Исследование и разработка моделей и алгоритмов старт-стопных режимов автоматических устройств управления шаговыми электроприводами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат наук Со Лин Маунг

• Со Лин Маунг
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Со Лин Маунг

Содержание

Введение

Глава 1. Анализ режимов работы шагового электропривода и особенности возникающих задач

1.1. Основные старт-стопные режимы автоматических устройств управления шаговыми электроприводами

1.2. Методы устранения колебаний ротора ШД на одном шаге

Выводы к главе 1 и постановка задачи исследования

Глава 2. Анализ способов устранения колебаний ротора ШД при управлении в функции положения ротора

2.1. Способы старт-стопного управления без переключения фаз при движения ротора

2.1.1.Старт-стопное управление шаговым двигателем без переключения фаз на двойном шаге

2.1.2.Старт-стопное управление шаговым двигателем без переключения фаз на одном шаге

2.2. Способы старт-стопного управления с переключением фаз при движении ротора

2.2.1.Старт-стопное управление шаговым двигателем с переключением фаз по сигналу нулевой скорости

2.2.2.Старт-стопное управление шаговым двигателем с переключением фаз в середине шага

2.3. Сравнение способов старт-стопного управления

Выводы к главе 2

Глава 3. Исследование режимов старт-стопного управления в программной среде МАТЬАВ

3. ¡.Исследование режима старт-стопного управления методом математического моделирования

3.2. Математическая модель привод ШД

3.3. Исследование привода с ШД в обычных режимах управления

3.4. Исследование режима старт-стопного управления шаговым двигателем без переключения фаз на двойном шаге

3.5. Исследование режима старт-стопного управления шаговым двигателем без переключения фаз на одном шаге

3.6. Исследование режима старт-стопного управления шаговым двигателем с переключением фаз по сигналу нулевой скорости

3.7.Исследование режима старт-стопного управления с переключением

фаз в средине шага

Выводы к главе 3

Глава 4. Анализ характеристик шаговых приводов методами факторного

планирования эксперимента

4.1 .Методика проведения исследования

4.1.1.Методы обработки полученной в ходе эксперимента информации

4.1.2.Планы полного факторного эксперимента 2П

4.2.Применение полного факторного эксперимента для анализа ШД в обычном режиме управления

4.3.Применение полного факторного эксперимента для анализа режима старт-стопного управления на двойном шаге баз переключения фаз при движении

4.4.Применение полного факторного эксперимента для анализа режима старт-стопного управления шаговым двигателем без переключения фаз

на одном шаге

4.5.Применение полного факторного эксперимента для анализа режима старт-стопного управления шаговым двигателем с переключением фаз

по сигналу нулевой скорости

4.6.Применение полного факторного эксперимента для анализа режима старт-стопного управления с переключением фаз в средине шага

Выводы к главе 4

Заключение

Список используемой литературы

Опубликованные работы автора

Приложение Акт внедрения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка моделей и алгоритмов старт-стопных режимов автоматических устройств управления шаговыми электроприводами»

Введение

Актуальность проблемы. Во многих отраслях науки и техники используются быстропротекающие технологические процессы,

быстродействующие устройства, ускоренные режимы и взаимодействия между различными объектами и материалами. Поэтому возникает проблема создания быстродействующих приводов, которые могли бы поддерживать и реализовывать высокие скорости перемещения различных исполнительных механизмов.

Одним из решений указанной проблемы может быть использование электроприводов, основанных на применении шаговых двигателей (ШД) со специальными режимами управления, наиболее полно приспособленными к управлению от микро-ЭВМ и контроллеров.

Развитие шагового привода идет по пути совершенствования конструкций двигателей вращательного движения, создания линейных много координатных двигателей и в направлении разработки новых режимов их работы. Большинство появившихся в последние годы режимов управления ШД имеют целью увеличение быстродействия привода и улучшение качества движения. В настоящее время ШД можно рассматривать как универсальную электрическую машину, способную в приводных системах при специальных режимах

управления заменить большинство типов электродвигателей, сохраняя свои специфические свойства.

Специфичным для ШД является режим единичных шагов, имеющий место в большинстве циклограмм работы приводных систем с ШД. Повышение быстродействия ШД в таких режимах, расширение частотного диапазона режима в сторону более высоких частот идет по пути уменьшения времени отработки шага.

В связи с этим весьма актуальным является задача уменьшения и устранения колебаний ротора ШД в конце каждого шага. Для решения этой задачи в диссертации предлагается использовать способы устранения колебаний ротора ШД в режимах старт-стопного управления.

Вопросами теории и практики дискретного электропривода с шаговыми двигателями занимались такие отечественные и зарубежные ученые, как Ивоботенко Б.А., Ратмиров В.А., Рубцов В.П., Цаценкин В.К., Луценко В.Е., Сабинин Ю.А., Карпенко Б.К., Кулешов В.И., Смирнов Ю.С., A. Sugawara , Paul Acarnley, Кенио Т., Симидзу X. И и другие.

