Інші праці КЕЛІ (ДМетІ)

Permanent URI for this collectionhttp://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/14625

ENG: Other Works

Browse

Now showing 1 - 14 of 14

Проблеми побудови асинхронних електроприводів зі спостерігачами стану
(Національна металургійна академія України, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2021) Стьопкін, Василь Володимирович; Юдін, О. В.; Котляр, М. В.; Паламарчук, О. О.
UKR: У даній роботі розглядаються проблеми побудови асинхронних електроприводів зі спостерігачами стану та останні досягнення в області бездатчикових приводів змінного струму. Визначено основні сфери застосування асинхронних електроприводів зі спостерігачами стану. В якості базової при розгляді конструкцій сучасних асинхронних електроприводів використано векторну безсенсорну систему керування з використанням перетворювачів координат із природної системи координат у нерухому та обертову та спостерігача стану на основі математичної моделі двигуна у двофазній стаціонарній системі координат. Розглянуто основні типи спостерігачів потоку та швидкості асинхронних електроприводів для задач побудови якісного асинхронного електроприводу з векторним керуванням без використання датчиків. Сформульовано задачу подальшої модернізації систем керування на основі електроприводу зі спостерігачем витрати та швидкості.
Electrotechnical Materials
(RS Global, Warsaw, Poland, 2021) Tsyplenkov, Dmytro; Nikolenko, Anatolii V.; Kolb, Andrii; Grebeniuk, Andrii; Kuznetsov, Vitalii V.; Babyak, Mykola O.; Kovalenko, Viktor
ENG: The regularities of processes and phenomena that occur in dielectric, conductive, semiconductor and magnetic materials as part of electrical and electronic devices under the influence of energy of electric, magnetic and thermal fields are considered. The main feature of the textbook is a detailed structuring of educational material, focusing largely on the distance form of learning, as well as demonstration of the close relationship of the properties of various electrical materials and the basics of electrical engineering on specific examples. The manual is intended for students of specialties: 141 - "Electrical Energetics, Electrical Engineering and Electromechanics" and 275 - "Transport technologies", as well as for students of other specialties of higher education, which are related to the study of disciplines of electrical engineering and electronic computer science.
Оцінка показників якості сучасних систем керування приводом вагоноперекидача ДМЗ шляхом математичного моделювання
(Національна металургійна академія України, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2021) Юдін, А. В.; Нежурін, Вадим Ілліч; Куваєв, Віктор Юрійович
UKR: Результати аналізу показників якості запропонованої системи керування електроприводом рудного двору ДМЗ з реостатним регулюванням швидкості нахилу з використанням альтернативних систем «тиристорний перетворювач – двигун постійного струму» та «перетворювач частоти – асинхронний двигун», шляхом дослідження перехідних процесів цих систем електроприводу за допомогою програмного продукту Matlab. Встановлено, що параметри системи керування «перетворювач частоти – асинхронний двигун» не поступаються параметрам системи керування «тиристорний перетворювач – двигун постійного струму» і навіть дещо перевищують її, зокрема в діапазоні технологічних швидкості приводу вагоноперекидача, а втрати енергії при перехідних процесах пуску на 2,3% менше, ніж у системи «тиристорний перетворювач – двигун постійного струму». Запропоновані рішення доцільно використовувати при модернізації робочого електроприводу вагоноперекидача.
Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи зі спеціальності 141 – Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка за другим (магістерським) рівнем вищої освіти
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2022) Ніколенко, Анатолій Васильович; Іващенко, Валерій Петрович; Стьопкін, Василь Володимирович; Куваєв, Віктор Юрійович
UKR: Визначено спрямованість, тематику, зміст і порядок оформлення кваліфікаційної роботи магістерського рівня вищої освіти студентами спеціальності 141 – Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка. Конкретизовані вимоги до обсягу, структури, змісту, оформлення кваліфікаційної роботи з урахуванням особливостей фахової підготовки.
Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи зі спеціальності 141 – Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка за першим (бакалаврським) рівнем вищої освіти
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2022) Ніколенко, Анатолій Васильович; Нежурін, Вадим Ілліч; Стьопкін, Василь Володимирович; Куваєв, Віктор Юрійович
UKR: Визначено спрямованість, тематику, зміст і порядок оформлення кваліфікаційної роботи бакалаврського рівня вищої освіти студентами спеціальності 141 – Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка. Конкретизовані вимоги до обсягу, структури, змісту, оформлення кваліфікаційної роботи з урахуванням особливостей фахової підготовки.
Enhancing Power Quality within the Context of Industrial Enterprises: Strategies for Improvement
(ScientificWorld-NetAkhatAV, Karlsruhe, Germany, 2023) Tryputen, Mykola; Kuznetsov, Vitaliy V.; Nikolenko, Anatoliy V.
