Пример готовой дипломной работы по предмету: Машиностроение
Содержание
Введение 3
1 Описание объекта управления 5
1.1 Обзор методов управления мехатронными комплексами 5
1.2 Классификация устройств управления 12
1.3 Описание объекта управления 19
2 Структурная схема цифровой системы управления приводами робота манипулятора 35
3 Функциональная схема цифровой системы управления приводами робота манипулятора 38
4 Электрическая схема цифровой системы управления приводами робота манипулятора 39
5 Математическая модель робота манипулятора 42
7 Исследование синтезированной системы управления 52
8 Безопасность жизнедеятельности 55
8.1 Анализ условий труда 55
8.1.1 Помещение 55
8.1.2 Микроклимат 55
8.1.3 Освещённость 57
8.1.4 Шум 58
8.1.5 Электромагнитное излучение 58
8.1.6 Электробезопасность 59
8.1.7 Пожаробезопасность 60
8.2 Мероприятия и рекомендации по обеспечению условий труда 60
9 Экономическое обоснование 63
9.1 Выбор и обоснование методики расчёта экономической эффективности 63
9.2 Расчёт показателей экономической эффективности проекта 65
9.3 Обоснование целесообразности разработки, внедрения и адаптации САУ ПР 73
9.4 Экономический эффект от внедрения и адаптации САУ ПР 73
Заключение 75
Список литературы 76
Приложение А — Аналитический обзор 78
А.1 Управление манипуляторами 78
А.2 Motion Capture 89
Приложение Б – Листинг модели 95
Выдержка из текста
Промышленные роботы (ПР) применяются для автоматизации производственных процессов. Основными задачами ПР являются перемещение деталей, точная сварка, покраска, а также сортировка продукции.
Промышленные роботы пригодны для использования во многих отраслях производства. При снижении стоимости они становятся доступны не только крупным заводам, но и средним предприятиям, занимающимся производством.
В техническом задании к магистерской диссертации ставится задача синтеза и исследования позиционной системы автоматического управления МР. Необходимо, чтобы исполнительный механизм (ИМ) промышленного робота согласно определенной программе помещал схват манипулятора в заданные положения.
Основным вопросом при создании позиционной системы управления исполнительным механизмом ПР является способность системы управления перемещать схват в заданное положение с требуемой точностью в заданное время. При этом заданное положение будет определено (задано) в обобщенной системе координат.
Каждая из степеней подвижности ПР снабжена исполнительным электродвигателем и механизмом передачи движения. То есть необходимо, чтобы система автоматического управления имела три канала, по которым осуществляется управление. Согласно ТЗ система управления каждым каналом должна отвечать следующим условиям:
Для того чтобы выполнить поставленную задачу, необходимо:
разработать функциональную схему устройства;
получить математическую модель ИМ;
произвести выбор исполнительных электродвигателей, исходя из требований к максимальной угловой скорости, угловому ускорению, а также с учетом механических параметров ИМ;
произвести синтез систем управления для всех каналов управления, исходя из требований к точностным показателям качества и быстродействию;
с помощью пакета MATLAB Simulink произвести исследование синтезированной системы управления.
Цель работы разработка цифровой системы управления приводами робота манипулятора. Задана кинематическая схема и параметры робота манипулятора, необходимо:
1) разработать функциональную схему цифровой системы управления приводами.
2) получить математическую модель исполнительного механизма.
3) произвести выбор исполнительных двигателей,
4) синтезировать цифровую систему управления
5) Методом цифрового моделирования исследовать синтезированную систему управления.
Список использованной литературы
1. Медведев В.С., Лесков А.Г., Ющенко А.С. Системы управления манипуляционных роботов. — М.: Наука, 1978, 154 с.
2. Григорьев В.В., Дроздов В.Н., Шлепков С.В. Автоматизированное проектирование систем управления./ Учебное пособие. – Л.: изд. ЛИТМО, 1982, 77 с.
3. Бушуев А.Б., Григорьев В.В., Котельников Ю.П., Сабинин Ю.А. Разработка систем управления электроприводами робота ТУР-10КМ./ Отчет по научно-исследовательской работе. — Л.: ЛИТМО, 1988, 110 с.
4. Мосесов Н.А. Контурная система автоматического управления ЛТК. Дипломная работа. / СПб ГИТМО (ТУ).
Кафедра АиТ – СПб, 1999, 71 с. – Рукопись.
5. Павлов Б.И. Шариковинтовые механизмы в приборостроении. – Л.: Машиностроение, 1968, 136 с.
6. Справочник по электрическим машинам: В 2 т. Т.
2. Под общ. ред. И.П. Копылова, Б.К. Клокова. – М.:Энергоатомиздат, 1989, 688 с.
7. Васюхин О.В., Голубев А.А., Кустарев В.П., Тюленев Л.В. Экономическая часть дипломных разработок. /Учебное пособие. – Л.: ЛИТМО, 1998, 24 с.
8. Марш П., Александер И. Не счесть у робота профессий: Пер. с англ./ Под ред. В.С. Гурфинкеля. – М.:Мир, 1987, 182 с.
9. Корн Г. Корн Т. Справочник по математике. — М.: Наука, 1977, 832 с.
10. Русак О.Н., Маланян К.Р., Занько Н.Г.. Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие. СПб: «Лань», 2001.-448с.
11. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. Изд. 4-е, перераб. И доп. – СПб., Профессия, 2007. – 752 с.-(Серия: Специалист)
12. Бобцов А.И., Болтунов Г.И., Быстров С.В., Григорьев В.В., Лукьянова Г.В. Управление непрерывными и дискретными процессами – СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. – 175 с.
13. И.В. Мирошник Теория автоматического управления. Линейные системы – СПБ.: Питер, 2005. – 337 с.
14. В.В. Григорьев, Н.В. Журавлева, Г.В. Лукьянова, К.А. Сергеев Синтез систем автоматического управления методом модального управления. – СПб.: СПбГУ ИТМО, 2007. – 108 с.
