Отзыв ведущей организации (Автоматизация системного проектирования электронных устройств управления электроприводом)

КОНЦЕРН ПЕО кАЛМАЗ-АНТЕЙ» ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ЛИАНОЗОВСКИЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАВОД (НПО ЛЭМЗ) 127411 г. Москве, Дмнтровское гсосс, 110 Тело (495) 485-15-22, 485-15-88; Фокс (485) 485-1 5-63, 485-03-88 Е-пквя 1егск©вг.ги Ы5кя кгкгкг(еек.гс Ученому секретарю МАК к.т.н., доценту Ульяшиной А.Н. Уважаемая Алла Николаевна! На Ваше письмо от 14.10.2014г.

научно-технический совет ОАО оНПО оЛЭМЗо рассмотрел текст диссертации и автореферат Зыонг Дык Ха на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.12 — «Системы автоматизации проектирования (в электронике, радиотехнике и связи)». На заседании научно-технического совета был заслушан доклад соискателя. По итогам голосования было принято положительное решение.

Направляем Вам официальный отзыв ведущей организации. Приложение: 1. Официальный отзыв в 2 экз. (8 стр.) е Председатель научно-технического (Р „, совета, зам. генерального директора Ф 5 ' по науке, главный инженер ОКБ, к. мов В. С. УТВЕРЖДА10 Гейеральйый директор ОАО «НПО « ехнических наук Бендерский Г.П. << 2014 г.

ОТЗЫВ ведущей организации на диссертационную работу Зыонг Дык Ха «Автоматизация системного проектирования электронных устройств управления электроприводом», представленную к защите на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.12— «Системы автоматизации проектирования 1в электронике, радиотехнике и связи)». В диссертационной работе Зыонг Дык Ха решена актуальная задача повышения качества функционирования радиотехнических систем управления воздушным движением. Практическая значимость результатов, полученных в диссертации, обуславливается постоянным повышением требований к точности и быстродействию радиолокационных средств, выполняющих определение координат воздушных судов, что необходимо для обеспечения безопасности полетов воздушных судов как при движении по трассе, так и при совершении ими маневров в зоне аэропортов, особенно в условиях все возрастающей плотности воздушного движения.

Поставленная цель решается в диссертационной работе путем решения задачи автоматизированного проектирования электронных устройств управления (ЭУУ) электроприводами антенн радиотехнических систем управления воздушным движением. Для решения общей задачи автором диссертации был выполнен ряд исследований и решены частные задачи: 1. Исследована взаимосвязь между внешними характеристиками ЭУУ, параметрами электродвигателей (электромеханическая подсистема)„ передаточных механизмов (механическая подсистема); 2. Разработаны методики построения моделей подсистем радиотехнических систем управления воздушным движением. В диссертации реализована идея получить однородные модели различных по природе и принципам действия подсистем (электронной, электромеханической и механической) для того, чтобы сделать возможным совместное имитационное моделирование всех подсистем радиотехнической системы в единой среде моделирования, что в свою очередь позволяет выполнять параметрическую оптимизацию параметров ЭУУ электропри водам и в интересах достижения высокой точности и быстродействия электропривода антенн в целом; 3.

В диссертации разработан ряд моделей электродвигателей, зубчатых передаточных механизмов и электронных устройств управления, которые позволили продемонстрировать работоспособность и оценить эффективность предложенных методов и методик, подтвердить достоверность полученных результатов путем сравнения полученных проектных характеристик с параметрами, полученными в натурном эксперименте. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка библиографических источников.

Общий объем работы составляет 110 страниц, в работе 52 рисунка, список литературы содержит 48 наименований. Во введении выполнен анализ влияния характеристик электроприводов управления антеннами на характеристики радиотехнических средств управления воздушным движением. Показана взаимосвязь параметров антенных систем и параметров радиотехнических систем управления в целом, и на основании этого предъявлены количественные требования к параметрам антенных систем и их электроприводам.

В первой главе проанализированы особенности структурных схем устройств управления электроприводом. Обосновано, что параметры драйвера электродвигателя, с одной стороны, очень тесно связаны с типом применяемого электромотора, а с другой стороны, драйвер для целей моделирования и последующей оптимизации параметров целесообразно рассматривать как составную часть ЭУУ. Проанализированы методы синтеза электронных регуляторов систем управления приводами. Показано, что для выполнения синтеза характеристики регулятора устройства управления «как классическими методами, так и с применением известных инженерных методов) необходимо знать амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики либо переходные характеристики всех звеньев контура управления. В соответствии с этими выводами обоснована необходимость решить следующие задачи: 1.