Вместе с тем, несмотря на значительное число публикаций, некоторые аспекты теории и практики применения дискретных приводов с ШД в режиме старт-стопного управления (ССУ) остаются не до конца решенными. Так недостаточно исследованы способы уменьшения и устранения колебаний

ротора ШД в режимах отработки единичных шагов. Поэтому существует необходимость в исследовании способов устранения колебаний ротора ШД. Эти вопросы, составляющие предмет данной работы, вполне актуальны.

Цель и задачи диссертационной работы. Целью диссертационной работы является исследование и разработка моделей и алгоритмов старт-стопных режимов автоматических устройств управления шаговыми электроприводами с регулируемым движущим моментом.

Поставленная цель достигается решением следующих основных задач:

• систематизацией и реализацией принципов построения схем устранений колебаний ротора ШД при отработке шагов с переключением и регулированием уровня возбуждения фаз в функции положения ротора;

• выбором основной схемы построения старт-стопного режима ШД, выбором соотношений для расчета уровня возбуждения фаз, определения быстродействия привода;

• построением и исследованием математических моделей режимов ССУ ШД в программном пакете МАТЬАВ/БтшНпк;

• применением многофакторного планирования эксперимента для получения основных характеристик режимов старт-стопного управления.

Методы исследования. При исследовании механической модели привода с ШД используются аналитические методы решения дифференциальных

уравнений, при исследовании полной электромеханической модели ШД используется программный пакет МАТЬАВ/ЗппиНпк с применением методов планирования многофакторных экспериментов.

Научная новизна работы состоит в совокупности научно обоснованных технических решений, направленных на создание новых методов и алгоритмов управления для устранения колебаний ротора ШД в режимах старт-стопного управления.

Научная новизна диссертации состоит в создании, проведении и реализации следующих научно-обоснованных разработок:

• принципов построения схем устранения колебаний ротора ШД в режиме отработки шагов;

• режимов старт-стопного управления ШД и их математического описания;

• выявления области существования режима старт-стопного управления в пространстве основных параметров привода;

• определения уровня возбуждения фаз при реализации режимов старт-стопного управления в функции положения ротора ШД;

• преобразования управляющих воздействий для режимов старт-стопного управления ШД;

• алгоритмов реализации математических моделей режимов старт-стопного управления ШД в программном пакете МАТЬАВ /8тш1пк;

• выводе соотношений для основных характеристик режимов старт-стопного управления ШД.

Практическую значимость работы имеют:

• разработанные новые принципы устранения колебаний ротора ШД с переключением и регулированием уровня возбуждения фаз в функции положения ротора;

• результаты математического моделирования режимов старт-стопного управления при различных параметрах ШД и нагрузки;

• оценки быстродействия выбранной схемы старт-стопного управления;

• оптимальные значения уровней возбуждения фаз для различных режимов ССУ ШД;

• результаты исследований диссертационной работы, используемые в учебном процессе кафедры «Системы автоматического управления и контроля» НИУ МИЭТ.

Основные результаты работы рекомендуется использовать при разработке шаговых приводов позиционных и контурных систем управления перемещениями для прецизионного оборудования производства изделий нано -и микроэлектроники.

Достоверность новых научных результатов подтверждается высокой степенью совпадения результатов теоретического расчета с результатами имитационного моделирования режимов старт-стопного управления ШД.

Личный вклад автора. Все основные результаты получены автором лично. Главными из них являются:

• предложенные принципы построения схем устранения колебаний ротора ШД;

• преобразование управляющих воздействий в режимах ССУ;

• математическая модель ШД в программном пакете МАТЬАВ/8ппиНпк для режимах старт-стопного управления;

• результаты определения области существования ССУ;

• полиномиальные зависимости времени отработки шага двигателя от безразмерных параметров двигателя и нагрузки для различных режимов ССУ при оптимальных уровнях возбуждения фаз;

• полученные полиномы для нахождения оптимальных уровней возбуждения фаз для различных режимов старт-стопного управления. Внедрение результатов. Результаты исследований, полученные в

диссертационной работе, а именно:

• способы устранения колебаний ротора ШД при отработке шагов с переключением и регулированием уровня возбуждения фаз в функции положения ротора ШД;

• преобразование управляющих воздействий для режимов старт-стопного управления ШД;

• реализации математических моделей схем управления в режимах ССУ ШД в программном пакете МАТЪАВ;

• полиномиальные зависимости перерегулирования и времени отработки шагов в функции безразмерных параметров ШД и нагрузки.

внедрены в учебном процессе кафедры «Системы автоматического управления и контроля» Национального исследовательского университета «МИЭТ» в лекционных и практических занятиях по дисциплинам «Электромеханические системы», «Технические средства автоматизации и управления», «Моделирование систем управления».

Научные положения, выносимые на защиту: 1. Предложенные способы устранения колебаний ротора ШД при отработке шагов с переключением и регулированием уровня возбуждения фаз в функции положения ротора, а именно:

- способ отработки двойного шага без переключения фаз при движении ротора;

- способ устранения колебаний на одном шаге без переключения фаз при движении ротора;

- способ устранения колебаний при переключении фаз по сигналу нулевой скорости ротора;

- способ старт-стопного управления с переключением фаз в середине шага.

