Методики и средства идентификации и автоматизации настройки систем управления электроприводами комплексов высокоточных наблюдений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат наук Цветкова Мадина Хасановна

• Цветкова Мадина Хасановна
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Цветкова Мадина Хасановна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Прецизионные электроприводы высокоточных оптических комплексов

контроля космического пространства

Глава 2. Параметрическая идентификация электроприводов телескопов траекторных измерений

2.1 Параметрическая идентификация статорной обмотки двигателя

2.2 Параметрическая идентификация модели электропривода

2.3 Частотная идентификация электропривода

2.4 Выводы по главе

Глава 3. Синтез регуляторов и автоматизация процесса настройки системы управления

3.1 Синтез и настройка регуляторов

3.2 Синтез цифрового формирователя траектории

3.3 Выводы по главе

Глава 4. Реализация алгоритмов автоматизированной настройки системы управленя на испытательном стенде

4.1 Параметрическая идентификация электропривода испытательного стенда150

4.2 Настройка регуляторов системы управления испытательным стендом и анализ точности слежения

4.3 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методики и средства идентификации и автоматизации настройки систем управления электроприводами комплексов высокоточных наблюдений»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Задача управления сложными динамическими объектами не теряет своей актуальности по причине огромного разнообразия свойств объектов и требований, предъявляемых к решению таких задач. Структура систем управления настолько сложна, что ее точное математическое описание является весьма трудоемкой, а чаще всего не решаемой задачей, поэтому практически невозможно пользоваться ранее наработанными инженерными решениями.

К классу вышеупомянутых задач относится задача управления электроприводами оптических осей телескопов комплексов высокоточных наблюдений. Для управления угловым положением оптической оси в пространстве оптический телескоп устанавливается в опорно-поворотное устройство (ОПУ), имеющее, как правило, несколько осей вращения. В таких системах требуется достичь высокой точности слежения и наведения в процессе траекторных измерений, а также наблюдений за космическим пространством. Вращающееся оборудование весом от единиц килограмм до десятков тонн, присутствие возмущающих воздействий сил вязкого и сухого трения, включая их влияние на подшипниковые узлы и кабельный переход, наличие ветровых и динамических нагрузок, нелинейность регулировочной характеристики исполнительного механизма и конечная жесткость ОПУ - все эти особенности влияют не только на качество наведения, но и на точность отработки сигнала задания, а также накладывают ограничения на использование традиционных способов управления. С другой стороны, в таких системах необходимо предусматривать ограничение угла поворота, скорости вращения и ускорения электропривода по причине наличия оборудования на подвижной части оптического телескопа, связанного кабельным переходом с неподвижной частью, а также хрупких зеркал, являющихся частью оптической системы, конечной прочности отдельных частей ОПУ и предельного диапазона скоростей вращения, в котором обеспечивается корректная работы датчиков положения.

Настройка систем управления сложными объектами обычно осуществляется методами адаптивного и робастного управления. Требования по ограничению регулируемых координат электропривода, присутствие возмущающих моментов от сил сухого трения, нелинейность регулировочной характеристики электромеханического преобразователя - все это создает возможность исследования задачи параметрической идентификации такого объекта управления, в том числе и разработки методов получения экспериментальных данных для идентификации, учитывающих эти особенности.

В центре внимания разработчиков всегда были вопросы параметрической идентификации электропривода. Эти задачи решались в работах А.В. Башарина, Ю.А. Борцова, В.Л. Грузова, Н.И. Ратнера, В.Г. Каширских, Г.Г. Пивняка, A.C. Бешты, Д.Б. Изосимова, A.A. Пискунова и др.

Проблема параметрической идентификации актуальна и для прецизионных систем следящего электропривода, в которых достижение предельных динамических показателей качества регулирования возможно при максимальном уровне точности, быстродействия, устойчивости и достоверности определения переменных и параметров системы.

Комплексы высокоточных наблюдений в большинстве своем являются уникальными изделиями. Они устанавливаются в местах с большим числом безоблачных суток в году, т.е. чаще всего в малонаселенных труднодоступных местах (например, в горах, где очень прозрачная атмосфера и мало облаков), до которых специалистам по настройке систем управления тяжело добираться. Таким образом, много рабочего времени специалистов тратится на перемещение в эти места и на настройку систем управления для каждого изделия. В результате возникает задача автоматизации процесса параметрической идентификации объекта и настройки системы управления, которая будет учитывать особенности каждого изделия и обеспечивать высокое качество наведения.

Цель работы - автоматизация настройки системы управления сложным динамическим объектом, обеспечивающая высокие точности слежения и наведения, включая параметрическую идентификацию объекта управления при

наличии нелинейных возмущений и необходимости ограничения регулируемых координат электропривода.

Достижение обозначенной цели требует решения следующих задач:

1. Исследование и анализ методов идентификации следящего электропривода в условиях конечной жесткости конструкции ОПУ, с учетом требований по ограничению регулируемых координат и наличия внешних возмущений, имеющих нелинейный характер.

2. Разработка алгоритмов параметрической идентификации модели следящего электропривода телескопа траекторных измерений.

3. Разработка алгоритма автоматизированной настройки системы управления электропривода телескопа траекторных измерений, обеспечивающей высокие точности слежения и наведения.

4. Проведение экспериментальных исследований систем прецизионных электроприводов ТТИ на испытательных стендах кафедры ЭТ и ПЭМС Университета ИТМО.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследований:

- методы теории электрических цепей;

- методы теории электрических машин;

- методы теории автоматического управления;

- методы теории идентификации;

- методы математического моделирования сложных систем с применением программы МаАаЬ;

- методы интерактивной отладки алгоритмов систем автоматического регулирования электроприводов с использованием программного комплекса СБПЭТ (система быстрого прототипирования электропривода телескопа) (гос.рег. № 2009611420 от 12.03.2009).