разработать методику автоматизации проектирования электронных устройств управления электроприводом; 2, разработать модели электродвигателя, модели передаточного механизма и модели нагрузки, позволяющие автоматизировать анализ их передаточных характеристик в целях синтеза передаточной характеристики регулятора ЭУУ; 3.

разработать методику оптимизации параметров ЭУУ для обеспечения наилучшего качества функционирования привода в целом; 4. экспериментальное исследование моделей. Во второй главе диссертации основное внимание уделено разработке системы моделей для синтеза и последующей оптимизации внешних параметров электронных узлов устройства управления электроприводом. Модель бесконтактных электродвигателей строится по принципу электромеханической аналогии для обеспечения возможности выполнять имитацию работы двигателя в рамках системы моделирования электронных устройств РБр1се. Модель двигателя отражает взаимосвязь между напряжениями, приложенными к обмоткам двигателя„токами, протекающими по обмоткам, моментами, приложенными к валу двигателя и угловыми перемещениями ~угловой скоростью, угловым ускорением) выходного вала двигателя. Изложенная методика дает возможность определить параметры элементов модели, пользуясь паспортными характеристиками электродвигателя.

Моделирование передаточных механизмов реализует подход, основанный на отражении в электромеханической модели взаимодействия упругих и инерционных элементов конструкции механизма. В диссертации подробно рассмотрено построение модели на примере зубчатых передаточных механизмов. В качестве замечания можно отметить, что не рассмотрены примеры передаточных механизмом иных типов, однако это не опровергает универсальность предложенного подхода.

Достоинством изложенного в диссертации подхода к построению моделей электромеханических, механических и электронных подсистем электропри вода в форме электромеханических аналогий является возможность использования в качестве средства моделирования одной и тойже среды подсистемы электронного моделирования РЯр)се, являющейся составной частью САПР электронных модулей ОгСАВ.

В третьей главе рассматривается разработка методики системного автоматизированного проектирования ЭУУ электроприводом и предлагается структурная схема автоматизированного проектирования ЭУУ электроприводом. При изложении методики автором обосновано не излагаются методы получения моделей в форме электронных схем и определение их параметров для типовых схем построения регуляторов систем управления, поскольку этот материал в достаточной мере освещен в общедоступных источниках.

Корректные ссылки на использованные источники в диссертации имеются. Исследованы ограничения и недостатки известных методов синтеза регуляторов ЭУУ приводами, на основании чего синтезированные известными формальными методами регуляторы рассматриваются лишь как начальное приближение для последующей процедуры параметрической оптимизации ЭУУ в целях достижения желаемых параметров точности и быстродействия привода в целом.

Определение параметров качества функционирования моделированием полной модели привода и оптимизация параметров элементов схемы с помощью РЯр1се позволяет: 1) учитывать при моделировании полной схемы электропривода совместное влияние нелинейностей, внешних возмущений и других погрешностей всех звеньях следящей системы; 2) анализировать энергетические потоки в любых элементах модели, причем можно анализировать как усредненные, так и мгновенные мощности. При необходимости реализации ЭУУ в цифровом варианте на основании полученных параметров аналогового прототипа и результатов моделирования определяются параметры: частота дискретизации, разрядность АЦП и ЦАП, разрядность арифметических узлов, емкость, организация и быстродействие ЗУ. В четвертой главе приводятся примеры практического использования разработанных моделей и алгоритмов.

Здесь продемонстрирована разработка моделей бесконтактных двигателей ДБМ 50-0,04-6-2 и ДБМ 50-0,04-6-3 с векторными драйверами; построена модель макета трехступенчатой зубчатой передачи. С применением разработанных моделей показаны несколько примеров получения характеристик составных частей привода (двигателя, передаточных механизмов), которые могут быть использованы для подтверждения их соответствия данным, предоставленным разработчиками соответствующих узлов. В диссертации приведен лишь ограниченный набор исследований параметров электромеханических и механических узлов привода, однако приведенных примеров достаточно для подтверждения адекватности полученных с помощью моделирования результатов.

Моделирование процессов в электроприводе отчетливо показывает наличие относительно высокочастотных колебательных процессов малой амплитуды (резонансов) в элементах конструкции привода, обусловленных конечной жесткостью осей, дисков зубчатых колес, а также изгибом зубьев в зацеплении. Натурные измерения во многих случаях лишь косвенно указывают на наличие подобных резонансов, поскольку затруднительно выполнять измерение параметров высокочастотных механических колебаний малой амплитуды во время рабочего движения передаточного механизма.