probenerИзвестия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИPower engineering: research, equipment, technology1998-99032658-5456Kazan State Power Engineering University10.30724/1998-9903-2025-27-5-26-40probener-3563Research ArticleЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ И СИСТЕМЫELECTROTECHNICAL COMPLEXES AND SYSTEMSИспользование нечеткого регулятора в качестве элемента управления в многоприводных системах промышленных механизмовUsing a fuzzy controller as a control element in multi-drive systems of industrial mechanismshttps://orcid.org/0000-0001-9478-2477СинюковаТ. В.SinyukovaT. V.

Синюкова Татьяна Викторовна – канд. техн. наук, доцент кафедры «Автоматизированный электропривод и робототехника»

г. Липецк

Tatyana V. Sinyukova

Lipetsk

stw0411@mail.ruГрачеваЕ. И.GrachevaE. I.

Грачева Елена Ивановна – д-р техн. наук, профессор кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий»

г. Казань

Elena I. Gracheva

Kazan

СинюковА. В.SinyukovA. V.

Синюков Алексей Владимирович – канд. техн. наук, технический писатель 

г. Липецк

г. Химки

Alexey V. Sinyukov

Lipetsk

Khimki

zeitsn@yandex.ruЛипецкий государственный технический университетРоссияLipetsk State Technical UniversityRussian FederationКазанский государственный энергетический университетРоссияKazan State Power Engineering UniversityRussian FederationЛипецкий государственный технический университет; ООО «Грин-АПИ»РоссияLipetsk State Technical University; OOO «Grin-API»Russian Federation2025191120252752640Copyright © Синюкова Т.В., Грачева Е.И., Синюков А.В., 20252025Синюкова Т.В., Грачева Е.И., Синюков А.В.Sinyukova T.V., Gracheva E.I., Sinyukov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.energyret.ru/jour/article/view/3563

ЦЕЛЬ. Обеспечение безопасного функционирования действующего объекта при возникновении внештатных ситуаций, таких как недопустимое изменение момента двигателя в процессе выполнения технологической операции. МЕТОДЫ. Поставленные при исследовании задачи решены путем математических моделирований в среде Matlab Simulink и практических исследований. РЕЗУЛЬТАТЫ. Введение в стандартные системы управления блоков коррекции на базе нечеткой логики позволило обеспечить остановку объекта при критическом изменении момента двигателя. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Использование блоков коррекции, разработанных на базе нечеткой логики на промышленных многоприводных агрегатах, по сравнению с применением традиционных систем управления, позволяет обеспечить безопасность работы оборудования при возникновении внештатных ситуаций, приводит к снижению появления факторов в результате которых может возникнуть массовый брак продукции, выход оборудования из строя. Предлагаемый регулятор позволяет использовать на объектах установленные преобразователи, в которых не предусмотрена реакция на аварийные ситуации, такие как недопустимое снижение или превышение момента двигателя.

THE PURPOSE. Ensuring the safe operation of an operating facility in the event of emergency situations, such as an unacceptable change in engine torque during a technological operation. METHODS. The tasks set during the study were solved by means of mathematical modeling in the Matlab Simulink environment and practical research. RESULTS. The introduction of fuzzy logic-based correction blocks into standard control systems made it possible to ensure that the object would stop when the engine torque changed critically. CONCLUSION. The use of correction units developed on the basis of fuzzy logic on industrial multi-drive units, compared to the use of traditional control systems, allows ensuring the safety of equipment operation in the event of emergency situations, leads to a decrease in the occurrence of factors that may result in mass defects in products, equipment failure. The proposed regulator allows the use of converters installed at facilities that do not provide for a response to emergency situations, such as an unacceptable decrease or excess of engine torque.

