Задание:
Работа посвящена исследованию нелинейных систем автоматического управления (САУ), с акцентом на цифровые схемы регулирования скорости электрических двигателей. Нелинейные системы представляют собой сложные динамические объекты, характеризующиеся зависимостями, которые не могут быть представлены в виде простых линейных уравнений. Это вызывает определённые трудности при их анализе и синтезе, но вместе с тем открывает новые возможности для повышения эффективности управления.
Главной задачей является разработка цифровой системы, способной обеспечить высокую стабильность и точность регулирования скорости двигателя в диапазоне от 1200 до 1500 об/мин. В работе рассматриваются различные методы нелинейного управления, включая адаптивные и нейронные сети, которые позволяют системе подстраиваться под изменяющиеся условия внешней среды и характеристики двигателя.
Модель системы строится с учетом физических параметров двигателя, таких как инерция, момент сопротивления и зависимости от напряжения. Используя математическое моделирование, проводится анализ динамических характеристик, что позволяет выявить оптимальные настройки для системы управления. Также рассматриваются алгоритмы, основанные на методах временной дискретизации, что особенно важно для реализации на цифровых устройствах.
Для верификации предложенной системы используются симуляции в специализированных программных средах, что позволяет протестировать управление под различными сценариями нагрузки. Результаты показывают, что предложенные подходы к регулированию обеспечивают улучшенную динамику реакции и снижают резкие колебания скорости, что является критически важным для промышленных приложений. Таким образом, результаты исследования могут быть применены в различных отраслях, где требуется высокая точность и надежность работы электрических двигателей.