Control of Drum Shear Electric Drive Using Self-Learning Artificial Neural Networks

2025

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/en18215763
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

The objective of this work was to study the possibility of upgrading the control system of the drum shear mechanism by using neural network PI controllers to improve the efficiency of the sheet-metal cutting process. The developed detailed model of the mechanism, including a dual DC electric drive with three subordinate control loops for the voltage of the thyristor converter, current and speed of the motors, a 6-mass kinematic system with viscoelastic connections as well as a model of the metal cutting process, made it possible to uncover that the interaction of electric drives with the mechanical part leads to significant speed fluctuations during the cutting process, which worsens the quality of the sheet-metal edge. A modified system of current and speed controllers with built-in three-layer fitting neural networks as nonlinear components of proportional-integral channels is proposed. An algorithm for the fast learning of neural controllers using the gradient descent method in each cycle of calculating the controller signal is also proposed. The developed neuro-regulators make it possible to reduce the amplitude of speed fluctuations during the cutting process by four times, ensuring the effective damping of oscillations and reducing the duration of transient processes to 0.1 s.