Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Асмолов Сергей Геннадьевич. Автоматизация процесса копания грунта бульдозером : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06 : Москва, 2004 139 c. РГБ ОД, 61:04-5/2538

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение , , 4

Глава 1. Обзор и анализ разработок и исследований по автоматизации
процесса копания грунта дорожно-строительными машинами 7

  1. Особенности работы бульдозера и недостатки ручного управления 7

  2. Обзор и анализ разработок и исследований по автоматизации процесса копания грунта дорожно-строительными машинами... 11

1.3, Цели и задачи исследований 33

Выводы по главе 35

Глава 2. Математическая модель процесса копания грунта бульдозером 36

2.1. Разработка математической модели процесса копания грунта

бульдозером. 36

2.2. Разработка алгоритма управления процессом копания грунта

бульдозером 43

2.3. Разработка структурной схемы системы автоматического

управления процессом копания грунта бульдозером 49

2.4. Расчет теоретической эпюры выемки грунта при копании

бульдозером 51

Выводы по главе 56

Глава 3. Математическая модель автоматического управляющего
устройства и рабочего органа бульдозера 57

3.1. Разработка математической модели автоматического

управляющего устройства 57

3.2. Разработка математической модели рабочего органа

бульдозера 64

3.3. Автоматическое управляющее устройство с ПИ-законом

управления 67

Выводы по главе 74

Глава 4. Теоретические исследования замкнутой системы автоматического
управления процессом копания грунта бульдозером 75

4.1. Разработка S-модели системы автоматического управления

процессом копания грунта бульдозером 75

4.2. Разработка подмодели автоматического управляющего устройства

и исполнительного органа 78

4.3. Анализ результатов теоретических исследований замкнутой

системы автоматического управления процессом копания

грунта 82

Выводы по главе 89

— Глава 5. Разработка автоматического управляющего устройства 91

5.1. Разработка структурной схемы алгоритма функционирования

автоматического управляющего устройства. 91

5.2. Разработка функциональной схемы алгоритма автоматического

управляющего устройства 98

5.3. Разработка машинно-ориентированной схемы алгоритма

автоматического управляющего устройства. 105

5.4. Автоматическое управляющее устройство на однокристальном

микроконтроллере 112

Выводы по главе 117

*

Глава 6. Экспериментальные исследования системы автоматического

управления процессом копания грунта бульдозером 118

6.1. Объект, методика и план проведения эксперимента 118

6.2. Методика измерения величин и оценка погрешностей при

эксперименте..... 120

6.3. Анализ результатов экспериментальных исследований и их

сопоставление с результатами теоретических исследований.... 123

Выводы по главе 127

* Итоговые выводы и результаты работы 128

Литература 133

Введение к работе:

Постоянно возрастающее дорожное, промышленное и мелиоративное строительство в нашей стране увеличивает объем земляных работ, при выполнении которых в современных условиях существенное влияние уделяется как увеличению производительности, так и снижению стоимости, сохранению сроков и повышению их качества.

Одним из видов машин, используемых при выполнении этих работ являются бульдозеры, которые обеспечивают полный комплекс земляных работ, включая копание, перемещение, планировку и уплотнение грунта.

Производительность этих машин определяется, главным образом, скоростью протекания каждого элемента цикла работы; конструкцией рабочего органа; технологией работ; мощностью силовых установок; квалификацией оператора.

Рост рабочих скоростей бульдозеров может быть обеспечен за счет энергонасыщения агрегатов. Однако в условиях строительных объектов эти скорости оказываются ниже технических возможностей машины, определяемые мощностью двигателя, прочностью конструкции и т.д. Повышение скорости копания ограничено скоростью привода рабочего органа, квалификацией оператора и ростом динамических нагрузок, действующих на узлы и элементы системы. Поэтому повышение эффективности процесса копания осуществляется путем усовершенствования конструкции рабочего органа, применения новых методов воздействия на: грунт, рационализацией процесса копания в различных грунтовых условиях и увеличения единичной мощности машин.

Однако заложенные в машину мощности не могут быть полностью реализованы оператором из-за ряда факторов отрицательно влияющих на его работу.

Всесторонние испытания бульдозеров показали, что эффективность их работы зависит от квалификации оператора, его психико-физиологического состояния и продолжительности работы. Совокупность этих факторов

оказывает существенное влияние при выполнении наиболее энергоемкой операции технологического процесса копания грунта. При выполнении этой операции даже высококвалифицированный оператор, как правило, не обеспечивает непрерывно оптимального течения процесса копания. Поэтому производительность даже самой совершенной машины обычно ниже потенциальной и изменяется в течение смены.

Наиболее эффективный путь устранения этого недостатка состоит в автоматизации процесса копания грунта, что позволит:

увеличить производительность за счет лучшего использования мощности силовых установок и сокращения времени набора грунта;

стабилизировать производительность за счет устранения влияния субъективных факторов оператора;

использовать оператора более низкой квалификации и уменьшить его утомляемость;

внедрить прогрессивные формы организации труда.
Вопросами автоматизации процесса копания грунта бульдозерами в

России и за рубежом занимались многие фирмы и исследователи.

Проведенный обзор и анализ выполненных разработок и исследований в этой области позволил уточнить возможные пути автоматизации, выбрать управляемые и управляющие величины и показал, что эти разработки носят экспериментальный характерна их теоретическое исследование с помощью математических моделей с использованием возможностей современных программных средств, позволяющих теоретически обосновать структуру системы и оценит степень влияния ее параметров на устойчивость и качество управления отсутствуют.

Поэтому целью данной работы является разработка и исследование системы автоматического управления процессом копания грунта бульдозером.

Комплекс теоретических и экспериментальных исследований по созданию более совершенной системы автоматизации процессом копания грунта бульдозером выполнен автором на кафедре автоматизации производственных процессов и производств Московского автомобильно-дорожного института ( Государственного технического университета) в течении пяти лет.

Основные результаты исследований докладывались на научно-методических и научно-исследовательских конференциях МАДИ (ГТУ) в 1999-2003 г.г., опубликованы в 6 статьях.

Подобные работы
Будихин Сергей Анатольевич
Автоматизация процесса управления рисками промышленных предприятий
Козлов Антон Александрович
Повышение качества контроля зазоров кузова автомобиля путем автоматизации процесса
Гребнев Денис Николаевич
Алгоритмы автоматизации процессов управления многоагрегатными электроэнергетическими комплексами
Архипов Павел Олегович
Исследование методов и средств автоматизации процесса маркировки информации в производственном документообороте
Хатламаджиян Агоп Ервандович
Методы автоматизации процессов логического контроля в транспортных системах диспетчерского управления на основе гибридных моделей и генетических алгоритмов
Аль-Газу Абдель Рахман
Автоматизация процессов кластеризации предприятий и мониторинга работ на протяженных объектах
Ефремова Татьяна Александровна
Автоматизация процесса приготовления эмульсий на базе электрогидравлического преобразователя импульсного действия для технологического оборудования
Польшин Сергей Олегович
Автоматизация процессов принятия решений по управлению страховыми тарифами на промышленных предприятиях
Сейедюсефи Пантеа Абуталеб
Автоматизация процесса управления составом штукатурных смесей
Солдатов Александр Анатольевич
Повышение качества контроля геометрических параметров кузова автомобиля путем автоматизации процесса

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net