Browsing by Author "Цяпа, В. Б."

Now showing 1 - 20 of 20

Analysis of Lyapunov matrices’application methods for optimization of stationary dynamic systems
(Видавництво Львівської політехніки) Білецький, Р. О.; Лозинський, О. Ю.; Білецький, Ю. О.; Цяпа, В. Б.; Biletskyi, R.; Lozynskyy, O.; Biletskyi, Y.; Tsiapa, V.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Проаналізовано застосування матриці Ляпунова з метою формування керуючих входів за різними методами оптимізації динамічних систем, орієнтованими за квадратичним інтегральним критерієм. Для цього розглянуто методи знаходження матриці Ляпунова та оптимізації на основі функціонального рівняння Беллмана із подальшим застосуванням рівняння Ріккаті, оптимізації з урахуванням початкових значень змінних стану, оптимізацію на основі рівняння Беллмана з використанням лінійних матричних нерівностей та рівняння Ляпунова. Незважаючи на складність розв’язування рівняння Ріккаті, задача знаходження матриці Ляпунова є однозначною лише у разі застосування методів оптимізації на основі динамічного програмування Беллмана та подання функції Беллмана функцією Ляпунова. Оптимізація на основі застосування умови лінійної матричної нерівності не є однозначною, оскільки потребує вибору розв’язку нерівності. Оптимізація системи за інтегральним квадратичним критерієм та початковими значеннями змінних стану також є неоднозначною, оскільки існує проблема розв’язування нелінійних взаємопов’язаних рівнянь оптимізації.
Influence analysis of unstable zeroes and poles on the stability of the feedback systems
(Видавництво Львівської політехніки, 2020-01-20) Марущак, Я. Ю.; Мороз, В. І.; Цяпа, В. Б.; Головач, І. Р.; Чупило, І.; Marushchak, Y.; Moroz, V.; Tsyapa, V.; Holovac, I.; Chupylo, I.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
З огляду на теорію автоматичного керування, не повинно бути різниці в поведінці між об'єктом, який задано набором передатних функцій, що відповідно поєднані між собою, так і реальним об'єктом, що відповідає такій теоретичній структурі зі заданими передавальними функціями. Відповідно до цього, проведено узагальнений аналіз гіпотези Отто Сміта стосовно показників стійкості в системах автоматичного керування з нестійкими нулями та полюсами передавальних функцій другого порядку. У зв'язку з тим, що поведінка більшості технічних об'єктів може бути описана передавальною функцією другого порядку, основний акцент зроблено саме на передатній функції зі знаменником (характеристичним рівнянням) другого порядку з нестійкими нулями і полюсами. У статті для опису використано як апарат передавальних функцій, так і структурні моделі відповідного рівня, що дало змогу зробити їхній опис наочним. Виконано узагальнений опис системи автоматичного керування другого порядку з від'ємним жорстким зворотним зв'язком. Для такої системи сформовано теоретичні критерії стійкості стосовно її параметрів на підставі необхідних і достатніх умов стійкості. На підставі узагальненого опису передавальною функцією другого порядку виконано дослідження систем автоматичного керування з різними варіантами розміщення на комплексній площині нестійких нулів і полюсів передавальної функції розімкнутої системи. Виклад матеріалу супроводжується численними прикладами, для яких розглянуто випадки передавальних функцій як з дійсними полюсами, так і з парою комплексно-спряжених полюсів. Для кожного наведеного в статті прикладу розглянуто випадок як розімкнутої системи, так і замкнутої системи з одиничним зворотним зв'язком. Обидва випадки для кожного прикладу проілюстровано графіками логарифмічних амплітудно-частотних і фазо-частотних характеристик і перехідною функцією. Проведені дослідження в статті проілюстровано графіками логарифмічних амплітудночастотних і фазо-частотних характеристик і перехідних функцій, які для кожного прикладу отримані з використанням математичних застосунків MATLAB (разом з бібліотекою Control System Toolbox) і Mathcad. За результатами проведених досліджень підтверджено висновки О. Сміта про відмінність у поведінці реальних фізичних систем з нестійкими нулями і полюсами та теоретично отриманими моделями з аналогічними передавальними функціями.
Аналіз динаміки дводвигунного приводу повороту кар'єрних екскаваторів
(Видавництво Львівської політехніки, 2014) Мороз, В. І.; Стефанюк, В. М.; Цяпа, В. Б.; Сивякова, Г. О.
