Системи керування електромеханічними процесами в кар’єрних бурових верстатах

У четвертому розділі досліджуються властивості ЕГМ трансмісії як об'єкта керування приводною системою СПОП поставу.

Розроблений ЗАТ НКМЗ БВ типу СБШС-250Н суттєво відрізняється від верстатів СБШ-250МН-32 ЕГМ системою з механізмом СПОП поставу. У кінематичний зв'язок між приводним двигуном і буровим снарядом у БВ типу СБШС-250Н при поступальному переміщенні поставу входять гідронасос, гідродвигун (ГД) з редуктором і канатно-поліспастовою системою (КПС).

Математична модель об'єкта керування отримана на основі декомпозіційного підходу при припущеннях, що двигун і механізм мають зосереджені параметри; маса мастила, яка циркулює у гідросистемі (ГС) не враховується через її незначну величину в порівнянні з іншими масами; зміною в'язкості мастила від температури нехтуємо, тобто вважаємо процеси ізотермічними; витоки мастила із ГС прямо пропорційні тиску в трубопроводах; змінення об'єму мастила в трубопроводі прямо пропорційні об'єму трубопроводу подачі і зворотно пропорційні модулю об'ємної пружності матеріалу трубопроводу.

Структурна схема об'єкта керування електроприводом СПОП наведена на рис.4, де - частота обертання приводного двигуна; - момент , що розвивається ГС; - частота обертання ГД; - момент , що відповідає зусиллю, яке передається канатом; - лінійна швидкість бурового снаряда, що зведена до обертальної швидкості ; - моменти інерції роторів електродвигуна, ГД, бурового поставу; - коефіцієнт передачі гідросистеми; - стала часу ГС; - коефіцієнт витоку в ГС; - коефіцієнти жорсткості і дисипативних сил КПС; - моменти крутний і опору.

Рис.4. Структурна схема об'єкта керування привода спуско-підйомних операцій і подачі поставу

З аналізу одержаної математичної моделі об'єкта керування електроприводом спуско-підйомних операцій і подачі виходить, що для реалізації розробленого способу керування процесом буріння необхідно контролювати, окрім традиційних координат - струму і частоти обертання двигуна, ще і технологічні координати - тиск у гідросистемі, частоту обертання вала гідродвигуна і лінійну швидкість переміщення поставу, що потребує відповідного вмикання контурів керування.

Наявність пружних зв'язків у трансмісії призводить до появи додаткових ДРФ, нулі і полюси яких переміщуються від низько- до високочастотної області і перетинають частоту зрізу контуру при зменшенні кількості штанг у поставі від чотирьох до нуля.

У п'ятому розділі проведені дослідження, що спрямовані на подальший розвиток наукових засад побудови системи керування електроприводом спуско-підйомних операцій і подачі поставу.

Відповідно до розробленого способу керування процесом буріння запропоновано і досліджено систему керування ЕГМ приводом з розподіленою корекцією за контурами динамічних параметрів. Система, крім ЕМ параметрів приводного двигуна, контролює визначені у розд.4 технологічні параметри, що дозволяє ефективно оптимізувати динамічні навантаження у всій трансмісії, автоматизувати процеси спуско-підйомних операцій і подачі долота на вибій, реалізувати запропонований спосіб керування процесом буріння.

На початку пересування поставу з кількістю приєднаних штанг більш ніж три в контур струму попадає, крім традиційної аперіодичної ланки, також ДРФ шостого порядку. При настроюванні контуру на технічний оптимум класична передавальна функція регулятора струму мусить мати зворотну передавальну функцію контурного об'єкта керування, що є досить складним регулятором у реалізації, оскільки потрібно знаходити похідні високого порядку (до шостого включно) від сигналу неузгодженості. Крім того, регулятор повинен володіти властивостями адаптації або робастості через зміну жорсткості КПС і ваги поставу. В міру вибору каната, а також зменшення кількості штанг у поставі характеристичні частоти коливань зміщаються вбік більших значень на комплексній площині, перетинаючи частоту зрізу контуру.

Традиційний ПІ-регулятор струму при класичному настроюванні не подавляє жоден із полюсів об'єкта керування контуру, а наявність елемента форсування в об'єкті керування через істотний вплив оборотної електрорушійної сили призводить до втрати астатизму контуру струму.