На защиту выносятся следующие новые и содержащие элементы новизны основные положения:

1. Алгоритм параметрической идентификации модели электропривода оптической оси телескопа траекторных измерений.

2. Методика измерения частотной характеристики электропривода оптической оси телескопа траекторных измерений.

3. Алгоритм численного поиска параметров регулятора, решающего задачу минимизации нормы передаточной функции замкнутой системы от возмущения к углу поворота в пространстве Харди Н».

4. Методика автоматизации настройки системы управления электропривода, обеспечивающая высокую точность наведения и слежения в широком диапазоне скоростей вращения сложной динамической системы при наличии значительных моментов нагрузок.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- Алгоритм параметрической идентификации модели электропривода оптической оси телескопа отличается тем, что учитывает нелинейность регулировочной характеристики широтно-импульсного преобразователя, наличие сухого трения, и удовлетворяет требованиям по ограничению регулируемых координат электропривода в процессе получения экспериментальных данных.

- Методика измерения частотной характеристики электропривода оптической оси телескопа отличается от общепринятых методик тем, что эксперимент осуществляется в замкнутой системе управления, которая разомкнута на частоте пробного гармонического сигнала, но позволяет подавлять влияние внешних возмущений на низких частотах.

- Алгоритм численного поиска параметров регулятора отличается тем, что решает задачу минимизации нормы передаточной функции замкнутой системы от возмущения к углу поворота в пространстве Харди Н» и задачу сохранения заданного запаса устойчивости системы управления, определяемого по полученной выборке частотной характеристики электропривода оптической оси телескопа.

- Методика автоматизации настройки системы управления электропривода оптической оси телескопа обеспечивает структурно-параметрический синтез

системы управления, последовательно увеличивая порядок регулятора и настраивая его параметры разработанным алгоритмом численного поиска, без непосредственного участия оператора.

Практическая значимость работы заключается в создании полностью автоматизированного алгоритма настройки системы управления электропривода оптической оси телескопа траекторных измерений, позволяющего сократить временные и денежные затраты на перемещение и работу специалистов по настройке систем управления.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы использованы:

- при разработке и изготовлении цифрового электросилового привода (ЦЭСП) системы наведения ОПУ СМ-799 в рамках выполнения хоздоговорной НИР №28852;

- при разработке и изготовлении ЦЭСП системы наведения ОПУ СМ-834 в рамках выполнения хоздоговорных НИР №28828 , №211144;

- при разработке и изготовлении ЦЭСП системы наведения ОПУ АЗТ-28М в рамках выполнения хоздоговорной НИР № 211106;

- при разработке и исследованиях систем прецизионного электропривода ТТИ в рамках хоздоговорных ОКР №29921 «Разработка РКД и изготовление цифрового электросилового привода Телескопа ТИ-3.12» (шифр - «Стажер-СП»);

- при разработке нового раздела дисциплины «Методики и средства мониторинга и наладки электроприводов» для студентов, обучающихся по направлению 140400 «Электроэнергетика и электротехника».

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и результатов диссертационной работы обеспечивается строгостью используемых математических методов, совпадением результатов численных расчетов и моделирования с экспериментальными данными, полученными на двухмассовом стенде с переменным коэффициентом жесткости и варьируемым моментом инерции второй массы, который находится в распоряжении кафедры ЭТиПЭМС Университета ИТМО (на основе переданного АО «НПК «СПП» макета

электромеханического модуля ОПУ К01-Э418-00-00 в рамках работ по СЧ ОКР «Создание системы лазерной дальнометрии искусственных спутников Земли с субмиллиметровой аппаратной погрешностью измерений, как средства фундаментального обеспечения системы ГЛОНАСС»).

Личный вклад автора. Произведен анализ методов идентификации следящего электропривода в условиях конечной жесткости конструкции ОПУ, с учетом требований по ограничению регулируемых координат и наличия внешних возмущений, имеющих нелинейный характер. Разработан алгоритмов параметрической идентификации модели следящего электропривода телескопа траекторных измерений. Разработан автоматизированный комплекс программ поддержания точности позиционирования и слежения у оптических телескопов, позволяющий как заменить квалифицированного специалиста по настройке систем управления, так и в качестве дополнительного инструмента, позволяющего повысить скорость и качество работы квалифицированного специалиста.

Публикации. Основные теоретические и практические результаты диссертационной работы опубликованы в 12 статьях, 3 из которых в журналах и изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 1 - индексированных SCOPUS.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и ее результаты докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях регионального, федерального и международного уровня: VI, VII, VIII всероссийской межвузовской конференции молодых ученых и XXXIX, XL научной и учебно-методической конференции СПбГУ ИТМО, I, II, III, IV Всероссийском конгрессе молодых ученых и XLI, XLII, XLIII, XLIV научной и учебно-методической конференции НИУ ИТМО, а также VII Международной (XVIII Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2012 (Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина), VIII Международной (XIX Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2014 (Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева,

г. Саранск), 14th International Conference on Robotics, Control and Manufacturing Technology ROCOM '14 (Куала-Лумпур, Малайзия), 16th International Conference on Automatic Control, Modelling & Simulation ACMOS '14 (Брасов, Румыния).

Глава 1. Прецизионные электроприводы высокоточных оптических комплексов контроля космического пространства

Прецизионный электропривод. Трудно представить жизнь человека без использования электропривода, который является неотъемлемой частью современного технологического оборудования. Со стремительным развитием промышленной электроники и силовой полупроводниковой техники в 1960-70-е годы электропривод претерпел структурные изменения. Использование в силовой части привода различных статических преобразователей значительно увеличило быстродействие электромеханических систем [1], и это помогло создать новые решения для управления сложными объектами с широким применением следящих электроприводов. Системы управления объектами вооружения, роботами и манипуляторами, металлорежущими станками, оптическими и радиотелескопами, стали областью применения следящих электроприводов [2]. Проектирование прецизионных следящих электроприводов для оптико-механических систем и, в частности, для комплексов позиционирования и слежения содержит в себе до сих пор множество нерешенных актуальных задач [3-61].