Розглянуто модель еквівалентної тримасової дводвигунної системи електроприводу повороту кар'єрного екскаватора з урахуванням люфтів у механічних передачах, за допомогою якої досліджено перехідні процеси приводу в пуско-гальмівних режимах. The analysis of dynamic properties of the equivalent two-motor three-mass excavator's swing electric drive proposed in this article using model with the gaps in the gearing. The researches of their dynamic properties are offered for start-stop regimes.
Аналіз динаміки руху електродів дугової сталеплавильної печі за різних законів керування
(Видавництво Львівської політехніки, 2020-02-24) Паранчук, Я. С.; Цяпа, В. Б.; Гордус, Д. Г.; Paranchuk, Y.; Tsyapa, V.; Gordus, D.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Дугові сталеплавильні печі (ДСП) – це основні електротехнологічні агрегати для виробництва високолегованих та спеціальних сталей і прецизійних сплавів. Ефективність їх роботи визначається досконалістю підсистеми керування електричним режимом (ЕР) та підсистеми регулювання його координат. Вказані підсистеми складають структуру ієрархічної системи керування режимами електросталеплавлення, яка належить до класу складних взаємозв’язаних суттєво нелінійних стохастичних систем з інтенсивними параметричними і координатними збуреннями та пофазно несиметричним навантаженням. Розглянуто питання аналізу показників динаміки руху електродів у процесі відпрацювання детермінованих збурень при реалізації різних моделей синтезу сигналу керування на переміщення електродів. Ця задача є складовою при розв’язанні комплексної проблеми синтезу адаптивного оптимального керування режимами електросталеплавлення за показниками електротехнологічної ефективності ДСП та електромагнітної сумісності її режимів з електромережею. Показники динаміки досліджено за складеною трифазною у миттєвих координатах структурою Simulink-моделлю при варіації законів формування сигнала розузгодження ЕР та параметрів підсистеми регулювання положення електродів. Отримано часові залежності зміни координат ЕР та підсистеми регулювання довжин дуг і виконано їх аналіз. Обґрунтовано вектор варіативних параметрів та моделей законів формування сигналу розузгодження ЕР, який доцільно покласти в основу при проектуванні директивних графіків плавлення сталей на цій ДСП. Проаналізовано отримані оцінки чутливості показників динаміки руху електродів до коефіцієнта підсилення підсистеми регулювання положення електродів та диференційного і напругового законів формування сигналу розузгодження ЕР. Обґрунтовано позитивні властивості напругового закону формування сигналу розузгодження, зокрема, проілюстровано значно вищу його пофазну автономність регулювання координат ЕР порівняно з диференційною моделлю, якій властива вища за інших рівних умов коливність реакції системи на дію детермінованих збурень та пофазна взаємозв’язаність процесу регулювання ЕР.
Використання структурованих характеристичних поліномів для синтезу систем автоматичного керування
(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Бойчук, Б. Г.; Калужний, Б. С.; Цяпа, В. Б.
Розглянуто використання структурованих характеристичних рівнянь з метою вироблення програми налаштування змінних параметрів системи. Розроблена система відносних одиниць, з використанням яких розраховується множина можливих варіантів систем автоматичного керування. Досліджено можливості використання цих одиниць для спрощення математичного опису систем. The article discusses the use of structured characteristic equations to develop programs setting system variables. The relative units system designed for calculation of a set of options of automatic control. The possibility of using these units investigated to simplify the mathematical description of the system.
Графіки навантажень та статична стійкість малих електростанцій
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2007) Яковчук, П. Є.; Цяпа, В. Б.; Комаров, В. І.; Уханська, Д. В.
Проаналізовано сучасний стан використання паливних енергетичних ресурсів, графіків електричних навантажень та питання стійкості малих електростанцій. Розглянуто взаємозв'язок цих параметрів у сенсі їх впливу на оптимізацію завдань енергопостачання. He analysis of the modern state of the use of fuels power resources load-graphs electric and question of firmness of small power-stations is conducted. Intercommunication of these parameters is considered in sense of their influence on optimization of tasks of energy supply.
Дослідження динаміки приводу підіймання екскаватора-драглайна ЕШ-15/90А
(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Волошина, І. В.; Мороз, В. І.; Цяпа, В. Б.; Карплюк, Л. Ф.; Національний університет «Львівська політехніка»
Засобами комп’ютерного моделювання проаналізовано динамічні процеси електроприводу підйому екскаватора-драглайна типу ЕШ-15/90 з урахуванням ефекту провисання каната. Порівняно точність одержаних комп’ютерних моделей з урахуван- ням та без урахування нелінійності його коефіцієнта пружності. Для розв'язування цієї задачі запропоновано структурні моделі з використанням бібліотек математичного застосунку MATLAB + Simulink.
