Для межпроцессорных обменов используются мультиплексные каналы, которые реализуют с помощью специализированного дополнительного оборудования.

Разработан комплекс программ для 2-х процессорной системы управления строительно-монтажным краном.

Компенсационная самонастраивающаяся система с эталонной моделью с успехом решает задачу автоматической настройки регулирующей части при изменении динамических свойств объекта.

Для моделирования системы управления строительно-монтажным краном применена самонастраивающаяся система с эталонной моделью, которая состоит из основного контура управления и контура самонастройки, одним из элементов которого является эталонная модель.

Глава 5 посвящена разработке системы автоматической защиты крана и моделированию адаптивной системы управления перемещением и ориентации грузозахватного устройства (ГУ).

Целью экспериментальных исследований явились:

разработка микропроцессорной системы управления перемещением, ориентацией грузозахватного устройства крана-манипулятора и защиты его от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях; определение ее работоспособности и точностных показателей;

моделирование адаптивной системы управления перемещением и ориентацией грузозахватного устройства.

Разработанная микропроцессорная система позволяет совместить в себе все операции по управлению основными технологическими операциями крана-манипулятора, учитывая использование для этих целей одних и тех же информационных показателей. Система может быть использована для кранов различного конструктивного исполнения как башенных, так и стреловых самоходных. Различие будет состоять только в количестве информационных параметров, фиксируемых датчиковой аппаратурой, и используемых в процессе управления системой. Для преобразования выходного сигнала частотного датчика в код использованы как метод непосредственного подсчета числа импульсов за фиксированный интервал времени преобразования, так и время - импульсный метод. Для межпроцессорных обменов используются мультиплексные каналы, которые реализуют с помощью специализированного дополнительного оборудования.

1, что свидетельствует о работоспособности разработанной системы защиты крана.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1.Успешное решение задач выполнения монтажных работ, их комплексной механизации и автоматизации связано с разработкой и внедрением методов принудительной установки и ориентирования монтируемых элементов в проектное положение, основанных на достижениях робототехники.

2. Внедрение систем автоматического управления кранами-манипуляторами позволяет значительно уменьшить число строительных рабочих, занятых ручным низко квалифицированным трудом, повысить культуру производства, что приводит к сокращению общей трудоемкости работ, улучшению их качества и снижению себестоимости.

3. Разработана и технически реализована микропроцессорная система управления строительными кранами-манипуляторами, позволяющая осуществлять контроль ряда технологических операций и процессов, возможность управлять подачей грузов по заданной траектории движения, поддерживать оптимальные динамические режимы работы крана в зависимости от массы поднимаемого груза, а так же осуществлять защиту крана от перегрузок и опрокидывания, координатную защиту при работе в стесненных условиях.

4. На основании принципа максимума решена оптимальная задача перемещения захватного устройства в зону ориентации по максимуму быстродействия перехода системы из одного состояния в другое. При этом сами затраты мощности будут минимальными.

5. Решена задача повышения динамической точности отработки траекторий движения и позиционирования объектов при выполнении монтажных операций на основе применения алгоритмов адаптивного управления, которые позволяют обеспечить требуемое качество динамических процессов в исполнительной системе крана при существенном изменении массы и моментов инерции объектов манипулирования.

6. Разработана самонастраивающаяся система управления выполнением монтажных операций с эталонной моделью, которая позволяет обеспечить устойчивость и высокие качественно - точностные показатели процессов управления в широких пределах изменения характеристик объекта управления и нагрузочных характеристик перемещаемого груза.

7. Разработан метод стандартных кинематических связей, позволяющий строить кинематические модели и алгоритмы на матричном уровне, перевести математический аппарат сферической тригонометрии на матричный уровень.

8. На основе матричного метода стандартных кинематических связей разработана универсальная аналитическая модель кинематики управления строительно-монтажным роботом с заданным числом степеней свободы.

9. Разработана система управления захватными устройствами строительно-монтажных роботов, которая кроме обычных функций подъема и удержания в определенном положении объектов манипулирования, автоматически выполняет ориентацию объекта в одной или нескольких плоскостях.

10. Разработана двухпроцессорная система защиты строительных кранов от перегрузок и опрокидывания, при работе в стесненных условиях, которая является частью микропроцессорной системой управления строительными кранами-манипуляторами.

11. Предлагаемая автоматизированная технология позволит повысить производительность труда и сократить себестоимость производства работ.

Основные результаты диссертации изложены в работах

Базин С.С. Автоматическая система защиты стреловых кранов от перегрузок и опрокидывания // «Подъемно-транспортные строительные, дорожные, путевые машины и робототехнические комплексы». Сб. науч. тр. – М.: МГСУ, 2006, с. 76-78.

Базин С.С., Ефремов Д.А. Автоматизированное управление звеньями строительного манипулятора // Сб. науч. тр. «Интерстроймех - 2006». – М.: МГСУ, 2006, с. 206-210.

Базин С.С., Минцаев М.Ш., Ефремов Д.А. Особенности перемещения распределительной стрелы строительного робота // Вестник МАДИ (ГТУ), вып.3(10), 2007, с.56-58.

Либенко А.В., Базин С.С., Ефремов Д.А. Структуры и параметры манипуляционных систем в строительстве // «Инновационные технологии в промышленности, строительстве и образовании». Сб. науч. тр. – М.: МАДИ (ГТУ), 2007, с. 137-142.

Базин С.С., Ефремов Д.А., Минцаев М.Ш. Оценка статистических параметров непрерывных технологических процессов // «Проектирование и технологии электронных средств». Сб. науч. тр. – Владимир, вып.3, 2007, с. 31-33.

Либенко А.В., Базин С.С., Ефремов Д.А. Определение передаточной функции системы при случайном входном воздействии // «Проектирование и технологии электронных средств». Сб. науч. тр. – Владимир, вып.3, 2007, с. 29-30.

Тихонов А.Ф., Базин С.С., Ефремов Д.А. Система автоматизированного управления исполнительными механизмами строительных манипуляторов // Механизация строительства №2, Москва, 2009, с.36-39.

Базин С.С. Двухпроцессорная система защиты грузоподъемных строительных машин и механизмов // «Проектирование и технологии электронных средств». Сб. науч. тр. – Владимир, вып.3, 2007, с. 36-39.

Базин С.С., Захаров Я.В., Марсов В.И. Система автоматизированного управления электроприводом грузоподъемных кранов // Сб. науч. тр. «Интерстроймех - 2009». – М.: МГСУ, 2009, с. 48 - 50.