2. Преобразование управляющих воздействий для старт-стопных режимов ШД.

3. Алгоритмы реализации математической модели ШД в программном пакете МАТЬАВ/8штНпк для различных режимов старт-стопного управления.

4. Полиномиальные зависимости времени отработки шага двигателя от безразмерных параметров двигателя и нагрузки для различных режимов ССУ при оптимальных уровнях возбуждения фаз.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на ряде научно-технических конференций, в частности:

1. Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и Информатика», Зеленоград, Москва, 2011 г., 2012 г., 2013 г., 2014 г.

2. 10-12ая Всероссийская научно-техническая конференция «Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе, декабря - 2013», Калуга, КФ МГТУ им. Н.Э 2013.

Публикации по работе. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 12 печатных работах, в том числе 3 работы в журналах, входящих в список, утвержденный ВАК. Без соавторов опубликовано 8 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 54 наименований и приложений. Работа содержит 125 страниц основного текста, 47 рисунков и 10 таблиц. В приложении приведены документы о внедрении результатов диссертационной работы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы и приводится ее краткая характеристика, формулируются цель работы и задачи исследования, научная новизна, практическая значимость, достоверность полученных результатов, апробация и публикации работы, и приведено краткое содержание по главам.

В первой главе на основе анализа требований к исполнительным органам систем управления перемещениями в технологических установках нано - и микроэлектроники дана классификация систем, определено место режима шагов, проведен анализ существующих способов уменьшения и устранения колебаний ШД при отработке единичных шагов.

Приводные системы в оборудовании микроэлектроники относятся к системам приборного типа и по функциональному назначению делятся на три группы:

- системы стабилизации и управления скоростью;

- системы позиционирования;

- системы контурного управления.

Наибольшее быстродействие имеют системы позиционирования с ШД, циклограммы работы которых предусматривают режимы БМПТ с управляемым процессом разгона и торможения на основных перемещениях, и режим отработки шагов без колебаний в конце каждого шага на этапе установки заданной позиции. В контурных системах с программированием соотношения частот по координатам перемещений режим без колебательной отработки единичных шагов может служить в качестве основного режима.

Вопросы создания способов уменьшения и устранения колебаний ШД

занимают разработчиков приводных систем практически со времени появления

шагового привода. Механические демпферы, создающие постоянную нагрузку

на валу двигателя, оказались малоэффективным средством. Более

эффективными явились электронные способы перераспределения энергии на

этапах разгона и торможения при движении на шаге. Анализ существующих

методов показывает, что их можно отнести лишь к методам уменьшения

колебаний ротора. Исключение составляет лишь способ старт-стопного

управления, предусматривающий торможение противовключением на шаге.

Временные соотношения последовательности переключения фаз являются

функцией параметров привода. Этот способ обеспечивает быстродействие,

близкое к оптимальному, но обладает рядом существенных недостатков,

затрудняющих его применение в прецизионном оборудовании:

имеет низкую помехоустойчивость из-за наличия пересчетных схем и схем временной задержки;

не предусматривает возможности регулирования движущего момента и времени движения на шаге.

Современные способы устранения колебаний ШД с принципиально знакопеременным характером силового воздействия на приводной механизм должны обладать возможностью регулирования величины движущего момента. Введение еще одного управляющего воздействия регулирования уровня возбуждения фаз позволяет переключать фазные обмотки в функции положения ротора по сигналу датчика шагов.

Ставятся задачи систематизации принципов построения схем устранения колебаний ШД в режиме отработки шагов, сравнительной их оценки, выбора основного способа исследования его свойств.

Вторая глава посвящена анализу способов устранения колебаний ротора ШД при управлении в функции положения ротора.

Введение еще одного управляющего воздействия - регулирования уровня возбуждения фазных обмоток позволяет свести разность энергий разгона и торможения к нулю независимо от позиции переключения или изменения возбуждения фаз. Рационально переключать фазы и уровень их возбуждения в середине шагового интервала. При этом времена разгона и торможения

оказываются равными. Регулирование возбуждения фаз является единственным способом ограничения силовых воздействий на приводной механизм.

Способы устранения колебаний ШД разделены на две группы:

- способы, основанные на естественном торможении при движении на шаге в зоне действия тормозных моментов включений фазы ШД, без переключения фаз во время движения;

- способы старт-стопного управления, основанные на принудительном торможении ротора переключением фаз в направлении, противоположном направлению движения.

Первая группа представлена в главе двумя вариантами:

- способом отработки двойного шага с единичным включением фазы на разгон, уменьшением возбуждения включенной фазы по сигналу датчика при прохождении середины шага, естественном торможении при прохождении зоны отрицательных моментов и включением следующей фазы по сигналу датчика шагов для фиксации ротора;

- способом отработки одиночного шага парным включением фаз на движение с уменьшением уровня возбуждения при торможении после прохождения ротором середины шага и фиксацией ротора по сигналу датчика шагов одиночным включением фазы.