В об'єкт керування контуру частоти обертання, крім замкненого контуру регулювання струму статора асинхронного двигуна, механічної ланки електропривода, потрапляє додаткова передавальна ланка, що враховує пружні властивості трансмісії. Для електропривода спуско-підйомних операцій і подачі верстата середнього типу СБШС-250Н характеристичні частоти коливань додаткової динамічної ланки при переміщенні трьох і менше штанг лежать в області, яка вище за частоту зрізу контуру частоти обертання, тому на динамічні процеси контуру вони не впливають. При переміщенні чотирьох штанг, що заводом-виробником гарантується як штатний режим роботи БВ, характеристичні частоти коливань попадають у смугу пропускання і істотно змінюють динаміку роботи замкненого контуру частоти обертання - при чотирьох і більше штангах необхідно коригувати не тільки вплив динамічних процесів у контурі струму шляхом уведення першого додаткового регулятора, але і частоти обертання шляхом уведення другого додаткового регулятора.

Знайдені характеристичні частоти поліномів чисельника і знаменника додаткових динамічних ланок (табл.4, позначення наведені в табл.3) дозволили виявити закономірність, при якій у суміжних контурах характеристичні частоти чисельників і знаменників (нулі і полюси) періодично повторюються. Тільки одна характеристична частота в контурі струму визначається параметрами власне асинхронного двигуна і не залежить від зміни параметрів трансмісії. Характеристичні частоти контурів струму, частоти обертання вала електродвигуна і тиску є бічними відносно частоти і генеруються пружними коливаннями КПС з урахуванням впливу ГС, нелінійно змінюються залежно від кількості нагвинчених на буровий снаряд штанг і довжини канатів.

Установлено закономірності між параметрами об'єкта керування, при яких динамічні ланки, обумовлені наявністю піддатливості в трансмісії, не будуть негативно позначатися на динамічних навантаженнях у трансмісії. Так для електропривода СПОП верстата середнього типу характеристичні частоти коливань додаткової динамічної ланки, при переміщенні трьох і менше штанг, лежать поза області смуги пропускання контуру частоти обертання, а тому на динамічні процеси контуру вони не впливають.

На підставі проведених досліджень одержали розвиток наукові засади побудови автоматизованих електроприводів подачі і спусково-підйомних операцій поставу кар'єрних БВ нового покоління, відповідно до яких з метою підтримки оптимальних технологічних параметрів контролюються та обмежуються на припустимому рівні технологічні параметри - лінійна швидкість переміщення бурового снаряда, частота обертання гідродвигуна.

Для реалізації наукової концепції побудови системи керування електроприводами обертання (розд.3) і спуско-підйомних операцій і подачі поставу (розд.5) з розподіленою за контурами корекцією приходимо до необхідності розв'язку задачі: отримати нормовані перехідні процеси у контурах керування за наявності в об'єкті керування не тільки передавальних функцій другого порядку, а і дробово-раціональних функцій включно до шостого порядку з нулями і полюсами, які можуть переміщатися через частоту зрізу контуру. Розв'язок знайдений в області систем керування з нечіткими законами, які дозволяють підтримувати якісні перехідні процеси при зміні кількісних характеристик об'єкта керування у широких межах.

У шостому розділі розвинуто метод активної послідовної корекції з використанням нечіткого керування в системах регулювання складних ЕМ та ЕГМ установок, до яких відносяться приводні системи обертання, спуско-підйомних операцій і подачі бурового поставу.

Рис.5. Узагальнена структурна схема об'єкта керування

Узагальнена структурна схема об'єкта керування складної ЕМ та ЕГМ установки зображена на рис. 5, де - передавальна функція компенсованої частини об'єкта керування; - додаткова передавальна функція, яка обумовлена пружними властивостями трансмісії і представлена у вигляді дробово-раціональних функції.

Для компенсації дій додаткових ДРФ необхідно до кожного основного класичного регулятора підключити послідовно додатковий регулятор з узагальненою передавальною функцією, яка має вигляд

або паралельно з передавальною функцією

,

що є розподіленими за контурами регуляторами.

За такої компенсації одержуємо додатково розподілені за контурами регулятори з поліномами чисельника і знаменника, що дорівнюють шостій степені - у контурі струму приводу спуско-підйомних операцій і подачі поставу, та четвертій степені - у контурах частоти обертання двигуна приводу СПОП і струму приводу обертання поставу, що створює перешкоди при реалізації їх в класичному вигляді.

