Проектирование системы управления двухкоординатным поворотным устройством

Дипломная работа. 82 страницы, 4 раздела (3 из них практических), 35 источников литературы, 3 приложения.

Объект работы – двухкоординатное поворотное устройство.

Предмет работы – разработка системы управления.

Целью работы является разработка системы управления двухкоординатным поворотным устройством.

В соответствии с поставленной целью, в работе необходимо выполнить следующие задачи:

1. Описать двухкоординатное поворотное устройство.

2. Разработать систему управления.

3. смоделировать режимы работы системы управления поворотным устройством.

4. разработать алгоритм работы устройства управления.

Практическая значимость работы состоит в том, что результаты разработки можно в дальнейшем использовать при проектировании систем управления поворотными устройствами.

Структура работы включает в себя введение, 4 раздела основной части, заключение и список использованной литературы.

ВВЕДЕНИЕ. 3

1 ОПИСАНИЕ ПОВОРОТНОГО УСТРОЙСТВА.. 5

1.1 Назначение и принцип работы поворотного устройства. 5

1.2 Технические характеристики поворотного устройства. 13

1.3 Требования, предъявляемые к системе управления поворотного устройства. 18

2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ.. 25

2.1 Расчет мощности и выбор двигателей. 25

2.2 Выбор элементов системы управления. 33

2.3 Выбор и описание ПЛК.. 39

3 МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПОВОРОТНЫМ УСТРОЙСТВОМ... 49

3.1 Разработка структурной схемы системы управления. 49

3.2 Настройка регуляторов системы управления. 55

3.3 Графики переходных процессов основных координат системы управления. 61

4 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ.. 67

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 74

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 76

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 80

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 81

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 82

1.            Автономные необитаемые подводные аппараты / под общ. ред. акад. М.Д. Агеева. –- Владивосток: Дальнаука, 2020. – 272 с.

2.            Агеев, М.Д. Автоматические подводные аппараты / М.Д. Агеев, Б.А. Касаткин, Н.И. Рылов и др. – Л.: Судостроение, 2021. – 223 с.

3.            Алифанов, Р.Н. Интеллектуальная система гидроакустических буев для поиска беспозвоночных / Р.Н. Алифанов, Е.В. Осипов, В.В. Карасев // Науч. тр. Дальрыбвтуза. – Владивосток: Дальрыбвтуз, 2022. – Вып.15, ч. 1.

4.            Баженов, Ю.А. Самоходные необитаемые подводные аппараты / Ю.А. Баженов, В.М. Гаврилов, Ю.И. Жуков и др. – Л.: Судостроение, 2020. – 277 с.

5.            Бахарев, С.А. Анализ физических принципов функционирования параметрических антенн / С.А. Бахарев, В.В. Кравченко, Г.И. Лямин // Приборы для исследования и освоения океана, включая подводные аппараты: материалы V Дальневост. науч.-техн. конф. – Владивосток, 2019. – С. 78-81.

6.            Бахарев, С.А. К вопросу влияния акустических полей на эффективность промысла морских биологических объектов / С.А. Бахарев, А.В. Карасев, И.Н. Сургаев // Проблемы и методы разработки и эксплуатации вооружения и военной техники ВМФ: сб. ст. – Владивосток: ТОВМИ, 2022. – Вып. 30.

7.            Бахарев, С.А. Обеспечение экологической безопасности деятельности человека на морском шельфе / С.А. Бахарев // Вестн. РАЕН. - 2023. – Т. 3, № 3. – С. 18-23.

8.            Бахарев, С.А. Способ дистанционного измерения подводных объектов / С.А. Бахарев, М.В. Мироненко, В.В. Пономарев // Конверсионные технологии в гидроакустике: материалы III Междунар. науч.-техн. конф. – СПб., 2020. – С. 18-20.

9.            Богородский, А.В. Гидроакустическая техника исследования и освоения океана / А.В. Богородский, Г.В. Яковлев, Е.А. Корепин, А.К. Должиков. - Л.: Гидрометеоиздат, 2021. – 264 с.

10.        Бородин, В.И. Гидроакустические навигационные средства / В.И. Бородин, Г.Е. Смирнов, Н.А. Толстякова и др. – Л.: Судостроение, 2020. – 262 с.

11.        Войтов, Д.В. Подводные обитаемые аппараты / Д.В. Войтов. – М.: Изд-во «Астрель», 2022. – 303 с.