ENG: The paper analyzes negative impact of poor-quality electricity on the performance of electrical installations. Particular attention is paid to the ways to improve power quality under the conditions of industrial enterprises. Use of “individual” LC-filters to protect extra important electric drives; use of “group” devices to compensate negative effect of noisy electricity at a workshop level (power active rectifiers are meant with their potential integration into the available converters for the controlled electric drives); and to inhibit voltage distortions within the areas of their origination (i.e. the mains protection against the root cause) are possible means to solve the problems.
Актуальність системи прямого керування моментом асинхронного двигуна
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2023) Стьопкін, Василь Володимирович; Смірнов, Г. М.; Науменко, В. В.; Свободін, О. О.
UKR: У статті розроблено математичну модель системи DTC (direct torque control) електропривода змінного струму для задач рухомого складу міського електротранспорту, як альтернативу комплексному векторному керуванню асинхронним двигуном з урахуванням його актуальність, принципи дії та причини виникнення. Проведено дослідження математичної моделі прямого керування моментом асинхронного двигуна в MATLAB, виявлено її основні недоліки, які обмежують сферу її застосування. Основним завданням системи DTC є ідентифікація потокозчеплення статора, що вирішується шляхом інтегрування з накопиченням похибок. Джерелом накопичення похибок є неточність визначення активного опору статора та його зміни під час роботи асинхронного двигуна. Система DTC має недолік, пов'язаний з появою пульсацій крутного моменту і коливань частоти обертання ротора при малих навантаженнях.
Вплив рудновугільних композицій у складі шихти на формування термічно резервної зони доменної печі
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2024) Ванюков, Антон Андрійович; Камкіна, Людмила Володимирівна; Іващенко, Валерій Петрович; Мяновська, Яна Валеріївна; Сазонов, П. О.
UKR: Об’єкт дослідження – технологія виплавки чавуну при застосуванні рудновугільних композицій. Мета роботи – вплив змінення складу доменної шихти на тепловий стан формування термічно резервної зони. Методи дослідження - теоретичні дослідження базуються на основних положеннях фізичної хімії і теорії металургійних процесів. Експериментальні дослідження проведено в лабораторних та промислових умовах. Наукова новизна - між відновленням та газифікацією “coupling phenomenon” існує – це тісний контакт між дрібними частинками оксидів заліза та вуглецю, який формується в рудо-вугільному композиті, що забезпечує підвищення ефективності доменної плавки. Скорочення витрати палива та відповідно кількості газів на одиницю шихти сучасної доменної плавки, скорочується висота резервної зони; не спостерігається цієї зони і у вертикальних елементах печі з максимальним рудним навантаженням. Практична значимість – застосування рудовугільних композицій забезпечує високу швидкість реакцій відновлення заліза і газифікації вуглецю і низьку початкову температуру газифікації вуглецю 250-420ºС, що забезпечується рециркуляцією газу в обкотиші, завдяки короткій відстані між частинами залізовмісних та вуглецевих композитів та їх розмірів, де відстань між ними коротка і межа реакції «видима» одним і іншим.
Модельне дослідження керованого випрямляча систем мехатроніки
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2024) Стьопкін, Василь Володимирович; Бондар, Д. П.
UKR: В статті розглянуті типи напівпровідникових перетворювачів для систем мехатроніки та можливості їх модельного дослідження за допомогою програмного забезпечення MATLAB. Розглянуто модельне дослідження трифазного керованого випрямляча у якості регульованого джерела живлення. Модель випрямляча має у складі блоки вимірювання постійної складової струму навантаження та вимірювання постійної складової напруги на навантаженні, блок вимірювання амплітуди та фази першої гармоніки струму живлення, блок вимірювання діючого струму живлення, блок вимірювання діючого та середнього струмів тиристора. Важливим аспектом при дослідженні є можливість провести спектральний аналіз з врахуванням того, що процес перетворення енергії пов’язаний з спотворенням форми струмів та напруг. Наявна можливість кількісної оцінки цих спотворень при розкладанні несинусоїдальних струмів та напруг у ряд Фур’є при реалізації спектрального аналізу засобами MATLAB.
Scientific Basis of Analysis and Synthesis of Optimal Energy-Efficient Control of Electromechanical Systems
(ScientificWorld-NetAkhatAV, Karlsruhe, Germany, 2024) Voliansky, Roman; Kuznetsov, Vitaliy V.; Doskoch, Volodymyr; Tkalenko, Oleksandr
ENG: The authors' achievements in the field of development of control systems theory, where high-order sliding modes are implemented, was presented. Original methods for optimizing the accuracy of automatic - control systems for electric drives with nonlinear activation functions were outlined. The dynamic and static characteristics of control systems with nonlinear control algorithms were considered, and their stability was analyzed. For scientific and technical workers engaged in the research, design and operation of modern automatic control systems, as well as for students and post-graduate students of relevant specialties.