Якщо звести вихідні сигнали всіх додаткових регуляторів до виходу внутрішнього регулятора, то замість декількох увімкнених паралельно кожному контурному регулятору приходимо до одного зосередженого, що охоплює паралельно класичні регулятори. У цьому випадку одержуємо один, що зосереджено у внутрішньому контурі регулятор, а його алгоритм роботи стає більш складним, ніж алгоритми роботи кожного із розподілених регуляторів.

Задачу компенсації пружних коливань у контурах регулювання розв'язуємо шляхом застосування принципів нечіткого керування складними об'єктами. Замість класичних коригувальних регуляторів у кожний контур уводимо нечіткі контурні регулятори (рис.6) або приводимо дію всіх додаткових регуляторів до виходу внутрішнього класичного регулятора (рис.7).

Таблиця 4. Рівняння для розрахунку характеристичних частот ДРФ приводу СПОП і подачі

Рис.6. Система керування з додатковими паралельними нечіткими коригувальними регуляторами, що розподіленими за контурами

Рис.7. Система керування з додатковими паралельними нечіткими коригувальними регуляторами, що зосередженими у внутрішньому контурі

У додатковому нечіткому коригувальному регуляторі відсутні апріорні припущення щодо кількості і взаємного розташування функцій приналежності, тому синтез нечіткого регулятора здійснюємо у два етапи. На першому етапі знаходимо кількість функцій приналежності на основі кластерного аналізу вектора вхідного сигналу нечіткого регулятора, а на другому - настроюємо на штучній нейронній мережі динаміку його роботи.

Для кількісного зіставлення якості перехідних процесів (рис.8) уведені інтегральні оцінки , що враховують швидкість згасання і величину відхилення координати в сукупності. Прораховувалися відхилення не тільки від заданого рівня , але і від відхилення струму двигуна і від відхилення частоти обертання до другої і третьої похідної відповідно.

Ці оцінки характеризують наближення перехідних процесів до екстремалей, обумовлених розв'язанням диференціальних рівнянь характеристичних поліномів оптимізованих контурів частоти обертання і струму двигуна. Як виходить з аналізу значень інтегральних оцінок показників перехідного процесу (рис.8), найбільше відхилення від оптимально налагодженої системи керування спостерігається при застосуванні ПІ-нечіткого регулятора, а найменше - ПД-нечіткого регулятора. Проміжні показники якості керування має ПІД-регулятор. Тому в алгоритмах роботи нечіткого регулятора струму і швидкості достатньо обмежитися двома складовими - пропорційною і диференціальною.

Використання класичних систем з розподіленою за контурами корекцією дозволяє ефективно обмежувати поточні і граничні значення координат, які контролюються, а використання нечітких законів - ефективно компенсувати дії пружних властивостей трансмісії у контурах регулювання. Таким чином отри-муємо адаптацію систем керування електроприводів обертання, спуско-підйом-них операцій і подачі до режимів роботи БВ і параметрів об'єкта керування, що дозволяє застосовувати запропонований енерго- і ресурсозберігаючий спосіб керування в процесі проходки підривних свердловини.

Такий підхід до подавлення дії додаткових ДРФ високого порядку в контурах регулювання дозволяє реалізувати запропоновану концепцію побудови об'єктно-орієнтовних автоматизованих електроприводів обертання, СПОП поставу кар'єрних БВ нового покоління, у відповідності до якої з метою покращення якості регулювання власні крутильні коливання поставу та пружні коливання у гідро- і канатно-поліспастовій системах подавляються шляхом введення у закони управління контурних класичних регуляторів додаткових нечітких законів управління.

Рис.8. Векторна система керування приводом обертання з гістерезисним регулятором струму, ПІ-регуляторами частоти обертання , потокозчеплення , струму , ПД-фаззи-коригуванням FR0(а); перехідні процеси в системі (а) без фаззи-коригування (б) і фаззі-коригуванням (в), де Мкр - крутний момент приводу, що розгорнутий за фазою на кут у рад, М_о - реактивний момент опору на шарошковому долоті, W_ад - частота обертання вала АД, W_ш - частота обертання шарошкового долота, U_з - сигнал завдання на зовнішній контур частоти обертання (усі змінні зведені відповідно до їх номінальних значень і виражені у відносних одиницях)

Загальні висновки і результати

У дисертації, яка є завершеною науковою роботою, виконано теоретичне узагальнення і нове розв'язання науково-прикладної проблеми щодо встановлення закономірностей впливу електромеханічних і електрогідромеханічних параметрів бурових верстатів на режими роботи електроприводів обертання, спуско-підйомних операцій і подачі поставу. Це дозволило одержати подальший розвиток теорії швидкодійних автоматизованих електроприводів кар'єрних бурових верстатів, які мають динамічну сумісність частотних характеристик приводних систем із характеристиками багатомасових механізмів з розподіленими і зосередженими параметрами зі змінними приєднаними масами, що забезпечують зосередження потоку механічної потужності в зоні вибою та енерго- і ресурсозбереження при бурінні підривних свердловин.

