Повышение эффективности информационно-измерительных систем управления мобильными транспортными роботами в гибких автоматизированных производствах

• Автор: Амурский, Алексей Владиславович
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 186 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ

1.1 .Обзор автоматизированных транспортных систем, используемых в современных гибких автоматизированных производствах

1.2. Разработка обобщенной функциональной схемы информационно-

измерительной системы управления мобильными транспортными роботами

1.3. Разработка технических требований, предъявляемым к элементам информационно-измерительных систем управления мобильными транспортными роботами
1.4. Анализ методов решения оптимизационных задач в информационноизмерительных системах управления мобильными транспортными
роботами
Выводы
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СЛЕДЯЩИХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ МОБИЛЬНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ РОБОТОВ
2.1. Разработка математических моделей электроприводов мобильных транспортных роботов
2.2. Анализ контуров скорости электроприводов мобильных транспортных роботов
2.3. Анализ контуров положения электроприводов мобильных транспортных роботов
2.4. Учет ограниченной мощности источника питания мобильного
транспортного робота
Выводы

ГЛАВА 3. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ МОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТНОГО РОБОТА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
3.1. Геометрическое моделирование плоских фигур и построение оптимальных вписанных и описанных приближенных моделей
3.2. Моделирование тележки мобильного транспортного робота
3.3. Построение математической модели окружающей среды
Выводы
Глава 4. СИНТЕЗ ОПТИМАЛЬНЫХ ПО БЫСТРОДЕЙСТВИЮ АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ МОБИЛЬНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ РОБОТОВ
4.1. Синтез оптимальных траекторий движения мобильного транспортного робота на основе метода замещений
4.2. Учет размеров мобильного транспортного робота при его движении
4.3. Пример синтеза алгоритма управления мобильного транспортного
робота
Выводы
Заключение
Список использованной литературы
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
Автоматизация производства способствует сокращению трудоемкости, увеличению производительности труда и внедрению новых технологических методов, реализации новых научно-технических и технологических решений.
В настоящее время на предприятиях осуществляется множество технологических процессов, в которых продолжительность основных операций сопоставима с длительностью погрузочно-разгрузочных и вспомогательных работ. Так же современное состояние производств характеризуется частой сменой номенклатуры и объемов выпускаемой продукции, варьированием сырья. Для ликвидации тяжелого физического труда на вспомогательных операциях, особенно во вредных и особо опасных условиях необходимо использовать автоматизированные системы - гибкие автоматизированные производства (ГАП).
Одним из основных элементов внутризаводской перевозки грузов являются межучастковые и межцеховые перемещения по схемам. В настоящее время эти перемещения в большинстве случаев осуществляются различными машинами напольного транспорта, управлением которых занято большое количество рабочих. Супервизорное управление не является оптимальным вследствие того, что человек может допускать ошибки и имеет более низкую скорость реакции, чем автоматизированная система.
Анализ современного состояния показывает, что оптимальным вариантом для выполнения данных функций является применение транспортных систем на основе мобильных транспортных роботов (МТР).
В последнее время на внутри- и межцеховых перемещениях грузов все большее применение находят напольные безрельсовые роботы-штабелеры, выполняющие без водителя транспортные и погрузочно-разгрузочные операции по заданной программе в автоматическом цикле. С их помощью осуществляют транспортировку грузов по горизонтали в пространственных цехах, загружают и разгружают сборочные линии, встраиваются в
коэффициент передачи от скорости движения и является спецификой РБТ-1 как объекта управления.
Следует выделить следующие направления по совершенствованию ПО:
• разработка встроенных средств диагностики и испытаний на работоспособность РБТ-1,
• введение программной реализации встроенного программируемого контроллера для управления электрооборудованием РБТ,
• совершенствование языка управления РБТ, повышение его уровня. Создание средств для удобного управления РБТ с помощью ручного пульта. Хранение модели транспортных путей в памяти РБТ,
• введение средств взаимодействия РБТ с внешним технологическим оборудованием (семафоры, пускатели и т.п.) АТС,
• совершенствование алгоритма управления движением РБТ, повышение точностных характеристик, надежности и снижение требований к внешней среде (неровности пола, величина загрязнения и т.п.)
• введение протокола обмена с АТСС, обнаруживаюIцего и исправляющего ошибки при передаче данных,
• расширение возможности обработки информации с датчиков различного типа, например, реализация получения информации об отклонении МТР от трассы как от датчиков, фиксирующих светоотражающую полосу, так и от датчиков, фиксирующих индуктивную направляющую.
1.2. Разработка обобщенной функциональной схемы информационно-измерительной системы управления мобильными транспортными роботами
По характеру выполняемых работ на предприятиях транспорт подразделяется на внешний, межцеховой и внутрицеховой. Межцеховой транспорт обеспечивает перевозки различных грузов, а также полуфабрикатов и отходов производства внутри предприятия: цех - цех, склад - цех, цех - склад.