Control robusto basado en la pasificación para máquina de vibración de dos rotores
Autores: Andrievsky, Boris; Zaitceva, Iuliia; Barkana, Itzhak
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control robusto basado en la pasificación para máquina de vibración de dos rotores
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Solución
Control robusto
Desfase de fase
Controlador
Tecnologías de vibración
Estudios experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, se presenta la solución al problema del control robusto del desfase durante la rotación a una velocidad dada de los rotores desequilibrados para una máquina vibradora de dos rotores. La solución a este problema es relevante para el desarrollo de tecnologías de vibración (por ejemplo, el transporte vibro de materiales a granel). El controlador propuesto incluye dos controladores de velocidad de rotor proporcional-integral (PI) con un acoplamiento cruzado, que reciben señales con signos opuestos del controlador de desfase. A diferencia de trabajos anteriores, donde también se utilizaba un controlador PI para el control del desfase, incluyendo el controlador adaptativo con un modelo de referencia implícito (IRM), en el presente documento se emplea un controlador de señal tipo relé con un componente integral sin adaptación paramétrica. Este enfoque permite, manteniendo la robustez, aumentar la velocidad de operación y la precisión del proceso de control, evitando al mismo tiempo la posible divergencia de los parámetros ajustables debido a la influencia de ruidos y perturbaciones causadas, entre otras cosas, por vibraciones de los elementos estructurales del montaje y errores de medición. Para el diseño de la ley de control, se empleó el método de gradiente de velocidad. Para varios tipos de señales de desfase de referencia (constante, armónica, caótica), se presentan en el documento los resultados de extensos estudios experimentales realizados en el montaje de vibración mecatrónico y las simulaciones realizadas en base a los resultados de identificación de los parámetros del modelo de accionamiento del soporte. Los resultados obtenidos confirman la eficiencia y robustez del algoritmo propuesto y permiten revelar las propiedades de rendimiento del sistema.
Descripción
En este documento, se presenta la solución al problema del control robusto del desfase durante la rotación a una velocidad dada de los rotores desequilibrados para una máquina vibradora de dos rotores. La solución a este problema es relevante para el desarrollo de tecnologías de vibración (por ejemplo, el transporte vibro de materiales a granel). El controlador propuesto incluye dos controladores de velocidad de rotor proporcional-integral (PI) con un acoplamiento cruzado, que reciben señales con signos opuestos del controlador de desfase. A diferencia de trabajos anteriores, donde también se utilizaba un controlador PI para el control del desfase, incluyendo el controlador adaptativo con un modelo de referencia implícito (IRM), en el presente documento se emplea un controlador de señal tipo relé con un componente integral sin adaptación paramétrica. Este enfoque permite, manteniendo la robustez, aumentar la velocidad de operación y la precisión del proceso de control, evitando al mismo tiempo la posible divergencia de los parámetros ajustables debido a la influencia de ruidos y perturbaciones causadas, entre otras cosas, por vibraciones de los elementos estructurales del montaje y errores de medición. Para el diseño de la ley de control, se empleó el método de gradiente de velocidad. Para varios tipos de señales de desfase de referencia (constante, armónica, caótica), se presentan en el documento los resultados de extensos estudios experimentales realizados en el montaje de vibración mecatrónico y las simulaciones realizadas en base a los resultados de identificación de los parámetros del modelo de accionamiento del soporte. Los resultados obtenidos confirman la eficiencia y robustez del algoritmo propuesto y permiten revelar las propiedades de rendimiento del sistema.