У результаті досліджень отримані наступні наукові результати:

1. Аналіз динамічних властивостей автоматизованих приводних систем і частотних характеристик трансмісій механізмів обертання, спуско-підйомних операцій і подачі поставу кар'єрних бурових верстатів дозволив висунути ідею побудови системи автоматичного керування, яка зосереджує потік механічної потужності в зоні вибою шляхом подавлення вимушених поперечних та власних обертових коливань поставу, що мінімізує динамічні навантаження на вузли бурових верстатів і забезпечує енерго- і ресурсозбереження при проходці підривних свердловин.

2. Проведений аналіз способів автоматичного керування процесом обертового буріння підривних свердловин на сучасному рівні досягнень технологій виявив, що раціонально здійснювати буріння на основі енергетичного критерію, згідно з яким найбільшу стійкість має долото при рівномірному енергетичному навантаженні, тобто при підтримці лінійного зростання механічної енергії руйнування породи або при утриманні на постійному рівні механічної потужності, що виділяється у зоні контакту долото - вибій. При цьому залежно від міцності гірської породи необхідно формувати механічну характеристику на долоті зі змінною або постійною жорсткістю.

3. Встановлено, що найбільш істотне значення на розвиток теорії автоматизованих приводів обертання поставу мають такі виявлені закономірності буріння підривних свердловин:

* у режимах буріння повністю зібраним поставом довжиною 33 м у верстатах СБШС-250Н генеруються поперечні власні низькочастотні коливання з циклічною частотою 1,05 Гц (для верстата СБШ-250МН-32 - 2,48 Гц при довжині поставу 24 м), які безпосередньо не впливають на динаміку роботи приводної системи, але призводять до появи додаткових навантажень на вузли бурових верстатів, подавлення яких можливо тільки шляхом зменшення частоти обертання поставу, що веде до зниження продуктивності гірничих робіт;

* при бурінні поставом з трьома і більше штангами кутові частоти власних крутильних коливань у верстатах СБШС-250Н становлять менше 186 1/с і попадають у смугу пропускання транзисторної приводної системи змінного струму з частотою зрізу зовнішнього контуру керування 200 1/с, що суттєво погіршує показники якості керування електромеханічної системи. Такі коливання доцільно компенсувати засобами керування приводної системи;

* низькочастотні крутильні коливання поставу сприяють появі додаткових дробово-раціональних функцій високого порядку як у контурі частоти обертання, так і в контурі струму електропривода обертання, що при використанні класичних ПІД-регуляторів призводить до необхідності зниження швидкодії всієї системи керування;

* нулі і полюси додаткових передавальних функцій у контурах керування, що обумовлені пружними коливаннями у буровому поставі, в суміжних контурах керування повторюються і при зміні приєднаних мас у поставі зміщаються відносно частоти зрізу контуру.

4. На основі встановлених закономірностей при бурінні підривних свердло-вин одержали подальший розвиток наукові засади побудови автоматизованих електроприводів обертання поставу, згідно з якими запропоновано і досліджено об'єктно-орієнтовні приводні системи обертання поставу бурових верстатів з регулятором потоку потужності в зоні руйнування гірської породи з нелінійною корекцією у каналі зворотного зв'язку. Ці системи реалізують спосіб керування процесом буріння на основі енергетичного критерію, що передбачає формування жорстких механічних характеристик електропривода при бурінні порід з коефіцієнтом міцності до 10-13 балів за шкалою М.М. Протодьяконова і перехід на м'які механічні характеристики при бурінні в більш міцних породах, що забезпечить ресурсозбереження шарошкового долота.

