Розробка системи керування механізмом повороту роботизованого баштового крана

Abstract

Магістерська кваліфікаційна робота включає пояснювальну записку, що містить з реферат, вступ, п’ять розділів, висновки, список використаних джерел і додатки. Обсяг роботи складає 99 сторінсторінок , 15 сторінок додатків і 5 сторінок списку використаних джерел. Дана робота містить 50 рисунків і 3 таблиць. До списку використаних джерел 43 найменувань. У першому розділі були надані загальні відомості про баштові крани, більш детально розглян уті особливості експлуатац ії механізму повороту, їх конструкції. Був проведений кількісний і змістовний аналіз, який показав актуальність проведених досліджень. У другому розділі розроблено динамічну модель та проведено розврозв’язання задачі за допомогою математичних моделей. Розроблена модель дозволяє описати динаміку руху механізму повороту крана, що є необхідним для забезпечення точності керування. Завдяки використанню лінійно- квадратичного регулятора (LQR), забезпечили оптимізацію руху, під час виходу на номінальну швидкість врахо вуючи такі параметри як рушійний момент, середньоквадратична потужність і відхилення. Було досліджено вплив вагових коефіцієнтів δR,δPosition,δVelocity лінійнолінійно-квадратичного регулятора на керування. Модель також враховує зміну важливих характеристик, таки х як виліт крана, довжина гнучкого підвісу та маса вантажу, що забезпечує адаптивність керування і дозволяє зберігати стабільність і точність роботи механізму в умовах різних навантажень. Під час аналізу результатів було встановлена залежність між параметрами рушійного моменту, потужніст ю і відхилення вантажу від вил ьоту крана, довжиндовжини гнучкого підвісу та маси. Також отримані коефіцієнти LQR регулятора для оптимального керування системою занесено до таблиці. У третьому розділі розроблено структурну схему системи керування, де запропоновано апаратні компоненти, включаючи датчики, частотний перетворювач, мікроконтролери та їх з перетворювач, мікроконтролери та їх з’єднання. Також надано рекомендації єднання. Також надано рекомендації стосовно вибору компонентів, таких як енкодери та тензометри, які стосовно вибору компонентів, таких як енкодери та тензометри, які забезпечують точне вимірювання пзабезпечують точне вимірювання параметрів системи. Описано алгоритм араметрів системи. Описано алгоритм роботи системи керування.роботи системи керування. У четвертому розділі виконано розрахунок економічної ефективності впровадження розробленої системи оптимального керування. Було проведено впровадження розробленої системи оптимального керування. Було проведено аналіз енергоефективності, зниження витрат на обслуговуваналіз енергоефективності, зниження витрат на обслуговування та ання та підвищення продуктивності крана. Результати розрахунків свідчать, що підвищення продуктивності крана. Результати розрахунків свідчать, що впровадження системи забезпечить зниження енергоспоживання і впровадження системи забезпечить зниження енергоспоживання і підвищення ефективності операцій, що в свою чергу сприяє економії витрат і підвищення ефективності операцій, що в свою чергу сприяє економії витрат і підвищенню рентабельності використання кранпідвищенню рентабельності використання крана. У п’ятому розділі розглянуто заходи техніки безпеки при експлуатації баштового крана. Було описано основні ризики та небезпеки, баштового крана. Було описано основні ризики та небезпеки, пов’язані з експлуатацією крана, такі як падіння вантажу, електричні небезпеки та інші експлуатацією крана, такі як падіння вантажу, електричні небезпеки та інші чинники. Введені рекомендації щодо безпечного використання системи печного використання системи керування та необхідні заходи для захисту персоналу, що сприяє підвищенню рівня безпеки на будівельному майданчику.