12.        Гершунский Б.С. Расчёт электронных схем: Высшая школа, 2021. – 287 с.

13.        Дмитриев, А.Н. Проектирование поворотных антенных систем / А.Н. Дмитриев. – Л.: Антенные системы, 2022. – 236 с.

14.        Гусев Н.В. Влияние периода считывания задающих сигналов в следящем электроприводе Международная научно-техническая конференция «Электротехника, электротехнические системы и комплексы». Томск: ТНУ, 2022. – 14-16.

15.        Денисова А.В., Сабинин Ю.А. Формирование задающих воздействий в позиционном электроприводе Электротехника. 2022. №9. 2128.

16.        Емельянова Б.А. Концепция построения гибкого пользовательского интерфейса систем ЧПУ Мехатроника, автоматизация, управление. 2023. 2 С 38-41.

17.        Емельянов Модернизация станков с ЧПУ Современные технологии автоматизации. 2021. №3. 34-41.

18.        Иванов В.В. Методы вычислений на ЭВМ.: Справочное пособие. Киев: Наукова думка, 2020. – 390 с.

19.        Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование: Теория и элементы систем: Учеб. пособие. 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 2022. – 736 с.

20.        Илларионов, Г.Ю. Исследовательское проектирование необитаемых подводных аппаратов / Г.Ю. Илларионов, А.А. Карпачев. – Владивосток: Дальнаука, 2020. – 270 с.

21.        Касаткин, Б.А. Особенности гидроакустической навигации в шельфовой зоне. Подводные аппараты с программным управлением и их системы / Б.А. Касаткин, В.В. Кобаидзе. – Владивосток: Изд-во ДВНЦ, 2021. – С. 84-88.

22.        Комляков, В.А. Гидроакустические системы с маяками- ответчиками для слежения за буксируемыми подводными комплексами / В.А. Комляков // Судостроение. – 2021. – № 6. – С. 39-45.

23.        Коровин Б.Г., Прокофьев Г.И., Рассудов Л.Н. Системы программного управления промышленными установками и робототехническими комнлексами. – Л.: Энергоатомиздат, 2020. – 352с.

24.        Ломов И. А., Сапожников Б. И. Выпрямители на полупроводниковых диодах: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2021. – 324 с.

25.        Мартинов Г.М., Сосонкин В.Л. Концепция числового программного управления мехатронными системами: проблема реального времени Мехатроника, автоматизация, управление. 2020. №3. 37-40. 159

26.        Матвиенко, Ю.А. Статистическая обработка информации гидроакустической навигационной системой с ультракороткой базой / Ю.А. Матвиенко // Морские технологии. - Владивосток: Дальнаука, 2019. – Вып. 2. – С. 70-80.

27.        Обзор дистанционно-управляемых подводных систем и аппаратов военного назначения // Журн. Underwater, август, 2020. – 163 с.

28.        Обзор дистанционно-управляемых подводных систем и аппаратов многоцелевого назначения // Журн. Underwater, май-июнь, 2020. – 214 с.

29.        Осипов Ю.М., Щербинин В. Геометрическое обеспечение работы многокоординатных операционных автоматов Автоматизация и современные технологии. 2019. №8. 2-3.

30.        Прохоров Ю.В., Адян СИ., Бахвалов Н.С., Битюцков В.И., Ершов А.П. Математический энциклопедический словарь. – М: Сов. Энциклонедия, 2022. – 847с.

31.        Серебреницкий П.П. Программирование для автоматизированного оборудования: Учебник для средн. проф. учебных заведений. – М.: Высшая школа, 2022. – 592с.

32.        Соколов А.О. Микропроцессорные системы нрограммного управления станками и роботами: Учеб. пособие. – Л.: ЛПИ, 2019. – 100с.

33.        Сосонкин В.Л., Мартинов Г.М. Концепция числового программного управления мехатронными системами: конфигурация систем ЧПУ Мехатроника, автоматизация, управление. 2022. №4. 22-24.

34.        Удут Л.С, Мальцева О.П., Кояин Н.В. Проектирование автоматизированных тиристорных электроприводов постоянного тока. -Томск: изд. ТПИ, 2021. – 104с. 110.

35.        Черноруцкий Г.С, Сибрин А.П., Жабреев B.C. Следящие системы автоматических манипуляторов. -М.: Наука, 2021. – 272с.