Исследования прецизионных электроприводов телескопов траекторных измерений (ТТИ), также именуемых оптическими телескопами, в ЛИТМО начались в 1980-х гг. по поручению НПО „Астрофизика", основной компанией в СССР на этом пути развития в тот момент. В станицу Зеленчукская (Кавказ) были переданы следящие безредукторные электропривода, изготовленные на кафедре электротехники под управлением профессора, Заслуженного деятеля науки и техники СССР Татьяны Анатольевны Глазенко. Это помогло устранить из кинематических передач электроприводов телескопов силовые редукторы. Прерывистость хода, ограниченная жесткость и люфт редуктора, увеличенное изнашивание запасных частей вели к снижению точности и сокращению времени работы, сдерживали ресурсы повышения быстродействия механизма [6, 16, 17, 62]. Вместе с тем необходимо выделить отдельные позитивные стороны,

присущие электроприводам с редукторами: не происходит аварийных ситуаций (опрокидывание осей телескопа) при нарушении в системе питания электродвигателя; не большие моменты инерции нагрузки, приведенные к валу исполнительных двигателей [62].

Синхронные машины с постоянными магнитами (СМПМ) стали использоваться как электромеханические преобразователи, потому что появились магнитные вещества на основе неодим-железо-бор (NdFeB). Эти материалы имеют свои характерные особенности, поэтому они применяются в решении прецизионных задач [63-65]. Непревзойденное достоинство машин- уменьшение потерь в меди благодаря тому, что у них нет раздельных обмоток возбуждения и токов намагничивания. Большая продуктивность двигателей дает возможность применять целиком укрытые устройства с естественным охлаждением. Эксплуатация редкоземельных постоянных магнитов помогает обеспечивать максимальную плотность магнитного потока в воздушном зазоре. Это делает структуру СМПМ более простой с превосходной удельной мощностью. Хорошие динамические свойства получаются благодаря специфике устройства ротора. Перечисленные особенности позволяют электроприводам с СМПМ быть быстрыми, компактными и надежными.

Следящие электропривода оптических телескопов.

Современный следящий электропривод на основе СМПМ является интеллектуальной ЭМС, обеспечивающей движение механического объекта по заданным траекториям в реальных условиях [62, 66, 67]. При проектировке и построении таких систем возникает широкий круг задач, связанных с необходимостью точного позиционирования и слежения, сопровождающегося вращением следящей оси с инфранизкими скоростями при значительных величинах моментов статического сопротивления и маховых масс на валу и возможном широком диапазоне их изменения. Часто к таким системам предъявляются высокие требования надежности, а также по статическим, динамическим, энергетическим и другим показателям. В этих системах используются безредукторные электроприводы с прецизионными датчиками

положения, скорости и тока, СМПМ, вместо ранее используемых двигателей постоянного тока, а также последние достижения вычислительной техники и информационных технологий [7, 9, 19].

Вышеназванные системы включают в себя опорно-поворотные устройства (ОПУ), которые позволяют ТТИ следить за космическими объектами (КО), поворачиваясь вокруг двух, или большего количества осей. Подобные системы регулирования делают достижимым получение высочайшего качества наведения в целях наблюдения околоземного пространства. Вращающееся оборудование весом от единиц килограмм до десятков тонн, присутствие возмущающих воздействий сил вязкого и сухого трения, включая их влияние на подшипниковые узлы и кабельный переход, наличие ветровых и динамических нагрузок, нелинейность регулировочной характеристики исполнительного механизма и конечная жесткость строения ОПУ негативно влияют на возможность получения необходимого качества наведения [5, 7, 9, 16].

Все эти особенности учитываются при проектировании цифрового следящего электропривода, потому что необходимость компенсации основных недостатков механических узлов телескопа, его кабельного перехода перекладывается на сам электропривод. Это помогает достичь требующейся точности при малом быстродействии системы, обусловленной низкой частотой резонанса осей ОПУ.

Изучением систем прецизионного электропривода занимались Глазенко Т.А., Шрейнер Р.Т., Козярук А.Е., Зиновьев Г.С., Виноградов А.Б., Тарарыкин С.В., Розанов Ю.К., Кобзев А.В., Соколовский Г.Г., Новиков В.А., Борцов Ю.А. и др. Однако вопросы использования следящих приводов в задачах получения максимально высокой точности невозможно считать полностью раскрытыми. Сейчас для наведения предельно узких лазерных пучков уже обязательна абсолютная по отношению к используемой системе координат точность наведения не хуже нескольких угловых секунд [5, 7, 9, 16, 18].

Проблема настройки системы управления и ввода в эксплуатацию прецизионного следящего электропривода ТТИ является одной из важных при решении задачи повышения его точности.

На рис. 1.1 изображены ЛАЧХ и ФЧХ, соответствующие комплексному коэффициенту передачи электропривода «Сажень». Такой объект управления, имеющий большое количество резонансных частот, очень трудно описать математической моделью с достаточной для настройки точностью, или процесс синтеза и параметрической идентификации объекта может занять недопустимо большое количество времени и потребовать специальной команды квалифицированных разработчиков. В дополнении к этому оптико-электронные средства в большинстве своем уникальны [5, 7, 9]. Отсутствует возможность использования моделей объекта управления и настроек регуляторов системы управления прецизионным электроприводом одного телескопа при настройке другого телескопа. Специалисты, настраивающие такие системы управления, используют стандартные структуры регуляторов, однако сами параметры регуляторов подбирают итеративно.