5. Встановлено, що на розвиток теорії автоматизованих електроприводів спуско-підйомних операцій і подачі поставу на вибій найбільш істотне значення мають такі виявлені закономірності:

* для реалізації енерго- і ресурсозберігаючого способу буріння необхідно контролювати, крім частоти обертання вала і струму двигуна, також тиск у гідросистемі, частоту обертання вала гідродвигуна і лінійну швидкість поставу;

* від пружних властивостей гідро- і канатно-поліспастової систем у контурних об'єктах керування виникають коливання, які кількісно визначаються додатковими дробово-раціональними функціями шостого порядку в контурі струму та четвертого - у контурі частоти обертання;

* у додаткових динамічних ланках суміжних контурів з'являються повто-рювані нулі і полюси, які збуджуються пружними коливаннями у гідро- і канат-но-поліспастовій системах. Повторювані нулі і полюси при зміні приєднаних мас у буровому поставі зміщаються відносно частоти зрізу контуру керування.

6. На основі проведеного аналізу закономірностей в системах обертання, спуско-підйомних операцій і подачі поставу на вибій, одержала подальший розвиток наукова концепція побудови автоматизованих електроприводів для бурових верстатів, відповідно до якої з метою енерго- і ресурсозбереження залежно від міцності породи, що буриться, формується на долоті механічна характеристика з постійною або змінною жорсткістю і обмеженням поперечних і крутильних коливань бурового поставу, а також коливань у гідро- і канатно-поліспастовій системах. Ця концепція відрізняється тим, що змушені поперечні коливання поставу обмежуються шляхом впливу на сигнал задання задавача інтенсивності частоти обертання двигуна механізму обертання, а власні крутильні коливання і пружні коливання в гідро- і канатно-поліспастовій системах - уведенням у закони керування класичних контурних регуляторів додаткових нечітких законів керування з одночасним контролюванням і обмеженням на припустимому рівні технологічних параметрів: у приводі обертання - потоку механічної потужності в зоні вибою; у приводі спуско-підйомних операцій і подачі поставу на вибій - лінійної швидкості переміщення бурового снаряда, частоти обертання гідродвигуна і тиску в гідросистемі.

7. У межах розвиненої наукової концепції побудови автоматизованих електроприводів:

* досліджено поведінку характеристичних частот замкнених контурів керування та встановлено, що вони перетинають частоту зрізу і попадають у смугу пропускання із смуги згасання частотно-керованих асинхронних двигунів у верстатах нового покоління СБШС-250Н як у приводі обертання - у контурах струму і частоти обертання, так і в приводі спуско-підйомних операцій і подачі поставу - у контурі струму при максимальній кількості приєднаних штанг у буровому снаряді. Установлено, що в найбільш швидкодіючий внутрішній контур струму попадають найменші низькочастотні коливання, що обумовлені бічними частотами, які генеруються коливаннями поставу, гідро- і канатно-поліспастової системами;

* для ефективного подавлення пружних коливань у контурах керування як у приводі обертання, так і в приводі спуско-підйомних операцій і подачі долота на вибій поставу встановлена необхідність використання додаткових нечітких регуляторів, розподілених за контурами або зосереджених у внутрішніх контурах. Доведено, що нечіткі регулятори, які зосереджені або розподілені за контурами, повинні застосуватися до контурів, у смуги пропускання яких попали додаткові дробово-раціональні функції, що обумовлені пружними властивостями трансмісії, характеристичні частоти яких менші за частоту зрізу контуру при максимальній кількості приєднаних штанг у поставі;

* розроблено метод розрахунку навчальної множини для нейрон-нечітких регуляторів, який відрізняється тим, що для знаходження навчальної множини використовуються передавальні функції у вигляді дробово-раціональні функції високого порядку, які обумовлені властивостями об'єкта керування.

8. Впровадження енерго- і ресурсозберігаючих технологій у процесах обертання, спуско-підйомних операцій і подачі поставу на вибій при бурінні підривних свердловин шляхом оснащення шарошкових бурових верстатів автоматизованими електроприводами змінного струму дозволяє збільшити продуктивність буропідривних робіт на кар'єрах України та отримати значний економічний ефект.

9. Економічний ефект від упровадження одного верстата нового покоління СБШС-250Н тільки за капітальними витратами згідно даних НГУ та ЗАТ НКМЗ становить 131 тис. грн за рік, з урахуванням нормативного коефіцієнта ефективності та експлуатаційних витрат за даними ВАТ ЦГЗК для Глеюватського кар'єру - більш ніж 94 тис. грн за рік. За даними ТОВ "ОРКІС" економічний ефект від модернізації приводу обертання на одному верстаті шарошкового буріння для Першотравненського кар'єру становить 72,2 тис. грн, а на Анновському кар'єрі - 80,8 тис. грн за рік. Відповідно до програми розвитку гірничорудних підприємств Дніпропетровської області потреба в бурових верстатах нового покоління складає не менше 90 одиниць для ГЗК Криворіжжя.

