Іванець Сергій Анатолійович. Імпульсні системи стабілізації постійної на-пруги з нечіткими регуляторами

Короткий опис

Іванець Сергій Анатолійович. Імпульсні системи стабілізації постійної на-пруги з нечіткими регуляторами : Дис... канд. наук: 05.09.03 2006

Іванець С.А. Імпульсна система стабілізації постійної напруги з нечіткими регуляторами. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.09.03 електротехнічні комплекси та системи. Інститут електродинаміки НАН України, Київ, 2006.
Дисертація присвячена подальшому розвитку імпульсних систем стабілізації постійної напруги з нечіткими та адаптивними регуляторами.
Розроблено алгоритми роботи та схеми побудови нечіткого регулятора для реалізації його в програмованих логічних інтегральних схемах, що дозволило значно підвищити швидкодію нечіткого регулятора.
На основі фазового портрета системи розроблено методику настроювання нечіткого регулятора: отримання параметрів функцій приналежності та таблиці правил. Моделювання показало, що пряме включення нечіткого регулятора забезпечує найбільш високу якість стабілізації, збільшення діапазону субгармонійної стійкості.
Розроблено алгоритм роботи адаптивного регулятора, в якому змінюються значення коефіцієнтів в залежності від зони модуляції. Доведено, що використання паралельного включення нечіткого та адаптивного регуляторів дозволяє підвищити діапазон субгармонійної стійкості та отримати більш жорстку навантажувальну характеристику, реалізувати в системі граничну швидкодію та забезпечити високий коефіцієнт стабілізації вихідної напруги.

У дисертаційній роботі вирішена актуальна науково-технічна задача підвищення якості стабілізації імпульсних систем стабілізації постійної напруги. Отримані нові науково обґрунтовані результати, які є істотними для подальшого розвитку теорії і практики систем керування з нечіткими регуляторами та розробки на їх основі нових систем стабілізації зі зменшеною нестабільністю при збуренні по навантаженню, підвищеною субгармонійною стійкістю та швидкодією. При цьому отримані наступні основні результати.

Обґрунтовано необхідність подальшого розвитку теорії і практики систем стабілізації на основі нечітких регуляторів. Отримані результати дозволяють створити нові імпульсні стабілізатори напруги з метою підвищення їх якісних показників.
Досліджено різні способи включення нечіткого регулятора в систему стабілізації постійної напруги і показана ефективність використання прямого керування імпульсним перетворювачем за допомогою нечіткого регулятора.
Встановлено, що використання коригувального включення нечіткого та адаптивного регуляторів дозволяє підвищити діапазон субгармонійної стійкості систем стабілізації, одержати більш жорстку навантажувальну характеристику стабілізатора.
Розроблено метод визначення параметрів функцій приналежності та таблиці правил нечіткого регулятора з використанням фазового портрета системи.
Показано, що використання коригувального включення нечіткого й адаптивного регуляторів дозволяє здійснювати плавне перемикання між регуляторами. Розроблений алгоритм роботи адаптивного регулятора з визначником зон модуляції дозволяє в імпульсній системі стабілізації одержати перехідний процес з граничною швидкодією.
Розроблено алгоритми роботи нечіткого регулятора для їх реалізації на ПЛІС, що дозволило підвищити швидкодію нечіткого регулятора у порівнянні з реалізаціями НР на мікроконтролерах та сигнальних процесорах.
Вірогідність і обґрунтованість наукових досліджень, висновків і рекомендацій підтверджується узгодженням теоретичних результатів з експериментальними даними і результатами моделювання.
Результати теоретичних досліджень, розроблені алгоритми роботи нечіткого регулятора і його параметрів рекомендовані до впровадження в розробках ВАТ "ЧеЗаРа" і ВАТ "Хімтекстильмаш". Теоретичні і практичні результати дисертаційної роботи використовуються в навчальному процесі Чернігівського державного технологічного університету.