Для качественной настройки оптико-механического многомассового механизма необходимы знания о динамическом поведении объекта управления. Иногда исследуемый объект довольно сложен, и качество его системы управления зависит от многих неизвестных параметров (вязкое трение, момент инерции, зубцовый момент). Часто бывает, что параметры готового объекта не соответствуют паспортным данным, и требуется определить их значения и реализовать перенастройку регуляторов системы управления. Порой случается, что система управления была спроектирована другой командой специалистов, с которыми был потерян контакт, или утрачена документация на изделие. Во всех этих случаях необходимо рассчитать параметры системы по результатам эксперимента так точно, насколько это возможно, т.е. произвести идентификацию [8].

Рисунок 1.1 - ЛАЧХ и ФЧХ, соответствующие комплексному коэффициенту передачи электропривода «Сажень» от амплитуды фазного тока вентильного двигателя (в амперах) к угловой скорости вращения электропривода азимутальной оси телескопа (в град/с)

Требования, предъявляемые к прецизионным электроприводам телескопов траекторных измерений. В центре внимания разработчиков всегда были вопросы параметрической идентификации электропривода. Эти задачи решались в работах А.В. Башарина, Ю.А.Борцова, В.Л. Грузова, Н.И.Ратнера, Р.Т. Шрейнера, В.Г. Каширских, Г.Г. Пивняка, A.C. Бешты, Д.Б. Изосимова, А.Б.Виноградова, A.A. Пискунова и др. Проблема параметрической идентификации актуальна и для прецизионных систем следящего электропривода, в которых достижение предельных динамических показателей качества регулирования возможно при максимальном уровне точности, быстродействия, устойчивости и достоверности определения переменных и параметров системы.

Необходимость поддержания скорости, положения и ускорения электропривода в определенных пределах во время проведения экспериментов усложняет задачу определения параметров модели такой системы. Эти

ограничения обусловлены тем, что часть оборудования комплекса высокоточных оптических измерений находится на подвижной части и связано с неподвижной частью кабельным переходом. Наличие хрупких зеркал, являющихся частью оптической системы, конечная прочность отдельных частей ОПУ и корректная работа высокоточных датчиков положения в определенном диапазоне скоростей вращения также является условием введения таких ограничений [11, 18]. В результате этого присутствие квалифицированного персонала при проведении экспериментов необходимо при идентификации. Таким образом, этот процесс отнимает существенное количество рабочего времени у квалифицированного персонала, которое могло бы быть потрачено на решение более трудных и важных задач.

Комплексы высокоточных наблюдений устанавливаются в местах с большим числом безоблачных суток в году, т.е. чаще всего в малонаселенных труднодоступных местах (например, в горах, где очень прозрачная атмосфера и мало облаков), до которых специалистам по настройке систем управления тяжело добираться. Много рабочего времени этих специалистов тратится на перемещение и на настройку систем управления для каждого изделия. Большой эффект может дать полная автоматизация выполнения сложных и трудоемких операций по настройке системы управления следящего электропривода ОПУ ТТИ с требуемой точностью. Причем эти операции могут выполняться как во время сборки и монтажа телескопа, так и на полигоне в условиях случайных изменений параметров системы вследствие транспортировки и новой сборки ОПУ. К таким параметрам относятся: моменты инерции и жесткость крепления навесного оборудования, электрические параметры двигателя и соединительных кабелей и

др. [7].

Решение таких задач обычно осуществляется методами адаптивного и робастного управления [68-75]. Адаптивное управление и адаптивная параметрическая идентификация объекта управления осуществляют настройку или подстройку параметров модели объекта и системы управления в процессе работы. Режимы слежения и позиционирования следящего электропривода

оптического телескопа, а также уникально высокое качество наведения, обеспечиваемое системой управления, предполагают «медленное» и точное изменение таких регулируемых сигналов, как ток в фазах электрической машины, скорость и угол поворота ротора. Кроме этого, накладываемые ограничения на скорость и ускорение электропривода, которые нельзя нарушать, также усложняют решение задачи адаптации [38].

С другой стороны, свойства ОПУ с ТТИ в процессе эксплуатации меняются незначительно [22, 25]. В такой ситуации, предварительная идентификация в совокупности с методами робастного управления даст больший эффект. Возможность использования широкого спектра задающих воздействий позволяет получить более высокую точность оценки параметров модели объекта управления [76]. А робастное управление обеспечит хорошее качество управления при наличии погрешности идентификации и небольших изменениях параметров объекта. Основным преимуществом при выборе робастного управления является возможность использования при расчете запаса устойчивости замкнутой системы управления частотные характеристики объекта, которые определяются в таких сложных системах намного проще, нежели структура и параметры модели объекта [4, 25, 27, 32, 35, 37].

Предпочтительной системой управления является подчиненная система регулирования, благодаря возможности ограничения скорости вращения ротора [28, 30] и тока, что очень важно для прецизионных электроприводов [4]. Настройке контура тока посвящено много литературы и при известных значениях параметров индуктивности и сопротивления фазы двигателя расчет коэффициентов является стандартной задачей [8, 11, 31].

Система управления должна обеспечить функционирование следящего электропривода при наличии нелинейных моментов трения, в том числе в подшипниковых узлах и кабельном переходе, при наличии переменных (зубцовых) моментов электродвигателя, ветровых нагрузок. Если бы оптический телескоп мог быть представлен в виде модели одномассового механизма, то было бы достаточно ПИ-регулятора скорости и П-регулятора положения для решения

данной задачи. Интегральное звено обеспечивает астатизм первого порядка по возмущающему воздействию, что необходимо для компенсации сухого трения. При известном значении момента инерции [14, 27] рассчитываются оптимальные значения коэффициентов регуляторов. Но объект управления, в общем, является сложной многоэлементной конструкцией, пример частотной характеристики которой приведен на рис. 1.1. Кроме этого система управления цифровая и обладает некомпенсируемым звеном чистого запаздывания на период дискретизации. Все это приводит к возникновению колебаний на частотах механических резонансов [77] и даже потере устойчивости замкнутой системы управления.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Цветкова Мадина Хасановна, 2015 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Грузов В.Л. Автоматизированный электропривод. Часть 1. Электромеханические системы / В.Л. Грузов, С.А. Ковчин, Ю.А. Сабинин. -Вологда, 2005. -262 с.

