, а может быть биполярньщ транзистор// Электронные компоненты- 2001.- № 4 С. 62 - 66.

83. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частот Екатринбург: УРО РАН, 2000.- 654 с.

84. Электрические машины. Петров Г.Н, Горохов Н.В, Горяинов Ф.А, Липков-ский М.В, Нитусов Е.В, Сергеев П.С; под ред. Петрова Г.Н. М.: Гос. Энергетическое изд-во, 1940-4.1.-663 с.

85. Электромеханический справочник: Т.1. Общие вопросы. Электротехнические материалы// под общ. ред. В.Г. Герасимова и др.- 9-е изд. Стер,—М.: Изд-во МЭИ, 2003.- 440 с.

86. Botteron F., Rech С., Shuch L., Camargo R.F. Space vector modulation for voltage-source inverters// IEEE 2002- P. 23—29.

87. Dae-Woong Chung, Seung-Ki Sul, Senior Member. Minimum-loss strategy for three-phase PWM rectifier // IEEE transactions on industrial electronics.-vol. 46.-JUNE 1999.-№ 3.-P. 517-527.

88. John Shen Z., Yali Xiong, Xu Cheng, Yue Ful, and Pavan Kumar2. Power MOSFET switching loss analysis: A new insight// IEEE 2006.- P. 1438-^1442.

89. Johannes V. Gragger, Anton Haumer, Christian Krai, Franz Pirker. Efficient analysis of harmonic losses in PWM voltage source induction machine drives with modelica // Modelica.- March 3rd 4th.- 2008 - P. 593 - 600.

90. Kaczmarek R., Amar M. A general formula for prediction of iron losses under non-sinusoidal supply voltage waveform // IEEE Transactions on Magnetics .— Vol. 31.- September 1995,-№ 5.-P. 2505-2509.

91. Keliang Zhou, Danwei Wang. Relationship between space-vector modulation and three-Phase carrier-based PWM: A comprehensive analysis// IEEE Transactions on industrial electronics-Vol. 49. February 2002.-N» l.-P. 186- 196.

92. Kim M.K., Jang K.Y., Choo B.H., Lee J.B., Suh B.S., Kim Т.Н. A novel IGBT inverter module for low-power drive applications.- May, 2002.

93. Lena Max. Energy evaluation for DC/DC converters in DC-based wind farms.

94. Division of electric power engineering department of energy and environment:167

95. Thesis for the degree of licentiate of engineering // Chalmers university of technology- Goteborg, Sweden 2007.— c.

96. Lloyd H., Dixon Jr. Eddy current losses in transformer windings and circuit wiring// Texas instruments Post incorporate. Texas 75265. Copyright 2003.

97. Markku Jokinen, Anssi Lipsanen. Fundamental study of 2-level and 3-level frequency converters//Norway, 2005.

98. Massoud A.M., Finney S.J., Williams B.W. Conduction loss calculation for mul-thilevel inverter: A generalized approach for carrherbased PWM technique // He-riot-Watt Universitv UK.- 2004.- P. 226-230.

99. Mehrizi-Sani A., Filizadeh S., Wilson P.L. Harmonic and loss analysis of space-vector modulated converters // International conference on Power systems transients (IPST'07).- Lyon, France.- June 4-7, 2007.

100. Perales A., Prats M. M., Ramon Portillol, José L. Moral and Leopoldo G. Fran-quelo. Three dimensional space vector modulation for four-leg inverters using natural coordinates Manuel// IEEE .- 2004.- P. 1129- 1134.

101. Philippe Delarue, Alain Bouscayrol, Eric Semail. Generic control method of multileg voltage-source-converters for fast practical implementation// IEEE transactions on power electronics March 2003. - Vol. 18 - № 2 - P. 517-526.

102. Robert W.Erickson, Dragan Makimovic. Fundamental power electronics, secon edition // University of Colorado boulder, Colorado. KLUWER ACADEMIC PUBLIHERS- 2001.

103. Roozbeh Molavi, Davood A. Khaburi. Optimal control strategies for speed control of permanent-magnet synchronous motor drives// Proceedings of world academy of science, engineering and technology. Vol. 34 - October 2008.- P. 428- 432.

104. Yuancheng Ren, Ming Xu, Jinghai Zhou, Fred C. Lee. Analytical loss modelof power MOSFET// IEEE transactions on powers.- March, 2006.- Vol. 21.104. №2.-P. 310-319.

105. СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Публикации в научных изданиях из перечня ВАК МОиН РФ

106. Собх М.И. Синтез оптимального управления моментным двигателем в си теме сканирования // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева Казань: Изд-во КГТУ им. А.Н. Туполева.- 2009.- № 1.- С. 40 - 43.

107. Публикации в других научных изданиях

108. Собх М.И. Преобразователи напряжения в электронных системах зажигания автомобилей// C6.V Междун. н/п конф. "Автомобиль и техносфера", Казань, 28-30 ноября 2007 г.- Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2008-С. 227.

109. Собх М.И., Афанасьев А.Ю. Устройство оценивания параметров электродвигателя. Пат. РФ № 2366070 С1, МПК Н02Р 7/06. БЮЛ № 24, 2009.

110. Собх М.И., Афанасьев А.Ю. Минимизация мощности потерь в стали от широтно-импульсной модуляции//Х междунар. симпозиум «энергоресурсо-эффективность и энергосбережение», Казань, 1-3 декабря 2009 г. рукопись.

111. Собх М.И., Афанасьев А.Ю. Трехфазный усилитель. Пат. РФ № 2382482 С1, МПК H03F 3/217. БЮЛ. № 5, 2010.

112. Собх М.И., Афанасьев А.Ю., Экспериментальное исследование преобразователя частоты с минимумом мощности потерь в трехфазной нагрузке//

113. Мат. межвуз. per. Студ. н/п конф. «Новые направления и современные тен171денции развития автоматизированных систем управления», 20 апреля 2010 г.-Нижнекамск: Нижнекам. химико-технолог. инст, 2010 С. 9 - 13.