К второй группе отнесены другие два способа:

- способ, основанный на уменьшении разгоняющего момента до уровня, при котором по достижении точки устойчивого равновесия не нагруженного ротора фазы переключаются в противоположном направлении и ротор, тормозясь, не выходит за пределы зоны покоя нагруженного ротора, после чего по сигналу нулевой скорости включается фаза, фиксирующая новое положение;

- способ старт-стопного управления с принудительным торможением противовключением фаз после прохождения середины шага.

Анализ в главе проведен на основе механической модели ШД, соответствующей питанию фаз от источника тока. Коэффициент уменьшения возбуждения фаз определялся из условий баланса энергий разгона и торможения. Время отработки определялось решением уравнений движения при усреднении момента на интервале.

В третьей главе исследованы процессы старт-стопного управления при управлении в функции положения ротора методом математического моделирования в программной среде МАТЬАВ/8тш1тк.

Объектом исследования принята математическая модель привода с индукторным четырехфазным ШД в роторных координатах с1, с{, 0.

Основными особенностями техники решения уравнений в программном

пакете МАТЬАВ/8тшПпк являются способы формирования

тригонометрических функций и функций переключения в зависимости от

текущего значения угла в. Прежде чем определить динамические

характеристики в обычном режиме и в режимах ССУ, необходимо найти область параметров шагового привода, в которой режим ССУ принципиально

существует. Исследование проводится в широком диапазоне параметров х0, Х1 и Ми-

В результате предварительного этапа моделирования найдено, что ССУ существует в следующем диапазоне варьирования безразмерных параметров привода:

х0 = 0,2 + 0,5; — = ОД ч- 0,4, /лп = 0 ^ 0,2.

х0

В зависимости от сочетаний указанных параметров привода находились такие оптимальные уровни возбуждения фаз, при которых остановка ротора в конце единичного шага выполняется без колебаний за минимально возможное время.

Получена зависимость статической ошибки А положения ротора ШД от момента нагрузки Мн ■ Видно, что с увеличением момента нагрузки Мн, статическая ошибка А. увеличивается. Исследована зависимость величины

перерегулирования ст от относительной постоянной времени Л'() и от отношения переменной и постоянной составляющих постоянной времени

фазных обмоток при отклонении уровней возбуждения фаз от оптимальных значений.

В четвертой главе рассматривается применение многофакторного планирования эксперимента для анализа режимов старт-стопного управления шаговым двигателем. Анализируются зависимость перерегулирования сг от

безразмерных параметров ШД х0,—,//н для обычного управления и

*0

зависимость оптимального значения уровней возбуждения фаз от параметров

X

х0,— ,//н для различных режимов старт-стопного управления ШД .

хо

Проведена оценка адекватности и точности получаемых полиномиальных выражений.

Полином для перерегулирования а ШД в обычных режимах, имеет вид:

сг = 0,31 - 0,001 Зх0 - 0,001 - 0,84/¿н + 0,53 /лп.

Л"0 х0

Полиномы для оптимального значения уровней возбуждения фаз (коэффициенты /Зх0 р] и0 р]) в режимах ССУ, имеют вид:

- без переключения фаз на двойного шага;

р\ =Ц56-0,91х0 - 0,42—- 0,88,% - 1,422х0 —.

- без переключения фаз на одном шаге;

р20 - 0,883 -0,34х0 — 0,37 —-1,124/хн

с переключением фаз по сигналу нулевой скорости;

Л0 =0,375 + 0,29х0 + 0,07 -¿- - 0,2/ун -2,6 —+8,89х0 — /¿н.

£1 дг0

£1

с переключением фаз в средине шага.

Р\ = 0,087 +0,071х0 +0,656 — -0,06//н -4,18х0—+

+ 1,6— +7,2х0 —//ц.

х0

Расхождения во всех точках оказались в пределах выбранной точности модели. Это позволяет заключить, что полученные выражения могут использоваться для проектирования или наладки старт-стопных режимов.

В заключении сформулированы основные выводы и полученные результаты.

В приложени приведены документы о внедрении результатов диссертационной работы.

Глава 1. Анализ режимов работы шагового электропривода и особенности возникающих задач

Режимы работы и характер движения ротора шагового двигателя определяется частотой и характером изменения управляющих импульсов. В зависимости от частоты управляющих импульсов различают четыре режима [1,13,14]:

статический режим, квазистатический режим, установившийся режим, переходный режим.

Статический режим представляет собой режим прохождения по обмоткам возбуждения постоянного тока, создающего неподвижное поле. При питании одной фазы зависимость электромагнитного момента от угла рассогласования близка к синусоидальной. Статический режим имеет место при установившихся значениях тока в фазах. При этом ротор неподвижен и занимает равновесное положение под действием собственного момента и момента внешних сил.

Квазистатический режим представляет собой режим отработки единичных шагов. Он имеет место при отработке единичных шагов, например в приводах различных старт-стопных, лентопротяжных и других подобных

механизмов. Он характеризуется тем, что перед отработкой каждого следующего шага ротор должен прийти в неподвижное состояние.