2. Следящие приводы: В 3 т. Т. 1: Теория и проектирование следящих приводов / Под ред. Б.К. Чемоданова // М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. - 904 с.

3. Гришин Е. А. Система управления створками укрытия телескопа наземного оптико-лазерного центра / Е. А. Гришин, В. Потапов, В. Труженников, А. Тимофеев, А. Павлов, В. Яковлев // СТА-Пресс. - 2011. - №3. С.20-24.

4. Ильина А.Г. Синтез ЛКГ-регулятора прецизионного следящего электропривода оси телескопа траекторных измерений / А.Г.Ильина, С.Ю. Ловлин, С.А.Тушев // Известия вузов. Приборостроение. - 2011. - Т. 54. -Вып. 6. - С.86-91.

5. Васильев В.Н. Состояние и перспективы развития прецизионных электроприводов комплексов высокоточных наблюдений / В.Н. Васильев, В.С. Томасов, В.Д. Шаргородский, М.А. Садовников // Изв. вузов. Приборостроение. - 2008. - № 6. - С. 5-11.

6. Глазенко Т.А. Состояние и перспективы применения полупроводниковых преобразователей в приборостроении / Т.А. Глазенко, В.С.Томасов // Изв. вузов. Приборостроение. - 1996. - Т. 39. - №3. С. 5-10.

7. Томасов В.С. Сервоприводы систем наведения высокоточных оптико-механических комплексов. / В.С. Томасов, В.А. Толмачев, С.Ю. Ловлин, В.А. Гурьянов // доклады научно-методического семинара по сервоприводу. - Москва: Издательство МЭИ, 2013. - С. 46-62.

8. Tsvetkova M.H.. Identification of a permanent magnet synchronous motor system with dead-zone characteristics/ S.Y. Lovlin, M.H. Tsvetkova, D.A. Subbotin // Advances in Automatic Control: Proceedings of the 16th International

Conference on Automatic Control, Modelling & Simulation (ACMOS '14) -2014. - No. 35. - P. 199-206.

9. Садовников В.А. Прецизионный электропривод для оптических комплексов контроля космического пространства / В.А. Садовников, В.С. Томасов, В.А. Толмачев // Изв. вузов. Приборостроение. - 2011. - №6. - С. 81-86.

10. Дроздов В.Н. Исследование возмущающих воздействий, приложенных к осям телескопа на качающемся основании / В.Н. Дроздов, С.А. Тушев // Вестник ИГЭУ. - 2014. - Вып. 3. - С. 59-64.

11. Томасов В.С. Искажение выходного напряжения широтно-импульсного преобразователя прецизионного электропривода / В.С. Томасов, С.Ю. Ловлин, С.А. Тушев, Н.А. Смирнов // Вестник ИГУЭ - 2013. - № 1. - С. 8487.

12. Томасов В.С. Энергоподсистема большого алтайского телескопа траекторных измерений / В.С. Томасов, И.Е. Овчинников, А.В. Егоров // Известия тульского государственного университета. - 2010. - Вып. 3. -Часть 3. - С.216-222.

13. Тушев С.А. Идентификация и настройка системы управления электропривода азимутальной оси телескопа // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. - 2012. - Вып. 2(78). - С. 56-59.

14. Толмачев В.А. Синтез следящего электропривода оси опорно-поворотного устройства // Изв. вузов. Приборостроение. - 2008. - Т.51. - №6. - С. 68-72.

15. Кротенко В.В. Синтез микропроцессорной системы управления электропривода опорно-поворотного устройства / В.В. Кротенко, В.А. Толмачев, В.С. Томасов, В.А. Синицын // Изв. вузов. Приборостроение. -2004. - Т. 47. - № 11. - С. 23-30.

16. Томасов В.С. Следящие электроприводы систем наведения оптико-механических комплексов нового поколения. Проблемы и достижения / В.С. Томасов, К.М. Денисов, В.А. Толмачев // Тр. V междунар. (XVI Всеросс.) конф. по автоматизированному электроприводу. - СПб: Санкт-

Петербургский государственный политехнический университет, 2007. - С. 175-177.

17. Синицын В.А. Системы управления комплексом позиционирования и слежения / В.А. Синицын, В.А. Толмачев, В.С. Томасов // Изв. вузов. Приборостроение. - 1996. - Т. 39. - №3. - С. 22-27.

18. Томасов В.С. Электроприводы высокоточных оптических комплексов контроля космического пространства / В.С. Томасов, В.А. Толмачев, В.Н. Дроздов, К.М. Денисов, А.В. Гурьянов // Труды VII Международной (XVIII Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу. -Иваново: ФГБОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», 2012. - С. 457-462.

19. Овчинников И. Е. Вентильные электрические двигатели и привод на их основе (малая и средняя мощность) // Курс лекций. - СПб.: Издательство Корона-Принт, 2010. - 336 с.

20. Сабинин Ю.А. Позиционные и следящие электромеханические системы: Учебное пособие для вузов. - СПб.: Энергоатомиздат, Санкт-Петербургское отделение, 2001. - 208 с.

21. Егоров А.В. Особенности структур энергоподсистем с большими маховыми массами / С.Ю. Ловлин, А.В. Егоров // Сборник тезисов докладов конференции молодых ученых. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2011. - Вып. 2. - С. 241-242.

22. Tcvetkova M.K. Accuracy improve methods for magnetoelectric converter based scanning system / M.K. Tcvetkova, D.A. Subbotin, S.Y. Lovlin // WSEAS Transactions on Systems . - 2015. - № 14. - P. 26-32.