нечеткий регулятормоментскоростьостановка двигателячастотный преобразовательасинхронный двигательMatlab Simulinkfuzzy controllertorquespeedmotor stopfrequency converterasynchronous motorMatlab SimulinkReferencesMeshcheryakov V., Sinyukova T., Sinyukov A., Vladimirov O. Analysis of the effectiveness of using the block for limiting the vibrations of the load on the mechanism of movement of the bogie with various control systems // E3S Web of Conferences. Sustainable Energy Systems: Innovative Perspectives (SES-2020), Saint-Petersburg, Russia, 2020, 220, 01059, October 29-30.Meshcheryakov V., Sinyukova T., Sinyukov A., Vladimirov O.. Analysis of the effectiveness of using the block for limiting the vibrations of the load on the mechanism of movement of the bogie with various control systems // E3S Web of Conferences. Sustainable Energy Systems: Innovative Perspectives (SES-2020), Saint-Petersburg, Russia, 2020, 220, 01059, October 29-30.Ning Z.M., Demkin V., Lin Y.H., Soe Win K. Development of positioning control for automated installation of pipelines using Kalman filter based on microelectromechanical system // In the collection: Proceedings of the 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering, EIConRus 2020. 2020. pp. 2591-2594.Ning Z.M., Demkin V., Lin Y.H., Soe Win K. Development of positioning control for automated installation of pipelines using Kalman filter based on microelectromechanical system // In the collection: Proceedings of the 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering, EIConRus 2020. 2020. pp. 2591-2594.Дмитриева В.В., Дзюин Д.В. Математическая и компьютерная модель многомассовой системы многодвигательного электропривода ленточного конвейера // Горное оборудование и электромеханика. 2024. № 2 (172). С. 3-12. https://doi.org/10.26730/1816-4528-2024-2-3-12Dmitrieva V.V., Dzyuin D.V. Mathematical and computer model of a multi-mass system of a multi-motor electric drive of a belt conveyor // Mining equipment and electromechanics. 2024. No. 2 (172). Pp. 3-12. https://doi.org/10.26730/1816-4528-2024-2-3-12.Klepikov V.B., Bieliaiev O.S. Neuroregulator with a Simplified Structure for Electric Drive with Frictional Load // 2022 IEEE 3rd KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek). 2022. 22186939.Klepikov V.B., Bieliaiev O.S. Neuroregulator with a Simplified Structure for Electric Drive with Frictional Load // 2022 IEEE 3rd KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek). 2022. 22186939.Фирсов К.С. The assessment of the cost-effectiveness of using controllers with reduced bit depth for electric drive management // Молодой ученый. 2023. № 51 (498). С. 44-46.Firsov K.S. The assessment of the cost-effectiveness of using controllers with reduced bit depth for electric drive management // The young scientist. 2023. vol. 51 (498). pp. 44–46.Архангельский О. Д., Сютов Д. В., Кузнецов А. В. Практические подходы к созданию инфраструктуры промышленного киберполигона // Автоматизация в промышленности. 2020. № 11. С. 52-57.Arkhangelsky O. D., Syutov D. V., Kuznetsov A. V. Ractical approaches to establishing infrastructure for an industrial cyber polygon // Automation in Industry. 2020. vol. 11. pp. 52-57.Литвиненко А.М., Баранов Д.С. Адаптивная система управления электроприводом моталки // Российская электротехника. 2020. Т. 91. № 10. С. 620-625.Litvinenko A.M., Baranov D.S. An adaptive control system for a winding-machine electric drive // Russian Electrical Engineering. 2020. vol. 91. n. 10. pp. 620-625.Литвиненко А.М., Баранов Д.С. Адаптивная система управления электроприводом моталки // Электротехника. 2020. № 10. С. 31-36.Litvinenko A.M., Baranov D.S. Adaptive Control System for the Electric Drive of a Winding Machine // Electrical Engineering. 2020. № 10. pp. 31-36.Храмшин В.Р. Разработка и внедрение автоматизированных электроприводов и систем регулирования технологических параметров широкополосного стана горячей прокатки // Вестник МГЭУ. 2012. № 6. С. 100-104.Khramshin V.R. Development and implementation of automated electric drives and systems for regulating the technological parameters of a broadband hot rolling mill // Bulletin of ISEU. 2012. № 6. pp. 100-104,Белоусов А.С., Мещеряков В.Н., Баранов Д.С. Моделирование системы управления электроприводом подъёмной машины для последующей настройки // Электрические системы и комплексы. 2022. № 1 (54). С. 11–18.Belousov A.S., Meshcheryakov V.N., Baranov D.S. Simulation of winding machine electric drive cjntrol system for subsequent adjustment // Electrical systems and complexes. 2022. № 1 (54), pp. 11–18.Yuxiang NIU, Hui LI, Feiyang LIU. A Loss-aware Continuous Hopfield Neural Network (CDN)-based Mapping Algorithm in Optical Network-on-Chip (Noc) // 2022 20th International Conference on Optical Communications and Networks (ICON). 2022. 22115387.Yuxiang NIU, Hui LI, Feiyang LIU. A Loss-aware Continuous Hopfield Neural Network (CDN)-based Mapping Algorithm in Optical Network-on-Chip (Noc) // 2022 20th International Conference on Optical Communications and Networks (ICON). 2022. 22115387.Синюков А.В., Синюкова Т.В., Абдуллазянов Э.Ю., Грачева Е.И., Мещеряков В.Н., Valtchev S. Нечеткие технологии в системах управления подъемно-транспортными механизмами // Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2023. 25(1). С. 105-117. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2023-25-1-105-117.Sinyukov A.V., Sinyukova T.V., Abdullazyanov E.Yu., Gracheva E.I., Meshcheryakov V.N., Valtchev S. Fuzzy technologies in control systems of lifting and transport mechanisms // Power engineering: research, equipment, technology. 2023. 25(1). pp. 105-117. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2023-25-1-105-117.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.