Предметом данного исследования являются методы управления моментом вентильноиндукторного двигателя. Цель работы — обзор существующих методов снижения электромагнитных пульсаций на валу вентильноиндукторного двигателя. Для классификации методов управления электромагнитным моментом использовался сравнительный анализ существующих подходов к по-строению систем управления вентильными приводами. Результаты исследования могут применяться при выборе метода управления приводом, обеспечивая баланс между сложностью реализации системы управления и ее эффективностью. На основе сравнительного анализа сделаны выводы об эффективности нейросетевых систем управления моментом с оффлайн обучением, отмечены возможности улучшения данных систем с помощью управления коэнергией магнитной системы привода а также внесения в модель эффектов остаточной намагниченности материалов. Отмечено, что существующие системы, нивелирующие намагниченность материалов привода, снижают средний момент за цикл работы.
Вентильно-индукторный двигатель, технологическая машина, метод снижения пульсаций, «малая и ползучая» скорость», исполнительный механизм, математическая модель, моделирование.
Создание современных технологических машин (ТМ), включая промышленные роботы (ПР) широ-кого назначения, сопряжено с выбором привода и оценкой его технических возможностей — например, для реализа-ции особых режимов работы электропривода и обеспечения нормативов технологического процесса. В настоящее время ведутся поиски схемотехнических решений по управлению вентильно-индукторным двигателем (ВИД). Исследуются возможности его применения в электроприводах промышленных роботов (ПР), другом технологическом оборудовании (ТО), станочных и робототехнических системах (РТС). Известно [1, 2], что особенностью в работе упомя-нутых электроприводов является обеспечение повторно-кратковременных режимов и поддержание равномерности вращения (перемещения) исполнительного механизма (ИМ) рабочего органа (РО) в зоне малой скорости. При ряде хороших технических показателей ВИД и универсальности известных схем управления ими [3] существует некоторая проблема целевого применения таких двигателей в ТМ из-за наличия пульсирующих моментов на валу в зоне малой скорости перемещения ИМ. По мнению авторов, поиск приемлемого решения возможен. Он должен базироваться на взаимосвязи всех составляющих ТМ: механических, электрических, информационных, в целом определяющих технические характеристики и работоспособность ТМ. Решение задачи повышения равномерности движения и стабильно-сти позиционирования ИМ с электроприводом на базе ВИД является важнейшим ориентиром при выборе электропри-вода ТМ, способного программно работать с заданными характеристиками в зоне низких и ползучих скоростей дви-жения ИМ.
1. Карнаухов, Н. Ф. Коррекция механических характеристик частотного электропривода технологических машин в зоне малой скорости движения исполнительного механизма / Н. Ф. Карнаухов, М. Н. Филимонов, Д. А. Статовой // Наука, техника и технология ХХI века (НТТ-2013) : мат-лы V междунар. науч.-техн. конф. / Кабардино-балкарcкий университет. — Нальчик, 2013. — С. 433.
2. Карнаухов, Н. Ф. Математическая модель вентильно-реактивного двигателя мехатронной системы при одноимпульсном питании / Н. Ф. Карнаухов, Г. В. Дзаян, Н. В. Русин // Математические методы в технике и технологиях (ММТТ-21) : сб. тр. XXI междунар. науч. конф. — Саратов, 2008. — Cекц. 9, 14. —Т. 7. — С. 25–27.
3. Петрушин, А. Д. Оценка влияния неравномерности воздушного зазора на величину сил одностороннего притяжения ротора к статору вентильно-индукторной электрической машины / А. Д. Петрушин, Е. Е. Илясова // Вестник ВЭлНИИ. — 2011. — № 2. — P. 84–93.
4. Suryadevara, R. Control techniques for torque ripple minimization in switched reluctance motor: An overview / R. Suryadevara, B.-G. Fernandes // IEEE 8th International Conference on Industrial and Information Systems : conf. proc. — Peradeniya, 2013. — P. 24–29.
5. Mousavi-Aghdam, S. R. A new method to reduce torque ripple in switched reluctance motor using fuzzy sliding mode / S.-R. Mousavi-Aghdam, M.-B.-B. Sharifian, M.-R. Banaei // Iranian journal of fuzzy systems. — 2012. — Vol. 9, № 1. — P. 97–108.
6. Divandari, M. Radial force and torque ripple optimization for acoustic noise reduction of SRM drives via fuzzy logic control / M. Divandari, A. Dadpour // 9th IEEE/IAS International Conference on Industry Applications — INDUSCON 2010. — Sao Paulo, 2010. —P. 1–6.
7. Srinivas, P. DTC of switched reluctance motor drive using simplified torque equation / P. Srinivas // International Journal Of Advanced Research In Electrical, Electronics And Instrumentation Engineering. —2015. —Vol 4, № 1. —P. 92–95.
8. Torque Ripple Minimization Scheme Using Torque Sharing Function Based Fuzzy Logic Control for a Switched Reluctance Motor / H.-S. Ro [et al.] // Journal of Electrical Engineering & Technology. —2015. —Vol. 10, № 1. —P. 118–127.
9. Xue, X.-D. Evaluation of torque sharing functions for torque ripple minimization of switched reluctance motor drives in electric vehicles / X.-D. Xue, K.-W.-E. Cheng, N.-C. Cheung // Power Engineering Conference. — Sydney, 2008. — P. 1–6.
10. Feedback linearizing control of switched reluctance motors / M. Ilic-Spong [et al.] // IEEE Transactions on Auto-matic Control. — 1987. — Vol. 32, № 5. —P. 371—379.
11. Bae, H.-K. A novel approach to control of switched reluctance motors considering mutual inductance / H.-K. Bae, R. Krishnan // IEEE Industrial Electronics Conference. — Nagoya, 2000. — Vol. 1. — P. 369–374.
12. Panda, S.-K. Application of nonlinear control to switched reluctance motors: a feedback linearisation approach / S.-K. Panda, P.-K. Dash // IEEE Proceedings — Electric Power Applications. — 1996. —Vol. 143, № 5. —P. 371–379.
13. Lovatt H.-C. A flux controller that improves drive system performance by accounting for magnetic circuit saturation / H.-C. Lovatt // Power Electronics and Applications : Fifth European Conference. —Brighton, 1993. —P. 163–167.
14. Barrass, P.-G. Flux and torque control of switched reluctance machines / P.-G. Barrass, B.-C. Mecrow // IEEE Proceedings — Electric Power Applications. — 1998. — Vol. 145, № 6. —P. 519–527.
15. Петрушин, А. Д. Бездатчиковый пуск вентильно-индукторных электрических машин / А. Д. Петрушин, М. В. Чавычалов // Вестник РГУПС. — 2012. — № 3. — P. 34–38.
16. Castro S.-J., Andrada G.-P., Blanqué M.-B. Minimization of torque ripple in switched reluctance motor drives us-ing an enhanced direct instantaneous control // International Conference on Electrical Machines. — Marsella, 2012. — P. 1021–1026.