23. Тушев С.А. Информационная подсистема цифрового электросилового привода с компенсацией пульсаций момента вентильного двигателя / С.Ю. Ловлин, С.А. Тушев // Сборник тезисов докладов конференции молодых ученых. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2011. - Вып. 2. - С. 250-251.

24. Арановский С.В. Метод идентификации электромеханической системы при переменном моменте трения / С.В. Арановский, С.Ю. Ловлин, С.А.

Александрова // Информационно-управляющие системы. - 2012. - Вып. 1 (56). - С. 8-11.

25. Tcvetkova M.H. Astatic Speed Control System for Triaxial Telescope Scanning Axis / M.H. Tcvetkova, S.Y. Lovlin, D.A. Subbotin // Advances in Automatic Control: Proceedings of the 16th International Conference on Automatic Control, Modelling & Simulation (ACMOS '14) . - 2014. - № 35. - P. 175-179.

26. Цветкова М.Х. Сравнение различных подходов к построению линейных систем управления прецизионными электроприводами / С.Ю. Ловлин, С.В. Арановский, Н.А. Смирнов, М.Х. Цветкова // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2013. - Вып. 3. - С. 32-39.

27. Tcvetkova M.H. Identifying dynamic model parameters of a servo drive / S.Y. Lovlin, M.H. Tcvetkova, D.A. Subbotin // Manufacturing Engineering, Automatic Control and Robotics: Proceedings of the 14th International Conference on Robotics, Control and Manufacturing Technology (ROCOM '14) . - 2014. - № 32. - P. 50-57.

28. Цветкова М.Х. Программируемый формирователь траектории движения следящего электропривода / С.Ю. Ловлин, М.Х. Цветкова, И.Н. Жданов // Научно-технический вестник Санкт-петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2011. - Вып. 2 (72). - С. 113-117.

29. Гурьянов А.В. Анализ и синтез структур управления электроприводами телескопов методами быстрого прототипирования / А.В. Гурьянов, К.М. Денисов // Труды VII Международной (XVIII Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2012. - Иваново: ФГБОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», 2012. - С. 621-624.

30. Ловлин С.Ю. Планирование траектории следящего электропривода с ограничением скорости и ускорения / С.Ю. Ловлин, М.Х. Цветкова // Сборник тезисов докладов конференции молодых ученых. -СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. - Вып. 5. - С. 20-21.

31. Цветкова М.Х. Алгоритм настройки контура тока с учетом нелинейности усилительно-преобразовательной системы / С.Ю. Ловлин, М.Х. Цветкова // Труды VII Международной (XVIII Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу. - Иваново: ФГБОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», 2012. - С. 213-216.

32. Tcvetkova M.H. Simple Speed-Maintain Control System for Reversible Scanning Device / S.Y. Lovlin, M.H. Tcvetkova, D.A. Subbotin // Advances in Automatic Control: Proceedings of the 16th International Conference on Automatic Control, Modelling & Simulation (ACMOS '14) . - 2014. - № 35. - P. 87-91.

33. Цветкова М.Х. Компенсация ошибки подразбиения датчика угловых перемещений типа Renishaw в прецизионных электроприводах / С.Ю. Ловлин, М.Х. Цветкова // Альманах научных работ молодых ученых XLI научной и учебно-методической конференции НИУ ИТМО. - 2012. - С. 143148.

34. Томасов В.С. Алгоритмы компенсации пульсаций момента прецизионного электропривода на базе синхронной машины с постоянными магнитами / В.С. Томасов, С.Ю. Ловлин, А.В. Егоров // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. - СПб.: СПб НИУ ИТМО, 2013. - Вып. 2. - С. 77-83.

35. Tcvetkova M.H. Two-mass mathematical model of magnetoelectric converter for reversible scanning device / S.Y. Lovlin, M.H. Tcvetkova, D.A. Subbotin // Manufacturing Engineering, Automatic Control and Robotics: Proceedings of the 14th International Conference on Robotics, Control and Manufacturing Technology (ROCOM '14) . - 2014. - № 32. - P. 11-14.

36. Цветкова М.Х. Алгоритм идентификации механических параметров электропривода оптической оси телескопа траекторных измерений // Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых. Вып.2. - СПб.: Университет ИТМО. - 2014. - С. 310-311.

37. Ловлин С.Ю. Исследование адаптивных алгоритмов управления следящих электроприводов / С.Ю. Ловлин, М.Х. Цветкова // Сборник тезисов докладов конференции молодых ученых. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. -Вып. 5. - С. 28-29.

38. Цветкова М.Х. Синтез следящего электропривода азимутальной оси телескопа с эталонной моделью в контуре положения / Г.Л. Демидова, С.Ю. Ловлин, М.Х. Цветкова // Вестник ИГЭУ. - Иваново: ФГБОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина», 2011. - Вып. 2. - С. 77-81.

39. Гурьянов А.В. Коррекция рассогласования осей датчика положения и синхронного двигателя/ А.В. Гурьянов, И.Н. Жданов, А.Г. Ильина, А.А. Усольцев // Изв. вузов. Приборостроение. - 2008. - №6. - С. 57-62.

40. Тушев С.А. Выбор математической модели электропривода телескопа на качающемся основании для настройки системы управления // Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых, Выпуск 2. - СПб.: НИУ ИТМО. - 2014. - С. 310.

41. Салов Д.И. Следящий электропривод гелиоустановки / С.Ю. Ловлин, Д.И. Салов // Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых. Труды молодых ученых. - СПб.: НИУ ИТМО, 2012. - Вып. 2. - С. 281.

42. Тушев С.А. Виды возмущений, действующих на оси телескопа, на палубе корабля в условиях морской качки // Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых, Выпуск 2. - СПб.: НИУ ИТМО. - 2013. - С. 309.