Modeling of Structural Elements of the Energy-Economic Model «Electric Network - Electric Consumer»
(ScientificWorld-NetAkhatAV, Karlsruhe, Germany, 2024) Tryputen, Mykola; Kuznetsov, Vitalii V.; Kovalenko, Viktor; Artemchuk, Viktor V.; Levchenko, Serhii
ENG: Early evaluation of the parameters of electric power quality and maintenance of the corresponding operating modes of electric facilities in work environment is the important scientific and practical task. In terms of real operating conditions, electric mains often demonstrate nonsinusoidal mode characterized by the available harmonics of voltage and current. Deterioration of the electric power quality in the electric supply systems for industrial enterprises results in the decreasing reliability and efficiency of the operation of energy consumers, i.e. asynchronous motors (AM). The known methods to reduce negative influence of low-quality electric power on the AM operation differ with their integration costs and expected economic effect. Nevertheless, the available methods for the selection of protective means for asynchronous motors, operating in the electric mains with nonsinusoidal voltage, have no economic substantiation. Moreover, economic losses of an industrial enterprise due to the operation of asynchronous motors in terms of considerable deviation of the power quality values from the standard ones have not been analyzed to the full extent. The chapter of monograph has shown that currently it is expedient to solve a task of the selection of AM protective means basing on the computational studies, which involve a simulation model representing the interaction of company electric main with the power consumers. There are following structural elements of a simulation model: a generator of linear voltages of the company electric main; a nonlinear electromagnetic and thermal model of an asynchronous motor; and a decision-making block. The chapter of monograph demonstrates the ways to increase reliability of the modeling of electric main parameters.
Identification of Induction Motor Parameters in Vector Control Electric Drives
(ScientificWorld-NetAkhatAV, Karlsruhe, Germany, 2024) Kuznetsov, Vitaliy V.; Tsyplenkov, Dmytro; Nikolenko, Anatoliy V.
ENG: The paper is devoted to the questions of identifying coordinates and parameters of asynchronous engine and the increase of the quality of electromechanical transition processes of asynchronous electric drive with a vector control at indirect determination.
Analysis and Design of the Interval Optimal Electromechanical Systems
(ScientificWorld-NetAkhatAV, Karlsruhe, Germany, 2025) Voliansky, Roman; Kuznetsov, Vitaliy V.; Metelenko, Natalia; Kovalenko, Viktor; Spirintsev, Dmytro V.; Babyak, Mykola O.; Tryputen, Mykola; Tkalenko, Oleksandr; Halushko, Dmytro
ENG: The monograph has been prepared as part of comprehensive scientific research aimed at improving energy efficiency, digitalization, and the development of intelligent control systems. The materials presented reflect the results of many years of interdisciplinary research carried out with the participation of specialists from various scientific schools and universities. They provide a holistic understanding of modern trends in electric drive system control and form a scientific and practical basis for introducing innovative solutions in industry and transport. The discussed concepts of optimization, robust control, and the integration of renewable energy sources are closely linked to the transition to sustainable energy, automation of production processes, and infrastructure digitalization. Special attention is given to interaction with international research programs, which allows the use of advanced experience from Germany, Japan, the USA, and other countries in the field of digital twins, the industrial Internet of Things (Industrial IoT), andcyber-physical control systems.
Структурне дослідження моделі двигуна постійного струму в програмному забезпеченні MATLAB R2024A
(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2025) Стьопкін, Василь Володимирович; Трунов, Д. Є.
UKR: Досліджена структура математичної моделі двигуна постійного струму в програмному забезпеченні MATLAB v.R2024a. Особливістю є відсутність заборони наростання швидкості двигуна при значеннях електромагнітного моменту меншого за реактивний момент, що слід враховувати. Дослідження режимів роботи двигуна виконано за механічною характеристикою у динамічному режимі, яка знята за допомогою блоку XY Graph і яка охоплює усі можливі режими роботи крім динамічного гальмування. Також паралельно виконаний аналіз перехідних процесів за осцилограмами струмів, швидкості та моменту. В даній моделі враховано завдання довільної навантажувальної діаграми у часі за допомогою блоку Stair Generator. Розглянута структура моделі двигуна постійного струму може легко інтегруватися з системами керування, поєднуватися з ПІД-регуляторами, алгоритмами керування, використанням ШІМ-модуляції для керування. Для коректного моделювання необхідно мати точні параметри двигуна.