DZIEKAN I RADA WYDZIAŁU ELEKTROTECHNIKI, AUTOMATYKI, INFORMATYKI I ELEKTRONIKI AKADEMII GÓRNICZO-HUTNICZEJ im. S. STASZICA W KRAKOWIE |
---|
zapraszają na publiczą dyskusję nad rozprawą doktorską mgr inż. Marka Długosza |
PROBLEMY OPTYMALIZACJI UKŁADÓW NAPĘDOWYCH W AUTOMATYCE I ROBOTYCE |
Dyskusja odbędzie się 26 października 2009 roku o godz. 9:00 w sali 015 al. Mickiewicza 30, pawilon B-1 |
PROMOTOR: Prof. dr hab. inż. Wojciech Mitkowski |
RECENZENCI: Prof. dr hab. inż. Krzysztof Kluszczyński, Politechnika Śląska |
Prof. dr hab. inż. Witold Byrski, Akademia Górniczo-Hutnicza |
Z rozprawą doktorską i opiniami recenzentów można się zapoznać w Czytelni Biblioteki Głównej AGH, al. Mickiewicza 30 |
Problemy optymalizacji układów napędowych w automatyce i robotyce
mgr inż. Marek Długosz
Promotor: Prof. dr hab. inż. Wojciech Mitkowski
W rozprawie doktorskiej rozważano układy sterowania napędami elektrycznymi w układach automatyki. Jako rodzaj napędy rozważany był silnik prądu stałego. Zaprezentowano i opisano modele matematyczne różnego typów silników elektrycznych prądu stałego. Wskazano na możliwe uproszczenia jakie mogą być zastosowane przy modelowaniu tego typu obiektów. W rozprawie zaprezentowano także model matematyczne silnika z wirnikiem kulistym. Silniki takie w obecnej chwili jeszcze pozostają w fazie prototypów, ale znajomość ich modeli umożliwia już opracowywanie specjalnych układów sterowania nimi.
W rozprawie opisano klasyczne algorytmy sterowania (PID, LQR, deadbeat, czasoptymalny), które następnie były wykorzystywane do sterowania silnikami prądu stałego. Zaprezentowano sposób doboru parametry regulatora PID przy wykorzystaniu specjalnego oprogramowania. Część z regulatorów wymaga znajomości całego wektora stanu, dlatego też w rozprawie opisano podstawowe typy obserwatorów. Zamieszczono ich opis a także symulacje działania. W rozprawie zaproponowano wykorzystanie dwóch obserwatorów zredukowanych do odtwarzania sygnału prędkości i momentu obciążenia silnika mierząc tylko prąd obwodu twornika i napięcie sterowania. W rozprawie opisano sposób wykorzystania komputerów w układach automatyki sterujących silnikami prądu stałego.
Część eksperymentów numerycznych była testowana na dwóch stanowiskach laboratoryjnych. Jedno stanowisko zawierało mały silnik prądu stałego natomiast drugie silnik prądu stałego o mocy 11kW sterowany PWM-em. Obydwa silniki opisywane są tymi samymi równaniami różniczkowymi, jednak różnica rozmiarów powoduje odmienny sposób sterowania nimi. Wykorzystanie komputerów w systemach sterowania umożliwiło bezpieczne i efektywnie sterowania obydwoma napędami. W komputerze sterującym można było także implementować bardziej zaawansowane struktury sterowania.
Pełna wersja autoreferatu autoreferat.pdf