Список публікацій за темою дисертації

1. Хилов В.С. Математическая модель гидропривода подачи станка шарошечного бурения. / В.С. Хилов. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.-технічн. зб. - 2003. - Вип.70. - С. 100-105.

2. Хилов В.С. Синтез позиционной системы управления гидравлическим приводом подачи станка шарошечного бурения. / В.С. Хилов. // Сб. науч. трудов НГУ. - 2003 - №17, т.2. - С. 122-127.

3. Півняк Г.Г. Принципи побудови системи керування електроприводом обертання ставу верстата шарошечного буріння. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Вісник НТУ "ХПI". - 2003. - №10, т.1. - С. 141-143.

4. Хилов В.С. Синтез системы управления мощностью привода вращения станка шарошечного бурения. / В.С. Хилов, А.С. Бешта. // Вісник КДПУ. - 2003. - Вип.2(19), т.2.- С. 52-55.

5. Хілов В.С. Удосконалювання приводних систем бурових верстатів для кар'єрів Кривбасу / В.С. Хілов. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.-технічн. зб. - 2003. - Вип.71. - С. 121-127.

6. Хилов В.С. Динамическая коррекция регулятора мощности привода вращателя станка шарошечного бурения. / В.С. Хилов. // Наук. вісник НГУ. - 2003. - №11. - С. 81-83.

7. Хилов В.С. Состояние и пути совершенствования приводных систем буровых станков для карьеров Украины. / В.С. Хилов. // Наук. вісник НГУ. - 2004. - №3. - С. 74-79.

8. Хилов В.С. Оценка собственных частот буровой штанги при нестационарных режимах. / В.С. Хилов В.С., В.В. Плахотник. // Сб. науч. трудов. НГУ. - 2004. - №19, Т.4. - С. 145-150.

9. Бешта А.С. Принципы построения системы управления электроприводом спуско-подъемных операций. / А.С. Бешта, В.С. Хилов. // Вісник КДПУ. - 2004. - Вип.6(209). - C. 24-29.

10. Півняк Г.Г. Адаптивний нечіткий регулятор потужності для керування процесом буріння. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Техн. електродинаміка. - 2004. - №6.- С. 47-52.

11. Хилов В.С. Математическая модель объекта управления привода подачи бурового станка. / В.С. Хилов. // Сб. науч. трудов НГУ. - 2004 - №19, т.2. - С. 33-39.

12. Хилов В.С. Идентификация момента сопротивления, частоты вращения и мощности на шарошечном долоте при вращательном бурении. / В.С. Хилов. // Вiсник КДПУ.- 2004. - Вип.5(28). - С. 16-20.

13. Хілов В.С. Використання принципів модального керування з естiматором для регулювання приводом обертання бурового верстата. / В.С. Хілов. // Наук. вісник НГУ. - 2004. - №1. - С. 84-88.

14. Бешта А.С. Определение момента сопротивления приводной системы на основе идентификации параметров. / А.С. Бешта, В.С. Хилов. // Вiсник НТУ "ХПI". - 2004. - №.43. - С. 48-53.

15. Хилов В.С. Система идентификации момента сопротивления приводной системы. / В.С. Хилов. // Вісник НТУ КПІ: серія "Гірництво". - 2004. - №11. - С. 65-71.

16. Хилов В.С. Система векторного управления мощностью разрушения породы шарошечным долотом. / В.С. Хилов. // Вестник КТУ: серия "Разработка рудных месторождений." - 2004. - №85. - С. 117-120.

17. Хилов В.С. Способ управления приводом вращения станка шарошечного бурения. / В.С. Хилов. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.-технічн. зб. - 2004. - Вип.72. - С. 116-119.

18. Пивняк Г.Г. Управление приводом вращения става шарошечного бурения на основе асимптотического идентификатора состояния. / Г.Г. Пивняк, А.С. Бешта, В.С. Хилов. // Электротехника. - 2004. - №6. - C. 23-26.

