Идентификация технологических операций одноковшовых экскаваторов по вектору состояния электротехнического комплекса главных приводов

• Автор: Корюков, Александр Андреевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 191 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1 Современное состояние исследований в области распознавания технологических операций одноковшового экскаватора
1.1 Описание объекта исследования
1.2 Общие сведения из теории распознавания образов
1.3 Последовательность построения системы распознавания
1.3.1 Определение первоначальной совокупности признаков
1.3.2 Формирование априорного алфавита классов
1.3.3 Разработка априорного словаря признаков
1.3.4 Описание классов
1.3.5 Разбиение признакового пространства на области и разработка алгоритмов распознавания
1.3.5.1 Постановка задачи
1.3.5.2 Вероятностные методы распознавания
1.3.5.3 Логические методы распознавания
1.3.5.4 Структурные методы распознавания
1.3.5.5 Инструменты искусственного интеллекта
1.3.6 Выбор алгоритма распознавания
1.3.7 Рабочие алфавит классов и словарь признаков
1.3.8 Выбор алгоритма управления системой распознавания
1.4 Идентификация элементов рабочего цикла одноковшового экскаватора
1.5 Требования, предъявляемые к системе распознавания
1.6 Цели и задачи работы
2 Выбор достаточной по сложности модели электропривода
2.1 Влияние качества управления приводом на качество распознавания..

2.2 Типовые структуры систем управления главными электроприводами
одноковшовых экскаваторов
2.2.1 Обзор систем управления электроприводом отечественных
одноковшовых экскаваторов
2.2.2 Системы управления экскаваторным электроприводом постоянного тока
2.2.3 Системы управления экскаваторным электроприводом переменного тока
2.3 Анализ влияния изменения параметров привода на показатели
распределения значений координат электропривода
2.3.1 Описание эксперимента
2.3.2 Электропривод постоянного тока
2.3.3 Электропривод переменного тока
2.4 Выводы
3 Математическое описание электромеханической системы главных
приводов карьерного экскаватора
3.1 Структура модели
3.2 Модель системы главных приводов
3.3 Кинематическая модель механизма
3.4 Вычисление наклона поворотной платформы
3.5 Определение положения ковша
3.6 Моделирование наполнения и разгрузки ковша
3.7 Вычисление статических усилий
3.8 Формирование сигналов задания скорости
3.8.1 Позиционирование рабочего органа
3.8.2 Контур регулирования положения
3.8.3 Управление процессом копания
3.9 Характерные точки траектории перемещения ковша во время рабочего

цикла
3.10 Выводы
4 Моделирование рабочего цикла на ЭВМ
4.1 Общие сведения
4.2 Моделирование технологических операций
4.2.1 Задание параметров электротехнического комплекса экскаватора и
условий внешней среды
4.2.2 Интегрирование дифференциальных уравнений
4.2.3 Преобразование внешней цилиндрической системы координат
4.2.4 Определение положения рабочего оборудования с использованием инструментов искусственного интеллекта
4.2.5 Использование технологии параллельных вычислений
4.3 Результаты имитационного моделирования
5 Алгоритм распознавания
5.1 Формирование априорного алфавита классов
5.2 Описание априорной совокупности данных
5.3 Формирование априорного словаря признаков
5.4 Выбор метода распознавания
5.5 Математическое описание алгоритма распознавания
5.5.1 Цепь Маркова с дискретным временем
5.5.2 Цепь Маркова с непрерывным временем
5.5.3 Классификация наблюдаемого образа
5.6 Описание априорного алфавита классов на языке априорного словаря
признаков
5.6.1 Определение элементов Ц-матрицы
5.6.2 Оценка функций плотности распределения вероятности значений
вектора признаков
5.7 Рабочий словарь признаков

системой распознавания с целью обеспечения экстремального значения критерия эффективности распознавания или оптимального соотношения нескольких показателей эффективности.
Таким образом, общая постановка проблемы распознавания в источнике [26] сформулирована следующим образом: «В условиях априорного описания исходного множества образов на языке априорного словаря признаков необходимо в пределах выделенных ресурсов на построение измерительной аппаратуры определить оптимальные алфавит классов и рабочий словарь признаков, которые при наилучшем решающем правиле обеспечивают наиболее эффективное использование решений, принимаемых системой управления по результатам распознавания неизвестных образов».
1.4 Идентификация элементов рабочего цикла одноковшового экскаватора
Методы теории распознавания образов применительно к вопросам идентификации технологических состояний одноковшового экскаватора отражены в работах Бобина И.С., Карякина А.Л., Певзнера Л.Д., Тайзар Линн, Дуань Хунмэй и других ученых. По результатам их работы можно составить априорный алфавит классов, состоящий из следующих технологических состояний:
• черпание (наполнение ковша);
• транспортировка породы к месту разгрузки;
• разгрузка;
• возвращение ковша в забой;
• неопределенное состояние.
Статистические методы распознавания нашли применение для идентификации технологических состояний одноковшового экскаватора в работе