Енергетика регіону
(Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2005-03-01) Яковчук, П. Є.; Цяпа, В. Б.; Національний університет “Львівська політехніка”
Проведено аналіз ефективності сучасних систем енергопостачання регіонів та промислових зон. Розглянуто можливість зменшення втрат енергії за рахунок наближення генеруючих потужностей до центрів споживання.
Застосування чотириквадрантних перетворювачів частоти для покращення характеристик верстатних електроприводів
(Видавництво Львівської політехніки, 2014) Тверд, М.; Копчак, Л. С.; Цяпа, В. Б.
Запропоновано для живлення перетворювачів частоти електроприводів верстатів, які працюють у режимах інтенсивного генераторного гальмування, застосовувати перетворювачі MSI на IGBT і наведено результати їх лабораторних досліджень. For a supply of frequency converters for electric machines, working as intense generator braking it has been suggested to apply a MSI IGBT converter and the results of laboratory tests have been provided.
Комбінована система електроприводу з обмеженням прискорення
(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Цяпа, В. Б.
Наведена система електроприводу з дворазово інтегрувальним контуром струму з підсистемами регулювання швидкості і прискорення. Present system of electric double integrating circuit current of the subsystems of speed control and acceleration.
Комбіноване вироблення теплової та електричної енергії
(Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2006) Яковчук, П. Є.; Цяпа, В. Б.; Крохмальний, Б. І.
Здійснено аналіз особливостей використання установок комбінованого вироблення теплової та електричної енергії малої потужності. Показано високу економічну ефективність застосування таких установок стосовно конкретних споживачів. Conducted analysis of features of the use of options of the combined making of thermal and electric energy of small power. High economic efficiency of application of such options is rotined in relation to concrete users.
Макромодель системи електроприводу механізму підіймання одноковшового екскаватора
(Видавництво Львівської політехніки, 2010) Цяпа, В. Б.; Козак, Ю. Я.; Селепина, Й. Р.
Розглянуто систему електроприводу механізму підіймання одноковшового екскаватора. Для цієї системи побудовано математичну макромодель з використанням оптимізації на основі експериментальних перехідних характеристик. In the article the electric drive system of getting up mechanism of single-bucket power-shovel is considered. For this system a mathematical macromodel is built with the use of optimization on the basis of experimental transitional descripti.
Математичний опис динаміки системи регулювання положення електродів дсп моделлю у просторі станів
(Видавництво Львівської політехніки, 2017-03-28) Лозинський, О. Ю.; Паранчук, Я. С.; Цяпа, В. Б.; Lozynskyy, O. Yu.; Paranchuk, Ya. S.; Tsyapa, V. B.; Національний університет “Львівська політехніка”
Обґрунтовано доцільність математичного опису динаміки системи регулювання положення електродів дугової сталеплавильної печі моделлю у просторі станів. Скла- дено структурну схему системи автоматичного регулювання положення електродів та отримано математичну модель у просторі змінних стану.
Система автоматизованого електроприводу з обмеженням прискорення
(Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2005-03-01) Лозинський, О. Ю.; Панченко, Б. Я.; Цяпа, В. Б.; Національний університет “Львівська політехніка”
Наведено результати досліджень системи обмеження прискорення екскаваторного електроприводу механізму повороту з використанням затриманого зворотного зв’язку за прискоренням.
