Разработка автоматизированной технологии исследования и построения многоприводных мехатронных систем

• Автор: Чан, Суан Киен
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 103 с. : 31 ил.

ВВЕДЕНИЕ,

СОДЕРЖАНИЕ

ГЛАВА 1. МЕХАТРОНИКА И РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПОСТРОЕНИЯ МНОГО-
ПРИВОДНЫХ МЕХАТРОННЫХ СИСТЕМ
1.1 Общие сведения о мехатронных системах
1.1.1. Сущность понятия «мехатроника»
1.1.2. Обобщенная архитектура, агрегатирование
мехатронных систем
1.1.3. Системы управления мехатронными объектами
1.1.4. Управляемый модуль и многоприводных мехатронных
систем ММС
1.2. Анализ методов и средства проектирования и управления
многоприводных мехатронных систем (ММС)
1.2.1. Автоматизированная технология для разработки и исследования ММС
1.2.2. Проектирование управляющий модуль на ПК или
на микроконтроллере управления ММС
1.3. Анализ и рассмотрение автономный электрогидравлический
привод (АЭГП) как мехатронный объект управления
1.3.1. Проблема проектирования электрогидравлических мехатронных модулей движения
1.3.2. Автономные электрогидравлические приводы (АЭГП)
1.3.3. Схемотехнические решения автономных
электрогидравлических приводов
1.3.4. Автономные электрогидравлические приводы с цифровым управляющим устройством как объект мехатронных систем
1.4. Анализ современных средств управления
мехатронных систем

1.4.1. Микропроцессорные устройства управления
Результат по главе
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ АВТОНОМНЫХ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИХ СЛЕДЯЩИХ ПРИВОДОВ
2.1. Мехатронная модель гидропривода
2.1.1. Виртуальное моделирование МС и основные сведения для построения мехатронной системы автономного электрогидравлического привода (АЭГП)
2.1.2. Конструкция электромеханический преобразователь (ЭМП)
2.1.3. Модели золотникового гидрораспределителя и гидроцилиндра
2.1.4. Модели системы управления гидропривода
2.2. Мехатронная модель электропривода насоса
2.2.1. Основные характеристики объёмных насосов
2.2.2. Математическое описание, передаточные функции и структурные схемы двигателей постоянного тока
2.2.3. Моделирование транзисторных ШИП и электромагнитные процессы в системе ШИП-ДПТ
2.2.4. Моделирование системы управления вращательной скоростью двигателя насоса
2.3. Разработка моделей электропривода насоса и гидропривода и объединение в мехатронной системе. Рассмотрение задачи комбинирование управления ими
2.3.1. Обобщение структур моделей автономного электрогидравлического следящего привода
2.3.2. Исследование динамических характеристик модели автономного электрогидростатического привода
Результат по главе
ГЛАВА 3. МОДЕЛЬ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ,
НОЛ У НАТУРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ АВТОНОМНЫХ

ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИХ ПРИВОДОВ
3.1. Метод полунатурное управление и модель автономных
электрогидравлических приводов в реальном времени
3.1.1. Метод полунатурное управление
3.1.2. Средства реализации моделирования в реальном времени
3.1.3. Имитация модели автономного электрогидравлического привода в реальном времени
3.2. Аппаратное средство в полунатурном управлении
Приложение дискретные управляющие устройств
3.2.1. Полунатурное управление с использованием
персональный компьютер
3.2.2. Дискретные алгоритмы управления и проблемы при разработке гщфровые сигналы
3.2.3. Полунатурное управление с использованием однокристальные микроконтроллеры и синтез алгоритма управления АЭГП
для однокристального микроконтроллеры
Результат по главе
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЯ И СТЕНДОВЫЕ ИСПЫТАНИЙ ОЦЕНКИ КОМБИНИРОВАННЫЕ ЦИФРОВЫЕ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОПРИВОДНЫМИ НА СИСТЕМЕ АВТОНОМНОГО
ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРИВОДА
4.1. Построение стенд систем управления автономными
электрогидравлическими следящими приводами
4.1.1 Технические характеристики стендовые АЭГП
4.1.2. Элементы и принципы построения канал гидропривода
АЭГП
4.1.3. Управление скоростью двигателя насоса. Элементы и принципы управления энергическим каналом
4.1.4. Измерительные устройства
4.2. Исследование АЭГП с использованием дискретной

дели обеспечивает вычисление всех процессов в реальном времени, которые преобразуются цифро-аналоговым преобразователем и подаются на управляющую систему в виде напряжения. Управляющие сигналы, генерируемые управляющим устройством через аналого-цифровые или цифро-цифровые преобразователи подаются на имитируемую модель. В этой стадии аппаратное средство управляет имитируемой моделью (рис. 1.6), что близко к управлению объектом в реальной системе (рис. 1.в).[44]
Первый этап (этап I) на рис. 1 - это проектирования управляющие модуля и реализации его на персональном компьютере или на промышленном контроллере (микроконтроллер) который соединен с предварительным усилителем (ПУ). Микроконтроллер, работая в реальном времени, обеспечивает сбор данных, их обработку в соответствии с заданными алгоритмами и выдачу управляющего воздействия за определением промежуток времени. Алгоритм управления представляет собой управление отдельными приводами (локальными) или комбинированное управление (глобальными) многоприводными МС.
Управления многоприводными МС является не простой задачей, требующей выбора оптимального алгоритма, и для достижения цели проектирования должны быть реализованы крупнейшие альтернативные проекты, проверки, ратификации (отладки).
Технология моделирования и имитации является лучшим средством для достижения этой цели, так как решение проектирования может быть простым отражением на имитационной модели проверяемого требования, хотя аппаратного средства системы - реальных модулей ММС не существует. Эта важность заключается в том, что рекурсия на ранней стадии является быстрой и дешёвой (изменение физических параметров, материал или геометрические характеристики компоненты), следующая стадия использования аппаратного средства является дорогой и трудоёмкой.
В третьем стадии реализация этап (IV) - проектирования реальной модули ММС, построение и установка приводов, и доработка алгоритма управ-