19. Хилов В.С. Опыт применения частотно-управляемых приводов в буровых станках карьеров Украины. / В.С. Хилов, А.С. Бешта, В.Т. Заика. // Горн. информ.-аналит. бюллетень. - 2004. - №10. - C. 285-289.

20. Хилов В.С. Астатическая система идентификации момента сопротивления на рабочем органе приводной системы переменного тока. / В.С. Хилов. // Вестник КТУ: серия "Разработка рудных месторождений." - 2005. - № 88. - С. 113-117.

21. Бешта О.С. Приводна система для контролювання потужності на шарошковому долоті. / О.С. Бешта, В.С. Хілов. //Вiстник КДПУ.- 2005. - Вип.4(33). - С. 85-88.

22. Приводна система спуско-підйомних операцій бурового верстата. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов, В.С. Федорейко. // Вісник НТУ "ХПI". - 2005. - № 45. - С. 223-225.

23. Хилов В.С. Влияние упругих свойств трансмиссии и оборотной электродвижущей силы на динамику контура тока. / В.С. Хилов. // Сб. науч. тр. НГУ. - 2005. - № 22.- С. 155-163.

24. Хилов В.С. Собственные частоты колебаний разомкнутого контура то-ка привода спуско-подъемных операций бурового станка. / В.С. Хилов. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.-технічн. зб. - 2005.- Вип.74 - С. 147-150.

25. Хилов В.С. Объект управления контура частоты вращения привода спуско-подъемных операций бурового става шарошечного станка. / В.С. Хилов. // Наук. праці ДонНТУ: серія: "Гірничо-електромеханічна". - 2005. - Вип. 101. - С. 131-147.

26. Хилов В.С. Определение собственных частот колебаний разомкнутого контура давления привода спуско-подъемных операций бурового станка. / В.С. Хилов, Л.И. Заславская. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.-технічн. зб. - 2005.- Вип. 75. - С. 179-183.

27. Pivnyak G. AC drive system for actuator's power control. / G. Pivnyak, A. Beshta, V. Khilov. // Proceeding of the XIII International Symposium on Theoretical Electrical Engineering ISTET'05. - Lviv. - 2005.- Р. 368-370.

28. Пивняк Г.Г. Идентификация момента сопротивления приводной системы. / Г.Г. Пивняк, А.С. Бешта, В.С. Хилов. // Тр. Междунар. XIII науч.-техн. конф. "Электроприводы переменного тока".- Екатеринбург. - 2005.- С. 345-348.

29. Півняк Г.Г. Адаптивний нечіткий регулятор струму приводу спуско-підйомних операцій бурового верстата. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Техн. електродинаміка: тем. вип. "Проблеми сучасної електротехніки". - 2006. - Ч.2. - С. 101-106.

30. Khilov V.S. Application of computer-aided drives in new generation boring rigs for open pit's in Ukraine. / V.S. Khilov. / Науковий вісник НГУ. - 2006. - №5.- С. 72-76.

31. Хилов В.С. Изменение динамики привода вращателя бурового станка при применении приводной системы переменного тока. / В.С. Хилов. // Вестник КТУ: серия "Разработка рудных месторождений." - 2006.- №1(90).- С. 180-184.

32. Бешта О.С. Застосування ресурсо- та енергозберігаючих приводних систем змінного струму в бурових верстатах нового покоління. / О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Наука та інновації. - 2006.- Т.2. №3. - С.38-43.

33. Півняк Г.Г. Корекція динамічних властивостей контуру струму приводу спуско-підйомних операцій бурового верстата. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Доповіді Національної академії наук України. - 2006. - №8. - C. 109-114.

34. Хилов В.С. Принципы построения приводных систем буровых станков. / В.С. Хилов. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.-технічн. зб. - 2006. - Вип. 77- С. 154-158.

35. Хилов В.С. Анализ форсирующего действия регулятора тока привода спуско-подъемных операций бурового станка. / В.С. Хилов. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.-технічн. зб. - 2006. - Вип. 76. - С. 104-108.

36. Хилов В.С. Влияние динамических свойств бурового станка на контур тока приводной системы. / В.С. Хилов. // Сб. наук. праць НГУ. - 2006. - №26, т.1. - С. 136-143.

37. Півняк Г.Г. Корекція динамічних властивостей приводу обертання бурового верстата. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Електромашинобудування та електрообладнання: тем. вип. "Проблеми автоматизованого електропривода. Теорія і практика". - 2006. - №66. - С. 380-381.

