Установка инженеров НГТУ НЭТИ повысит точность исследований в космосе - Наука и образование - Главные новости - Каталог файлов - Копирайтер
Молодым журналистам. Начало карьеры
Информация для всех
Главная » Файлы » Главные новости » Наука и образование

Установка инженеров НГТУ НЭТИ повысит точность исследований в космосе
30.09.2020, 15:03

/ Русское информационное агентство «Агентство практической журналистики «АКВИЛА»»/

Это первая в России универсальная высокоточная поворотная платформа с цифровой системой управления, которая подходит для размещения различного научно-исследовательского оборудования – телескопов, направленных антенн, лазерных сканеров (лидаров). Разработанная система позволяет не только дистанционно управлять оборудованием, но и увеличить массу полезной нагрузки за счет облегчения самого комплекса.

Заказчик проекта – Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно–исследовательский институт экспериментальной физики. По словам инженеров, основными достоинствами установки являются технологическая простота и компактность за счет использования машины с постоянными магнитами и стандартного инвертора. Высокую точность позиционирования ротора обеспечивает специальный интеллектуальный алгоритм.

Разработанная сотрудниками Института силовой электроники НГТУ НЭТИ совместно с Центром прототипирования университета поворотная платформа с цифровой системой управления обеспечивает высокую точность позиционирования на больших скоростях вращения за счет новых алгоритмов управления без изменения конструкции двигателя, что недоступно в существующих аналогах. Использующиеся в настоящее время схожие решения способны обеспечивать высокую точность только на низких скоростях вращения, а повышение точности или увеличение нагрузки в таких системах влечет значительное усложнение конструкции двигателя. Оборудование инженеров новосибирского технического университета лишено этих недостатков, сообщили в Минобрнауки.

«Одно из преимуществ нашей разработки в том, что мы берем готовый двигатель и управляем им, не изменяя его конструкцию. У других аналогов нет встроенной интеллектуальной системы управления, и, чтобы увеличить точность в таких устройствах, нужно усложнять конструкцию электрической машины. В нашем случае высокая скорость и точность достигаются только за счет системы управления и специальных алгоритмов», – рассказал научный сотрудник Института силовой электроники НГТУ НЭТИ Дмитрий Штейн.

Вращение установки осуществляется при помощи многоканальной системы, которая обеспечивает управление тремя параметрами двигателя: положением, скоростью и моментом. Благодаря такой структуре обеспечивается высокая точность и скорость позиционирования оборудования, размещенного на поворотной платформе. Для устранения нежелательных колебаний подвижной части двигателя при вращении используются специальные комбинированные регуляторы резонансного типа. Предложенная структура и алгоритмы системы управления являются универсальными для электрических машин с постоянными магнитами и могут быть легко адаптированы для платформ различной мощности.

«Мы устанавливаем исследовательское оборудование на нашу платформу для того, чтобы следить за объектами в верхних слоях атмосферы и ближнем космосе, которые находятся очень далеко от Земли. В таком случае любая погрешность позиционирования платформы относительно исследуемого объекта является критичной и отражается на результате наблюдений. Вы можете просто сбиться с объекта. Именно поэтому так важно точно управлять положением двигателя. Цель этой работы заключалась в том, чтобы заставить электрическую машину вращаться с большим грузом, сохраняя высокую точность позиционирования как в статическом, так и в динамическом режимах», – говорит Дмитрий Штейн.

Помимо изучения верхних слоев атмосферы и околоземного космического пространства оборудование может найти применение в высокоточном станкостроении тяжелой промышленности, в том числе на роботизированных заводах. По словам ученых, установка универсальна с точки зрения сферы применения. Так, в промышленном производстве она позволит перемещать тяжелые детали и заготовки для точной обработки изделий или, например, может использоваться в экспериментальных системах лазерной связи и беспроводной передачи энергии.

Инженеры НГТУ НЭТИ заложили в цифровую систему управления платформой способность взаимодействовать с другими «умными» системами верхнего уровня. Так, например, установка может работать автоматически: точно следить за быстродвижущимся объектом и передавать данные о его перемещении. «Такие системы управления верхнего уровня уже существуют, и наша платформа имеет возможность общаться с ними посредством цифрового интерфейса. Это позволяет управлять системой дистанционно или вообще в автоматическом режиме», – рассказал Дмитрий Штейн.

За счет интеллектуальной составляющей ученым НГТУ НЭТИ удалось облегчить поворотную платформу и упростить технологию ее изготовления. Комплекс оборудования включает в себя моментный синхронный двигатель с постоянными магнитами, статический преобразователь частоты и цифровую систему управления. Система управления платформой реализована на базе двух микроконтроллеров отечественного производства: один из них отвечает за управление вращением электрической машины, второй – за реализацию цифрового интерфейса для общения с системой управления верхнего уровня.

Категория: Наука и образование | Добавил: Редактор
Просмотров: 514 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 0.0/0
Главные новости

Всего комментариев: 0


16+
Сетевое издание "КОПИРАЙТЕР", сайт издания - http://copyreg.ru,
зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи,
информационных технологий и массовых коммуникаций 03.10.2014 года
Номер свидетельства о регистрации: ЭЛ № ФС 77 - 59430
учредители: Сацыперов Ф.И., Сацыперова Ё.П.,
главный редактор: Сацыперов Ф.И.,
почта: greatinquisitor@yandex.ru
телефон редакции: +7 952 244 36 51
Полную информацию смотрите на странице Контакты

Русское информационное агентство "Агентство практической журналистики "АКВИЛА"" зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи,
информационных технологий и массовых коммуникаций 10.10.2014 года
Номер свидетельства о регистрации: ИА № ФС 77 - 59624

По вопросам сотрудничества обращайтесь: aquila-ia@yandex.ru
Полную информацию смотрите на странице 


ПРОЕКТЫ

Бессмертие возможно

Наука и техника. Первые шаги

Псковская область - там начинается Родина 



!