Статья об ученых ИрГУПС на страницах газеты «Восточно-Сибирский путь»
30 января 2023 - 10:21
По алгоритму новизны
Иркутские учёные создают самонастраивающуюся систему управления техническим оборудованием
Иркутские учёные создают самонастраивающуюся систему управления техническим оборудованием
Проект «Адаптивное управление техническими объектами при текущей параметрической неопределённости на основе идентификационного алгоритма и «упрощённых» условий адаптируемости с прикладными задачами» вошёл в число победителей конкурса на получение грантов Российского научного фонда.
Команде авторов во главе с доктором технических наук, профессором кафедры «Автоматизация производственных процессов» Иркутского государственного университета путей сообщения Сергеем Кругловым за два года, отведённых некоммерческой организацией «РНФ» на реализацию идеи, предстоит решить две прикладные задачи.
Первая из них связана с управлением мостовыми кранами, широко используемыми в отраслях народного хозяйства, в том числе на железнодорожном транспорте. Необходимо создать автоматизированную систему, которая позволит повысить производительность грузоподъёмной техники.
Программно-аппаратный комплекс сможет гасить колебания машины – как собственные, так и вынужденные, возникающие вследствие неконтролируемых возмущений, например воздействия ветра, – способствуя точному, быстрому, а при этом ещё и безопасному перемещению груза. Ожидается, что решение проблемы маятниковых качений во время переноса груза позволит сократить до 20% времени погрузочно-разгрузочных работ.
Для претворения второй идеи сотрудники ИрГУПС предлагают создать полуактивную подвеску колёсной пары пассажирского вагона на основе магнитно-реологической жидкости. Новый гаситель колебания, как обещают учёные, во время движения будет самостоятельно перестраивать параметры коэффициента жёсткости подвески подвижного состава в зависимости от внешних условий, таких как скорость движения, неровности пути.
Работа над второй задачей связана с вопросом адаптивного управления в области торможения пассажирского подвижного состава, чем сегодня команда профессора Круглова плотно занимается в рамках другого гранта, выполняя государственный заказ.
В производственных условиях учёные подтвердили генеральную гипотезу. Они провели натурный эксперимент на оборудовании моторвагонного депо Иркутск-Сортировочный, получив по алгоритму сокращение тормозного пути пригородного состава на 15%. И уверенно прогнозируют рост ряда качественных показателей, связанных с эксплуатацией системы «колесо – рельс».
«В теории адаптивного управления существуют разные методы, – поясняет Сергей Круглов. – Два из них, основные, касаются программной адаптации, когда законы управления составляются заранее. Созданные по этим методам системы используются на транспорте. Мы же предлагаем новый подход, при котором в текущем времени система сама подстраивается под разные условия, обеспечивая тем самым качество управления оборудованием».
В составе команды кандидаты технических наук доценты кафедры «Автоматизация производственных процессов» Сергей Ковыршин и Денис Буторин, доцент кафедры «Электроподвижной состав» Павел Иванов.
Сергей Круглов занимается темой адаптивного управления на транспорте четверть века, решая вопросы для авиационной, железнодорожной, автомобильной отраслей.
Проект, на который РНФ выделил грант в размере 3 млн руб., будет реализован в три этапа. Первый – теоретический. Затем учёным предстоит разработать и создать опытный стенд адаптивного управления мостовым краном. Образец пройдёт апробацию на площадке Магнитогорского кранового завода. На третьем этапе будет создан макет адаптивной подвески подвижного состава.
В работе четвёрка учёных планирует активно задействовать аспирантов и студентов, делающих первые шаги в науку.
По материалам газеты "Восточно-Сибирский путь":