Установившийся режим - это режим с постоянной частотой следования управляющих импульсов. При частоте управляющих импульсов меньшей частоты свободных колебаний ротора двигателя угловое перемещение ротора при каждом шаге сопровождается свободными колебаниями, которые существенно увеличивают динамическую ошибку при отработке ротором заданного перемещения.

Переходный режим представляет собой основной эксплуатационный режим ШД. Он переключает пуск, торможение, реверс, переход с одной частоты управления на другую. Главным требованием для переходных режимов является отсутствие потери шага, то есть, полное сохранение синхронизации, не смотря на любой характер изменения импульсов управления [15].

Технологическое оборудование производства изделий нано - и

микроэлектроники разделяется по назначению на группы [2]: физико-

термическое, вакуумное напылительное, контрольно-измерительное,

прецизионное оптико-механическое. Характерной особенностью последней

группы оборудования являются жёсткие требования по точности и

воспроизводимости (повторяемости) процессов управления перемещениями,

обусловленные необходимостью точного выполнения геометрических размеров

элементов интегральных схем (ИС). Следствием массового производства ИС

НЕ ■ ■

являются высокие требования к производительности оптико-механического оборудования. Требования высокой точности и производительности составляют взаимно противоречивые аспекты создания систем управления перемещениями для технологических установок производства изделий нано - и микроэлектроники. Размещение этих противоречий составляет основную проблему создания систем программного управления перемещениями, использующих современный высокопроизводительный прецизионный электропривод.

Анализ режимов работы автоматических устройств управления шаговыми электроприводами в технологическом оборудовании электронной техники [2,4,8,14,17,22] позволяет сделать вывод о том, что приводные системы технологических установок относятся к системам приборного типа и по функциональному назначению делятся на три системы: системы стабилизации и управления скоростью, системы позиционирования, системы контурного управления.

Назначением первой группы систем является поддержание с заданной

точностью скорости рабочего органа при возможности регулирования скорости

в заданном диапазоне. В системах позиционирования производится управление

движениями рабочего органа при отсутствии функциональной связи между

координатами перемещения. Рабочий орган должен при этом занимать

поочередно ряд заданных положений и оставаться в них до наступления очередного рабочего перехода. В процессе рабочих перемещений в системах контурного управления должны выполняться в любой момент времени определённые функциональные соотношения между координатами перемещений.

Электропривод с ШД применяется, в основном, в системах позиционного и контурного управления [9,10]. Созданные в последнее время специальные режимы управления шаговыми двигателями позволяют ныне считать ШД универсальной электрической машиной, способной в системах позиционного и контурного управления заменить большинство других типов электродвигателей, сохраняя при этом специфичные для ШД качества: момент фиксации в статике, режим единичных шагов и. т. д. [1,2,13,14].

В соответствия с предметом работы в данной главе необходимо: провести обзор специальных режимов шагового электропривода, перспективных для применения и применяющихся в контурных и позиционных системах программного управления;

на основании циклограмм работы контурных и позиционных систем определить место режима единичных шагов;

на основании технических характеристик современных систем управления перемещениями технологических установок производства изделий

нано - и микроэлектроники сформулировать требования к режиму единичных шагов;

провести анализ способов расширения частотного диапазона режима отработки шагов путём уменьшения и устранения колебаний ротора ШД; сформулировать задачи исследования.

1.1 Основные старт-стопные режимы автоматических устройств управления шаговыми электроприводами

Первое появление (в конце 50-х годов) шаговых двигателей привело в последующем к созданию огромного количества систем программного управления с их использованием. Причиной этого явилось, прежде всего возможность преобразования приводом с ШД числа импульсов в пропорциональное перемещение и связанная с этим возможность прямого цифрового управления приводным двигателем. Сравнительно низкое быстродействие и качество движения разомкнутого шагового привода вызвали необходимость создания новых специальных режимов управления. Большая роль в создании новых режимов управления ШД принадлежит идее оснащения приводного ШД датчиком шагов на роторе. Появившись вначале как элементы, контролирующие количество шагов [13,15], датчики шагов в последующем стали средством реализации режимов управления, увеличивающих

быстродействие и улучшающих качество движения.

25

Рассмотрим основные режимы автоматических устройств управления ШД, применяющиеся и перспективные для использования в позиционных и контурных системах управления перемещениями. Работа ШД в номинальном режиме в диапазоне частот приемистости при предельно простой схеме управления двигателем позволяет:

- создавать системы программного управления без датчиков положения при отсчёте перемещений по координатам суммированием импульсов переключения фаз ШД;

- в системах позиционирования формировать скоростные диаграммы движения без предварительного снижения скорости перед позицией останова;

- в системах контурного управления формировать траектории движения рабочего органа программированием соотношения частот управления по координатам перемещений.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Со Лин Маунг, 2014 год

Список используемой литературы

1. Арменский Е.В., Фалк Г.Б, Электромеханические устройства автоматики.Учебное пособие. - Московский государственный институт электроники и математики. М., 2002. - 205с.

2. Савин В. В., Основные направления в развитии оборудования для массового производство интегральных схем, Электронная промышленность, N0 - 1., 1970.