Система адаптивного нечіткого керування електричним режимом дугової сталеплавильної печі
(Видавництво Львівської політехніки, 2022-02-22) Паранчук, Я. С.; Бойчук, Б. Г.; Рудий, Т. В.; Цяпа, В. Б.; Голубєв, О. А.; Paranchuk, Ya.; Boichuk, B.; Rudyi, T.; Tsiapa, V.; Golubiev, O.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Для електричного режиму (ЕР) дугових сталеплавильних печей (ДСП) характерні динамічні випадкові нестаціонарні пофазно несиметричні й пофазно взаємозв’язані зміни. Керування проходить в умовах неповної інформації про стан ЕР і технологічного процесу та зміни параметрів елементів силового кола та трифазної системи дуг. Досягти якісної стабілізації координат електричного режиму за вказаних його характеристик можливо на основі реалізації адаптивних нечітких моделей керування. У статті розроблено нечітку адаптивну модель для пофазно незалежного регулювання координат електричного режиму ДСП. Для цього запропоновано системотехнічні рішення для формування сигналу розузгодження ЕР, що надає відповідну до стану горіння системи трифазних дуг оцінку відхилення електричного режиму від заданого. Виконано проєктування системи нечіткого висновку (СНВ) Mamdani для реалізації нечіткої моделі формування сигналу розузгодження ЕР та запропоновано модель адаптації її параметричних степенів свободи до параметрів і характеристик збурень поточної стадії плавлення. Розроблено структурну Simulink-модель трифазної у миттєвих координатах запропонованої електромеханічної системи нечіткого адаптивного регулювання координат ЕР ДСП та виконано комп’ютерні дослідження динаміки відпрацювання екстремальних детермінованих збурень. Результати досліджень підтвердили доцільність реалізації автономного пофазно незалежного регулювання збурень електричного режиму. У фазних каналах, де збурення відсутні, електроди не переміщуються, і, отже, усуваються хибні переміщення електродів у разі регулювання збурень із використанням опрацьованої у статті нечіткої моделі керування, і, крім цього, зменшується час регулювання збурень, тобто зростає швидкодія системи. Ці фактори, як відомо, позитивно впливають на підвищення динамічної точності стабілізації координат ЕР під час регулювання випадкових збурень електричного режиму, тобто знижується їх дисперсія, завдяки чому покращуються показники енергоефективності та електромагнітної сумісності режимів дугової печі та електропостачальної мережі.
Система керування електроприводу кривошипно-шатуннoго механізму з нелінійними зворотними зв’язками
(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Головач, І. Р.; Карплюк, Л. Ф.; Панченко, Б. Я.; Цяпа, В. Б.
Проаналізовано роботу системи керування електроприводу кривошипно-шатунного механізму. Розроблено методику налаштування регуляторів. Результати досліджень можуть бути використані під час розроблення нових систем електроприводів. The control system of electric drives with Crankshaft mechanism load has been analyzed. Method of tuning speed feedback adjusting was developed. The result can be used for the designing new systems of electric drives.
Система параметричного регулювання прискорення механізму приводу обертання екскаватора
(Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2006) Лозинський, О. Ю.; Панченко, Б. Я.; Цяпа, В. Б.
Описано систему електропривода механізму обертання з контуром від’ємного затриманого зворотного зв’язку за прискоренням, який регулює прискорення за пропорційним законом залежно від величини моменту інерції механізму.The system of electromechanic of mechanism of rotation is described with the contour of the negative detained feed-back after the acceleration, which regulates the acceleration after a proportional law depending on the size of moment of inertia of mechanism.
Сонячна енергетика
(Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2006) Яковчук, П. Є.; Цяпа, В. Б.; Комаров, В. І.
Проаналізовано ефективності різних технічних засобів, призначених для використання енергії сонця. Показано максимальну ефективність використання сонячної енергетики під час використання як первинного енергоносія сухої біомаси. The analysis of efficiency of the different hardwares intended for the use of energy of a sun is conducted. Maximal efficiency of the use of sun energy is rotined at the use in quality the primary transmitter of energy of dry biological mass.
Тепловий насос як елемент енергозбереження
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2008) Яковчук, П. Є.; Цяпа, В. Б.; Комаров, В. І.; Крохмальний, Б. І.
Проаналізовано ефективність роботи теплових насосів з приводами різного типу і за різних галузей застосування. Показано високу ефективність збереження первинних енергоносіїв для виконання завдань опалення та гарячого водопостачання під час застосування теплових насосів. Максимальний економічний ефект спостерігається використання у разі привід для теплового насоса поршневого газового двигуна. Efficiency of work of heat-pumps is analyzed with the occasions of different type and at different industries of application. High efficiency of maintenances of primary power mediums is rotined for the performance of objectives of heating and hot water-supply at application of heat-pumps. a maximal economic effect takes place at the use in the internalss of electromechanic for the heat-pump of gas reciprocator.
Удосконалення систем керування екскаваторними електроприводами, що працюють в режимах перевантажень
(Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2009) Лозинський, О. Ю.; Панченко, Б. Я.; Цяпа, В. Б.; Карплюк, Л. Ф.
Описано та наведено результати досліджень роботи системи екстреного захисту електромеханічного обладнання екскаватора. The results of researches of work of the system of ekstrennogo defence of electromechanics equipment of power-shovel are described and resulted