|
|
|
|
|
|
Detalji |
Projekt: |
Optimalno upravljanje energijom u fluidnoj tehnici i elektromehaničkim sustavima |
Voditelj: |
Željko Šitum |
Ustanova: |
Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb |
Sažetak: |
U inženjerskoj praksi uobičajeno je razmatranje dinamičkih sustava kao uređaja za transformiranje energije. Brojni industrijski procesi mogu se predstaviti kao složeni sustavi, sastavljeni od međusobno povezanih podsustava, kao što su mehanički članci, električni sustavi, sustavi fluidne tehnike. S druge strane, brojni regulacijski problemi mogu se formulirati kao konveksni optimizacijski problemi s određenom kriterijskom funkcijom. Analiza interaktivnih sustava predstavlja složen problem, koji se matematički može prikazati skupom matričnih linearnih/bilinearnih nejednakosti (LMI/BMI), te riješiti numeričkim postupkom. Kod analize složenih nelinearnih sustava u pravilu se koristi postupak rastavljanja na jednostavnije podsustave s uzročnim vezama, te se primjenom regulatora nastoji ostvariti željeno ponašanje sustava. Ovakav tradicionalni pristup projektiranju složenih industrijskih sustava, koji je u najvećoj mjeri temeljen na heurističkoj i pojednostavljenoj analizi, redovito vodi ka suboptimalnom rješenju, čime se zahtijeva predimenzioniranje pojedinačnih podsustava, što rezultira povećanjem potrošnje energije. Zbog toga predloženi projekt ima za cilj korištenje LMI/BMI pristupa za ostvarenje robustnog i optimalnog postupka projektiranja složenih industrijskih sustava koji uključuju interakcije međusobno povezanih podsustava za poboljšanje značajki reguliranog sustava i smanjenje utroška energije. Aktuatori koji se koriste u fluidnoj tehnici predstavljaju važne sustave u suvremenoj industriji, te nalaze primjenu u mnogim industrijskim postrojenjima i mobilnim sustavima zbog svojih brojnih prednosti. Međutim, i hidraulički i pneumatski sustavi imaju izrazito nelinearnu dinamiku koja uključuje promjenljivost parametara sustava kao posljedicu fizikalnih značajki sustava, poremećaja i promjene opterećenja. Zbog toga je matematički model koji opisuje dinamiku sustava fluidne tehnike ne samo nelinearan nego uključuje i veći broj nepoznatih parametara koje je potrebno identificirati u postupku sinteze regulatora. U svrhu eksperimentalne provjere različitih metoda regulacije planirana je izvedba eksperimentalnog postava elektrohidrauličkog sustava, koji će imati značajke općenitog hidrauličkog industrijskog sustava, a služit će za testiranje razvijenih regulacijskih algoritama. Predloženi znanstveni projekt će u konačnom obliku ponuditi nove alate za analizu dinamike sustava i nove pristupe za poboljšanje značajki široke klase regulacijskih problema. |
|
|
|
|
|
|