43. Drozdov V.N. The Ship Motions Effect on the Position Reference of Telescope's Axis Installed on the Deck of a Ship / S.A. Tushev, N.A. Smirnov, V.N. Drozdov // Manufacturing Engineering, Automatic Control and Robotics. -2014. - P. 194-199.

44. Толмачев В.А. Синтез системы управления электропривода сканирующей оси инфракрасного телескопа / В.А. Толмачев, Д.А.

Субботин // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. - 2011. - № 5 (75). - С. 53-57.

45. Толмачев В.А. Одноконтурная система управления оси сканирования инфракрасного телескопа с пропорционально -дифференциальным регулятором скорости / В.А. Толмачев, Д. А. Субботин // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики -2012. - № 3 (79). - С. 73-78.

46. Дроздов В.Н. Задатчик реверсивного электромеханического развертывающего устройства / В.Н. Дроздов, В.А. Толмачев, Д.А. Субботин // Вестник ИГЭУ. - Иваново, 2012. - Вып. 6. - С. 122-126.

47. Дроздов В.Н. Система управления реверсивным электромеханическим развертывающим устройством / В.Н. Дроздов, В.А. Толмачев, Д.А. Субботин // Вестник ИГЭУ. - Иваново, 2012. - Вып. 6. - С. 127-130.

48. Субботин Д.А. Астатическая система управления скоростью электропривода оси сканирования трехосного телескопа / В.А. Толмачев, Д.А. Субботин // Вестник ИГЭУ. - Иваново, 2013. - Вып. 4. - С. 58-63.

49. Субботин Д.А. Система управления электропривода оси сканирования инфракрасного телескопа // Сборник тезисов докладов конференции молодых ученых. - Санкт-Петербург: СПбГУ ИТМО, 2011. - Вып. 2. - С. 249.

50. Субботин Д.А. Проблемы повышения точности воспроизведения диаграммы сканирования электроприводом на основе бесконтактного магнитоэлектрического преобразователя с ограниченным углом поворота // Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых. - Санкт-Петербург: НИУ ИТМО, 2012. - Вып. 2. - С. 284-286.

51. Сергеева М.Е. Оптимальное управление движением следящего электропривода с трехмассовой исполнительной осью и его моделирование в среде МАТЬАВ / М.Е. Сергеева, Д.А. Субботин // Альманах научных работ молодых ученых НИУ ИТМО. - Санкт-Петербург, 2012.

52. Субботин Д.А. Формирование задающего воздействия в виде трапецеидальной диаграммы сканирования // Альманах научных работ молодых ученых НИУ ИТМО. - Санкт-Петербург, 2012.

53. Смирнов Н.А. Наблюдатель возмущений в системе управления скоростью следящего электропривода/ Н.А. Смирнов, Д.А. Субботин // Альманах научных работ молодых ученых НИУ ИТМО. - Санкт-Петербург, 2012.

54. Синицын В.А. Синтез микропроцессорной системы управления электропривода опорно-поворотного устройства / В.А. Синицин, В.В. Кротенко, В.А. Толмачев, В.С. Томасов // Изв. вузов. Приборостроение. -2004. - №11. - С.23-30.

55. Кротенко В.В. Параметрический синтез цифровых систем управления с широтно-импульсными преобразователями // Изв. вузов. Приборостроение. - 2003. - №6. - С.25-31.

56. Гурьянов А.В. Параметрический синтез цифровых систем управления с широтно-импульсными преобразователями и эталонными моделями / А.В. Гурьянов, В.В. Кротенко // Изв. вузов. Приборостроение. - 2006. - №3. - С. 17-24.

57. Кротенко В.В. Параметрический синтез цифровых систем управления с транзисторными широтно-импульсными преобразователями // Изв. вузов. Приборостроение. - 2003. - №11. - С.31-38.

58. Абдуллин А.А. Синтез оптимального управления прецизионным электроприводом с гарантированной степенью устойчивости / А.А. Абдуллин, В.Н. Дроздов, А.А. Плотицын // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 2014. - Т. 91. - №3. -Автоматическое управление и робототехника. - С. 46-51.

59. Абдуллин А.А. Анализ робастности неадаптивной системы управления электропривода с вариациями структуры и параметров / А.А. Абдуллин, В.Н. Дроздов // Научно-технический вестник информационных

технологий, механики и оптики, 2012. - Т. 82. - № 6. - Анализ и синтез сложных систем. - С. 40-44.

60. Абдуллин А.А. Система управления следящего электропривода с нежесткой исполнительной осью / А.А. Абдуллин, В.А. Толмачев // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики,

2012. - Т. 77. - №1. - Анализ и синтез сложных систем. - С. 41-46.

61. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009611420 «Программный комплекс СБПЭТ (система быстрого прототипирования электропривода телескопа)» / А.В.Гурьянов, К.М.Денисов. Опубл. 12.03. 2009.

62. Башарин А.В. Управление электроприводами / А.В. Башарин, Б.А. Новиков, Г.Г. Соколовский. - Л.: Энергоатомиздат, 1982. - 392 с.

63. Sagawa M. New Material for Permanent Magnets on a Base of Nd and Fe (Invited) / M. Sagawa, S. Fujimura, N. Togawa, H. Yamamoto, Y. Matsuura // Joumal of Applied Physics. - 1984. - Vol. 55. - No. 6. - P. 2083-2087.

64. Croak J. J. High-Energy Product Nd-Fe-B Permanent Magnet / J.J. Croak, J.F. Herbst, R.W. Lee, F. E. Pinkerton //Applied Physics M. - 1984. - Vol. 44. - No. I. - p. 148-149.

65. Mizoguchi T. Nd-Fe-B-CO-AI Based Permanent Magnets with Improved Magnetic Properties and Temperature Characteristics / T. Mizoguchi, I. Sakai, H. Niu, K. Inomata // IEEE Transactions on Magnetics. - 1986. - Vol. MAG-22. -No. 5. - P. 919-921.