3. Чиликин М. Г. Ивоботенко Б. А., Ильинский .Н.Ф., Прытков В.Г, электрическое дровление шага, Труды МЭИ выи,202,1975.

4. Сазонов А.А, Федукин В.В., Управление трехфазным шаговым двигателем при дровлении основного шага, Электронная техника, серия 6(24), 1970.

5. Прытков В. Г., Берлин А. С., Попов В. Н., Использавание шогового электропривода в киноаппаратуре, Труды МЭИ, вып, 362., 1978.

6. Ивоботенко Б. А., Рубцов В. П., Садовский и др. Дискретный электропривод с шаговыми двигателями, Под общ. ред. Чиликина М. Г. М., «Энергия», 1971. - 624 е.: ил.

7. Чиликин М. Г. Ивоботенко Б. А., Ильинский .Н.Ф., Мелкумов Г.Ф., Прытков В.Г, Рубцов В.П., Садовский Л.А., Развитие теории шогового электропривода, Электричество, N0 - 3.1973.

8. Грицына В. Ф., Высокоточные унифицированные дискретные системы электропривода для соискание учёной степени к.т.н, МЭИ, 1970.

9. Кенио Т. Шаговые двигатели и их микропроцессорные системы управления. Пер. с англ. - М.: Энергоатомиздат, 1987. 200 е.: ил.

10. Гумен В.Ф., Калининская Б. В. Морев JT..H., Трофимов Е.И., Шаговый привдоа для автоматизации процессов производства интегральных микросхем, в кн. Маломощный, следящий и шаговый электропривод, Наука, Л., 1971.

11. Sagarika. Pal, Niladri. S. Tripathy, Remote Position Control System of Stepper Motor Using DTMF Technology, International Journal of Control and Automation Vol. 4 No. 2, June, 2011, PP. 35-41.

12. Tulahi Chudasama, Jay deep Beria, Speed and Torque Control of Stepper Motor using Voltage and Current Control, International Journal of Research in Modern Engineering and Emerging Technology, Vol. 1, Issue: 3, April 2013, PP 10-14.

13. Professor Paul Acarnley, Stepping motors a guide to theory and practice 4th edition, Electric Drives at the University of Newcastle upon Tyne, UK. 2002, c-159.

14. T. Kenjo and A. Sugawara, Stepping motors and Their Microprocessor Controls, 2nd Edition Oxford, 1995.

15. Yung K. L., Mak S. T. and Cheng D. K. W. Dual control of closed-loop stepping motor precision servo, IEEE 1999 International conference on power electronics and drive systems, PEDS'99, July 1999, Hong Kong, c. 803 - 808.

16. Chin Т. C., Mital D. P. and Jabbar M.A. A stepper motor controller, Nanyang Technological Institute, Singapore.

17. Daniel Carrica, Marcos A. Funes, and Sergio A. Gonzalez, Novel stepper motor controller based on FPGA hardware implementation, IEEE/ASME transactions on mechatronics, vo. 8, № 1, March 2003, с 120- 124.

18. John N. Chiasson and Robert T. Novotnak, Nonlinear speed observer for the PM stepper motor, IEEE transactions on automatic control, vol. 38, № 10, October 1993, c 1584 - 1588.

19. Petar Crnosija, Branislav Kuzmanovic and Stipe Ajdukovic, Microcomputer implementation of optimal algorithms for closed-loop control of hybrid stepper motor drives, IEEE transactions on industrial electronics, vol. 47, № 6, December 2000, c 1319 - 1325.

20. http://www.rkmarket.ru/index.php?page=1001963.

21 .http://www.rdm24.ru/products/index.php7SECTI ON_ID=96&ELEMEN T_ID=372.

22. Hemant Melkot and Farshad Khorrami, Nonlinear output feedback control for stepper motors: A robust adaptive approach, Preceedings of the 1999 IEEE, International conference on control applications, Kohala coast-island of Hawaii, USA, August 22-27, 1999, c.755 - 760.

23. Andrew J. Blauch, Marc Bodson and John Chiasson, High-speed parameter estimation of stepper motors, IEEE transactions on control systems technology, vol. 1, № 4, December 1993, c. 270 - 279.

24. Mojtaba Khalilian, Ali Abedi, Adel Deris Zadeh, Position Control of Hybrid Stepper Motor Using Brain Emotional Controller, Energy procedia 14 (2012), c. 1992- 1997.

25. Romeo Ortega, Laurent Praly, Alessandro Astolfi, Junggi Lee, and Kwanghee Nam, Estimation of Rotor Position and Speed of Permanent Magnet Synchronous Motors With Guaranteed Stability. IEEE 2010, c. 1-13.

26. S. A. Schweid, R. M. Lofthus and Mclnroy, Velocity regulation of stepper motors amidst constant disturbances, IEEE 1995, c. 1041 - 1046.

27. Sheng-Ming Yang and Ei-Lang Kuo, Damping a hybrid stepping motor with estimated position and velocity, IEEE transactions on power electronics, vol. 18, № 3, May 2003, c. 880 - 887.

