Авторитетность издания
ВАК - К1
RSCI, ядро РИНЦ
Добавить в закладки
Следующий номер на сайте
№4
Ожидается:
09 Сентября 2024
Алгоритм работы контроллера управления электромагнитным процессом в длинной линии
Algorithm of the controller of electromagnetic process control in a long line
Дата подачи статьи: 29.06.2018
УДК: 656.073.7
Статья опубликована в выпуске журнала № 4 за 2018 год. [ на стр. 798-802 ]Аннотация:В статье рассматривается вопрос управления процессом выделения мощности в заданном сечении вторичного тела от токов, наведенных индуктором. Данное управление может быть применено в ряде технологий дефектоскопии, нагрева массивных объектов с помощью индукционных токов. Индуктор содержит управляемые источники напряжения, а система управления процессом должна обеспечивать возможность идентификации параметров объекта воздействия (вторичного тела) с целью фиксации и оценки эффективности результата энергетического воздействия. Для математического описания электромагнитных процессов в индукторе используется представление объекта длинной линией с распределенными параметрами. Математический аппарат, выбранный для решения задачи, предусматривает замену переменной с целью обнуления граничных условий. Распределение модуля напряжения вдоль линии в зависимости от времени найдено с использованием разложения напряжения, введенных новых переменных в ряд Фурье, с целым числом полуволн нечетной синусоидальной функции. Определяется баланс по амплитудам дискретного и непрерывного разложений в ряд на выбранном разработчиком интервале рабочих частот. Принимается во внимание соотношение частота источника напряжения–длина волны напряжения вдоль линии. В алгоритме реализуется контроль точности в представлении распределения напряжения вдоль длинной линии в процессе решения задачи с возможностью использования в качестве управляющего устройства микроконтроллера. Рост числа элементов ряда ведет к усложнению ПО контроллера, управляющего источниками. Зная длину линии и требуемую точность, можно оптимально управлять числом ряда разложения, меняя частоту источников. Решение задачи и тест алгоритма проведены с использованием математического пакета Maple. Результат иллюстрируется численным примером поиска распределения напряжения с заданным рассогласованием напряжений на концах линии по фазе, частоте и амплитуде отдельно. Приведенное математическое обеспечение является составной частью ПО контроллера управления технологическим процессом.
Abstract:The paper discusses the issue of controlling the process of power allocation in a given secondary body cross section from currents induced by an inductor. This control can be applied in a number of flaw detection technologies, heating massive objects using induction currents. The inductor contains controlled voltage sources. The process control system must provide the ability to identify impact object (secondary body) parameters in order to fix and evaluate the effectiveness of the energy impact result. For mathematical description of electromagnetic processes in the inductor, the authors use an object representation by a long line with distributed parameters. The selected mathematical apparatus provides replacement of a variable in order to zero the boundary conditions. The voltage modulus is distributed along the line depending on time using the voltage expansion, introduction of new variables into a Fourier series with an integer number of half-waves of an odd sinusoidal function. The authors determine the balance by the amplitudes of discrete and continuous expansion in a row on a working frequency interval selected by the developer. They take into account the ratio of the voltage source frequency – the voltage wavelength along the line. The algorithm implements accuracy control in the representation of voltage distribution along a long line when solving a problem with the possibility of using it as a microcontroller control device. The increase in the number of series elements leads to complication of controller software that controls sources. If the line length and the required accuracy is known, it is possible to control the number of the expansion series optimally by varying source frequency. The authors used the Maple mathematical package to solve the problem and test the algorithm. The result is illustrated by a numerical example of a voltage distribution search with a specified voltage mismatch at line ends in phase, frequency and amplitude separately. The provided software is an integral part of the process control controller software.
Авторы: Льготчиков В.В. (vvldrive@yandex.ru) - Смоленский филиал Национального исследовательского университета МЭИ (профессор), Смоленск, Россия, доктор технических наук, Денисов В.Н. (VM@sbmpei.ru) - Смоленский филиал Национального исследовательского университета МЭИ (профессор), Смоленск, Россия, доктор технических наук, Ларькина Т.С. (tatyana.larkina.2015@yandex.ru) - Смоленский филиал Национального исследовательского университета МЭИ (аспирант), Смоленск, Россия | |
Ключевые слова: длинная линия, распределенные сопротивления, граничные условия, ряд фурье, микроконтроллер, программное обеспечение |
|
Keywords: long line, distributed resistances, boundary conditions, the fourier series, microcontroller, the software |
|
Количество просмотров: 6529 |
Статья в формате PDF Выпуск в формате PDF (22.98Мб) |
Постоянный адрес статьи: http://swsys.ru/index.php?page=article&id=4543&lang=&lang=&like=1 |
Версия для печати Выпуск в формате PDF (22.98Мб) |
Статья опубликована в выпуске журнала № 4 за 2018 год. [ на стр. 798-802 ] |
Возможно, Вас заинтересуют следующие статьи схожих тематик:
- Алгоритм идентификации параметров устройства для нагрева жидкости
- Программный комплекс для разметки и унифицированного описания лица индивида по фотоизображению
- Комплекс программ идентификации точечных дефектов листового стекла
- Проблемы управления конфигурациями в процессе разработки программного обеспечения встроенных систем
- Программный комплекс поддержки учебного процесса
Назад, к списку статей