66. Справочник по теории автоматического управления/ Под ред. А.А. Красовского // М.: Наука, 1987. - 712 с.

67. Соколовский Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием / Г.Г. Соколовский. 2-е изд . - М. : Академия, 2007. - 265 с.

68. Бобцов А.А. Адаптивное управление по выходу: проблематика, прикладные задачи и решения / А.А. Бобцов, В.О. Никифоров // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. -

2013. - Вып. 1(83). - С. 1-14.

69. Лыонг Л. Идентификация систем. Теория для пользователя: Пер. с англ. / Под ред. Я.З. Цыпкина. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991. - 432 с.

70. Мирошник И.В. Нелинейное и адаптивное управление сложными динамическими системами / И.В. Мирошник, В.О. Никифоров, А.Л. Фрадков / СПб: Наука, 2000. - 549 с.

71. Tomei P. Adaptive control of linear time-varying systems / R. Marino, P. Tomei // Automatica. - 2003. - V. 39. - № 4.- P. 651-659.

72. Novara C. Parametric identification of structured nonlinear systems / C. Novara, T. Vincent, K. Hsu, M. Milanese, K. Poolla // Automatica. - 2011. - № 47. - P. 711-721.

73. Qian С. Output feedback control of a class of nonlinear systems: a nonseparation principle paradigm / С. Qian, W. Lin // IEEE Trans. Automat. Contr. - 2002. -V. 47. - № 10. - P. 1710-1715.

74. Бобцов А.А. Компенсация гармонического возмущения для параметрически и функционально не определенного нелинейного объекта / А. А. Бобцов, А. С. Кремлев, А. А. Пыркин // Автоматика и телемеханика. -2011. - Вып. 1. - С. 121-129.

75. Никифоров В.О. Алгоритм адаптации с астатизмом первого порядка для стабилизации линейного возмущенного нестационарного объекта / В.О. Никифоров, А.А. Бобцов, А.Г. Наговицина // Научно-технический вестник Санкт-петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2007. - Вып. 42. -С. 49-55.

76. Александров А.Г. Оптимальные и адаптивные системы. // Учеб. пособие для вузов по спец. «Автоматика и упр. в техн. системах» . - М.: Высшая школа. 1989. - 263с.

77. Борцов Ю.А. Автоматизированный электропривод с упругими связями / Ю.А. Борцов, Г.Г. Соколовский - СПб.: Энергоатомиздат, 1992. - 342 с.

78. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты. -Екатеринбург: УРО РАН, 2000. - 654 с.

79. Шрейнер Р.Т. Электроприводы переменного тока на базе непосредственных преобразователей частоты с ШИМ: монография / Р.Т. Шрейнер, А.И. Калыгин, В.К. Кривовяз. - Екатеринбург: ФГАОУ ВПО «Рос. гос. проф.-пед. ун-т» Учреждение Рос. акад. Образования «Урал. отд-е», 2012. - 223 с.

80. Виноградов А.Б. Векторное управление электроприводами переменного тока. - Иваново: ИГЭУ, 2008 . - 98 с.

81. Балковой А. П. Прецизионный электропривод с вентильными двигателями / А. П. Балковой, В.К. Цаценкин. - М.: Издательский дом МЭИ, 2010. - 328 с.

82. Козярук А.Е. Современное и перспективное алгоритмическое обеспечение частотно-регулируемых электроприводов / А.Е. Козярук, В.В. Рудаков. -СПб.: Санкт-Петербургская Электротехническая компания, 2004. - 127 с.

83. Веремей Е.И. Введение в современные методы оптимизации систем управления // Exponenta Pro Математика в приложениях: Научн. -практ. журн. -2003.-№3. С.27-31.

84. Григорьев К.Г. Практикум по численным методам в задачах оптимального управления. Дополнение I / К.Г. Григорьев, И.С. Григорьев, М.П. Заплетин - М.: Издательство Центра прикладных исследований при механико-математическом факультете МГУ, 2007. - 184с.

85. Ромашова О.Ю. Методы оптимизации и расчеты на ЭВМ технико-экономических задач: учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2009. - 210с.

86. Пупков К.А. Современные методы, модели и алгоритмы интеллектуальных систем: Учеб. пособие. - М.: РУДН, 2008. - 154с.

87. Гилл Ф. Практическая оптимизация: Пер. с англ. / Ф. Гилл, У. Мюррей, М. Райт. - М.: Мир, 1985. - 509 с.

88. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. - М.: Мир, 1975. - 534 с.

89. Пантелеев А.В. Методы оптимизации в примерах и задачах: Учеб. пособие / А.В. Пантелеев, Т.А. Летова. - 2-е изд., исправл. - М.: Высш. шк., 2005. -544с.

90. Боде Г. Теория цепей и проектирование усилителей с обратной связью. -М.: Гос. Изд-во иностр. лит-ры, 1948.

91. Александров А.Г. Критерии грубости нестационарных систем автоматического регулирования // Аналитические методы синтеза регуляторов: Межвуз. научн. сб. - Саратов: Сарат. политехн. ин-т, 1980. - С. 3-14.

92. Довгоброд Г. М. Использование параметрической аппроксимации при планировании траекторий движения аппаратов / Г. М. Довгоброд, Л. М. Клячко, А. В. Рогожников // Изв. вузов. Приборостроение. - 2009. - Т.52. -№ 9. - С. 11-17.

93. Ильина А.Г. Оптимальное управление движением при позиционировании и его моделирование в среде МаШ1аЬ^ти1тк / А. Г. Ильина, Д. В. Лукичев, А. А. Усольцев // Изв. вузов. Приборостроение. - 2008. - Т.51. - № 6. -С. 63-67.

94. Ловлин С.Ю. Разработка алгоритмов эффективного управления прецизионными электроприводами комплексов высокоточных наблюдений: Дис. канд. техн. наук. - СПб: Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», 2013. - 166 с.