28. Marc Bodson, John. N. Chiasson, Robert T. Novotnak and Ronald B. Rekowski, High-performance nonlinear feedback control of a permanent magnet stepper motor, IEEE transactions on control systems technology, vol. 1, № 1, March 1993, c. 5 - 14.

29. Behal A., Feemster M., Dawson D., and Mangal A. Sensorless Rotor Velocity Tracking Control of the Permanent Magnet Stepper Motor, Proceedings of the 2000 IEEE International Conference on Control Applications Anchorage, Alaska, USA, September 25-27, 2000, c. 150 -155.

30. Jan Persson, Yves Perriard, An optimized extended Kalman filter algorithm for hybrid stepper motors, IEEE 2003, c. 297 - 300.

31,Sanjib Kumar Panda, Gehan Amaratunga, Comparison of two techniques for closed-loop drive of VR step motors without direct rotor position sensing, IEEE transactions on industrial electronics. Vol. 38. № 2. April 1991, c. 95 - 101.

32. Co Лин Маунг. Старт-стопный режим управления ШД. Микроэлектроника и информатика. 18-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов. -М.МИЭТ. 2011,- с.202. Тезис

33. Со Лин Маунг. Методы управления движением шагового двигателя. // Международная научная заочная конференция «СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ: ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ», г. Липецк, 23 июля 2011 г. с. 93-95. Статья.

34. Со Лин Маунг. Математическая модель привода с ШД. // 6-я Всероссийская научно-практической конференции «Актуальные проблемы информатизации в науке, образовании и экономике -2013» -М.МИЭТ. 2013,- с.144. Тезис.

35. Конопленко Е.И., Хореева Н.К., Лапусь А.П. Методические указания по курсу " Планирование эксперимента " . Москва, 2001.43 с.

36. Хамханов К. М., Основы Планирование эксперимента. Москва, 2001.-94 с.

37. Ивоботенко Б. А., Ильнский Н. Ф., Копылов И. П. Планирование эксперимента в электромеханике. 1975. - 184 е.: ил.

38. Ивоботенко Б. А., Козаченко В. Ф. Под ред. Садовского Л. А. Проектирование шагового электропривода - М.: Моск. энерг. ин-т, 1985.- 100 с.

39.Демкин В. И., Михайлов И.И. Методические указания по курсу «Моделирование систем: планироване эксперимента», 2010.-75с.

40. Лазарев Ю. Моделирование процессов и систем в MATLAB. Учебный курс. - СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2005.-512 е.: ил.

41. Со Лин Маунг. Исследование систем автоматического управления с помощью прораммы Matlab . // Международная научная школа для

молодежи. - М.МИЭТ. 2010,- с. 109. Тезис

42. Houssem .Rafik .Е. Hana Bouchekara., Introduction to Matlab-.Application to Electrical Engineering. 2011. -71 c.

43. Stormy Attaway., Matlab,Third Edition: A Practical Introduction to Programming and Problem Solving(Jul 1, 2013)

~ 44. R.V.Dukkipati., MATLAB for Mcchamcal Engineers., 1 Dec 2007.

45.Дьяконов, В.П. MATLAB 6.5 SP1/7 + Simulink 5/6. Основы применения / В.П. Дьяконов - М.: СОЛОН-Пресс, 2005. - 800 с.

46.Agam Kumar Tyagi., MATLAB and Simulink for Engineers (Oxford Higher Education)., 24 Nov 2011.

47.Копылов И.П. Математическое моделирование электрических машин. - М.: Высш. шк., 2002.

48. Со Лин Маунг. Режим старт-стопного управления ШД. « Актуальные проблемы информатизации в науке, образовании и экономике - 2011» (4-ая Всероссийская межвузовская научно-практической конференции - М.МИЭТ. 2011,- с.101. Тезис

49. Со Лин Маунг. Режим старт-стопного управления на четырех шагах. // Микроэлектроника и информатика. -19-я Всероссийская межвузовская научно-техническая канференцая студентов и аспирантов. - М.МИЭТ. 201-2.- с. 192. Тезис.

50. Со Лин Маунг. Режим старт-стопной пошаговой отработки перемещения без колебаний на каждом шаге. // Микроэлектроника и информатика. 20-я Всероссийская межвузовская научно-техническая канференцая студентов и аспирантов. - М.МИЭТ.

2013.- с.215. Тезис.

51. Демкин В.И., Со Лин Маунг. Старт-стопное управление шаговым двигателем без переключения фаз на двойном шаге. // Научно-технический журнал "Известия высших учебных заведений. Электроника", № 1, 2014 г., с.89 -92. (перечень ВАК)

52. Демкин В.И., Со Лин Маунг. Старт-стопное управление шаговым двигателем на одном шаге без переключения фаз // Научно-практический журнал "Информационные системы и технологии" , № 1, 2014 г., с. 19-23. (перечень ВАК)

53. Со Лин Маунг, Демкин В.И. Старт-стопное управление шаговым двигателем с переключением фаз в середине шага. // Всероссийская научно-техническая конференция — 2013. Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе. 10-12 декабря 2013 г. г. Калуга, КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана. Т.4, с. 299-306.