38. Хилов В.С. Метод последовательной коррекции с использованием нечеткого управления для электроприводов с упругими связями. / В.С. Хилов. // Наук. вісник НГУ.- 2007. - № 3.- С. 71-77.

39. Півняк Г.Г. Розвиток методу активної послідовної корекції з використанням нечіткого керування в системах регулювання електроприводами складних електромеханічних установок. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Доповіді Національної академії наук України. - 2007. - №3.- С. 94-99.

40. Хилов В.С. Использование принципов нечеткого управления для коррекции динамики привода вращателя бурового станка. / В.С. Хилов. // Вестник КТУ: серия "Разработка рудных месторождений." - 2007. - №.17. - С. 123-129.

41. Хилов В.С. Анализ собственных частот колебаний разомкнутого контура частоты вращения гидродвигателя привода спуско-подъемных операций бурового станка. / В.С. Хилов. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.-техн. зб. - 2007.-Вип.78. - С. 98-101.

42. Півняк Г.Г. Оцінка динамічних властивостей приводу обертання бурового верстата. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Зб. наук. праць Дніпродзержинського держ. техн. ун-ту: тем. вип. "Проблеми автоматизованого електропривода. Теорія і практика" - 2007. - С. 265-266.

43. Корекція динаміки регулювання електроприводів з пружними трансмісіями на підставі нечіткого регулювання. / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов, О.Я. Сухарєв. // Техн. Електродинаміка: тем. вип. "Проблеми сучасної електротехніки." - 2008. - Ч.7. - С. 48-51.

44. Хилов В.С. Информационно-измерительная система параметров вибраций бурового става. / В.С. Хилов. // Вестник компьютерных и информационных технологий. -2008. - № 12. - C. 21-25.

45. Хілов В.С. Покращення динамічних режимів роботи бурових верстатів засобами автоматизованих електроприводів. / В.С. Хілов. //Екоінформ: тем. вип. "Проблеми автоматизованого електропривода. Теорія і практика"- С.207-208.

46. Півняк Г.Г. Розвиток методу послідовної корекції з використанням нечіткого керування для електропривода обертання бурового верстата / Г.Г. Півняк, О.С. Бешта, В.С. Хілов. // Техн. електродинаміка.- 2009.-№3.- С. 59-64.

47. Хілов В.С. Визначення якісних показників роботи приводних систем бурового верстату./ В.С. Хілов. // Вісник НТУ "ХПI". - 2010. - С. 344-345.

48. Пат. 61548, Україна, МПК Е 21В 45/00. Спосіб керування процесом буріння / Хілов В.С.; заявник і патентовласник Національний гірничий університет - №2003021777; заявл. 28.02.2003; опубл. 17.11.2003. Бюл. №11.

49. Хилов В.С. Анализ частотных свойств контура тока привода спуско-подъемных операций бурового станка. / В.С. Хилов. // Изв. ОрелГТУ: серия "Информационные системы и технологии." - 2006. - Т.1(2). - C. 229-234.

50. Хілов В.С. Нечітке керування у приводі обертання бурового верстата вибухових свердловин. / В.С. Хілов. // Матеріали міжнародної конференції "Форум гірників - 2006". - Д: НГУ. - 2006.- C. 166-174.

51. Pivnyak G. Method of Active successive Correction using Fuzzy Control for Electric Drives of Complex Electromechanical Installations. / G. Pivnyak, A. Beshta, V. Khilov. // Scientific Reports of Mining, Metallurgy and Materials in Ukraine. C 521 Geowsssenschaften, Technsche Universitat Bergakademie Freinberg.- 2008. P. 59-66.

Особистий внесок здобувача. У наукових працях, що опубліковані в співавторстві, авторові дисертації належать: принципи побудови системи регулювання [3, 4, 9, 10, 19, 29]; розробка раціональних режимів роботи, застосування ресурсо- і енергозберігаючих алгоритмів керування [18, 21, 22, 27, 32]; ідея роботи, розрахункові схеми, аналіз результатів [8]; встановлення закономірностей у зміні власних частот електромеханічної і електрогідромеханічної систем бурових верстатів [26]; вибір методів ідентифікації [14, 28]; методика знаходження контурних ДРФ і метод розрахунку навчальної множини нечіткого регулятора [19, 33, 37, 39, 42, 43, 46, 51].

Размещено на Allbest.ru