54. Со Лин Маунг. Анализ способов старт-стопного управления ШД. // Микроэлектроника и информатика. 21-я Всероссийская межвузовская научно-техническая канференцая студентов и аспирантов. - М.МИЭТ. 2014,- с. 169. Тезис.

Опубликованные работы автора

Основные публикации по теме диссертации:

1. Со Лин Маунг. Исследование систем автоматического управления с помощью прораммы МаЙаЬ. // Международная научная школа для молодежи. -М.МИЭТ. 2010,- С. 109. Тезис.

2. Со Лин Маунг. Старт-стопный режим управления шаговым двигателем. Микроэлектроника и информатика. 18-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов. -М.МИЭТ. 2011,- С.202. Тезис.

3. Со Лин Маунг. Методы управления движением шагового двигателя. // Международная научная заочная конференция «СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ: ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ», г. Липецк, 23 июля 2011 г. С. 93-95. Статья.

4. Со Лин Маунг. Режим старт-стопного управления ШД. « Актуальные проблемы информатизации в науке, образовании и экономике - 2011» (4-ая Всероссийская межвузовская научно-практической конференции - М.МИЭТ. 2011.- СЛОГ Тезис.

5. Со Лин Маунг. Режим старт-стопного управления на четырех шагах. // Микроэлектроника и информатика. -19-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов. — М.МИЭТ. 2012~С:192: Тезис.

6. Чжо Ту, Мо Зо Тве, Со Лин Маунг, Йе Тун Тэйн. Микропроцессорное устройство управления модулем двигателей постоянного тока // журнал " Естественные и технические науки ", N0.4, 2012 г., с.279 - 281. (перечень ВАК)

7. Со Лин Маунг. Режим старт-стопной пошаговой отработки перемещения без колебаний на каждом шаге. // Микроэлектроника и информатика. 20-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов. - М.МИЭТ. 2013,- С.215. Тезис.

8. Со Лин Маунг. Математическая модель привода с ШД. //6-я Всероссийская научно-практической конференции «Актуальные проблемы информатизации в науке, образовании и экономике - 2013» (-М.МИЭТ. 2013.)-С.144. Тезис.

9. Со Лин Маунг, Демкин В.И. Старт-стопное управление шаговым двигателем с переключением фаз в середине шага. // Всероссийская научно-техническая конференция - 2013. Наукоемкие технологии в прибора- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе. 10 - 12 декабря 2013 г. г. Калуга, КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана. Т.4, с. 299-306.

10. Демкин В.И., Со Лин Маунг. Старт-стопное управление шаговым двигателем без переключения фаз на двойном шаге. // Научно-технический журнал "Известия высших учебных заведений. Электроника", № 1, 2014 г., с.89 -92. (перечень ВАК)

П.Демкин В.И., Со Лин Маунг. Старт-стопное управление шаговым двигателем на одном шаге без переключения фаз // Научно-практический журнал "Информационные системы и технологии" , № 1, 2014 г., с. 19-23. (перечень ВАК)

12.Со Лин Маунг. Анализ способов старт-стопного управления ШД. // Микроэлектроника и информатика. 21-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов. - М.МИЭТ. 2014,- С. 169. Тезис.

УШНЪКД MO

Прорскюр 1ШУ М1ПÍ но >чебнои

работе, дл ц . профессор

¿ / /

____ С___^ ИшаюваШ

"J¿г -'с'.' ' 43014 1

ЛК'1

вне [рения peí} ндаюв диссер! дциоинои работы Со Лин Мачта на гему "Псе шдование и paipaóotkd моделей и лиортмов eiapi-сюпных режимов авюмлшческих усмроиив чнрав гения шаговыми электроприводами » по специальности 05 13 ()(> - •< Чвтоманиация и управ юние гехпологнчеекими процессами н крон ¡воде i вами» (приборосг роение!

Пре 1сс шгель комиссии - Щапш Лнаю шй Ваеи н>чевич. «и, кафедрой С Л^ нК Ч гены комиссии

1 1арасова Галина Ивановна, допет кафердры СЛУиК

2 Кононов В )адис ив Юрьевич, допей 1 кафердры С.\Л иК

("оставит настоящий ам в юм, чю реплыагы иссле ювании. по [ученные в дисеерынионной рабене, а именно.

- способы устранения колебаний ротора ШЛ при ограбо1ке шаюв с переключением

н рет> шрованием уровня вечвужления фаз в функции положения роюра ШД;

- математические модели режимов ССУ ша1 овым "«ектроприводом;

- полиномиальные зависимости перерегулирования и времени отработки шагов к

функции безра*мерных параметров ШД и н.цручки

внедрены в учебном нронсесе кафедры «Системы авюмаптческото управления и контроля» Национальною иселетовате тъекою унивсрсигега "МИ')Г" в лекционных и практических занятиях по дисциплинам < Электромеханические системы». «Технические среде1ва авточтапнацин и управ тения», («Моделирование систем управления».

Комиссия в с 1едующем составе

Члены комиссии —/

Предее laie н. комиссии

_______Л В I Цаг ни

/.ST И. Тарасова

В Ю Кононов