Введение
1 Обзор дорожно-строительных процессов и их автоматизация 7
1.1 Рабочие процессы строительных и дорожных машин 7
1.2 Автоматизация процессов уплотнения дорожно - строительных
материалов 12
2 Математическое описание рабочего процесса дорожно - строительных
материалов 17
3 Методика синтеза системы управления объектом высокого порядка 20
3.1 Методы синтеза регуляторов 20
3.2 Методика синтеза ПИД - регулятора системы управления объектом
управления высокого порядка 25
3.3 Методика синтеза цифрового ПИД - регулятора системы управления
объектом управления 31
4 Имитационная модель система автоматического управления объектом
управления высокого порядка в среде MATLAB&Simulink 34
4.1 Модель системы управления с непрерывным регулятором 34
4.2 Моделирование системы управления объектом управления 3 - го и 7 -
го порядка 35
4.3 Модель система управления с цифровым регулятором 38
4.4 Моделирование системы управления объектом управления 7-го
порядка 39
5 Реализация результатов работы 41
Заключение 45
Список использованных источников 46
Приложение А Расчеты 53
Приложение Б Инструкция по программе для ЭВМ 56
Приложение В Публикация 60
На данный момент строительство достигло высокого уровня и её темп роста продолжает увеличиваться, в свою очередь это создало множество проблем. Для их решения при ограниченном финансировании, внедрение научно - технического прогресса и передового опыта приобретают большое практическое значение.
Строительные - дорожные машины (СДМ) выполняют различные функции. В частности, выполняют работы по укладке и обслуживанию дорожных покрытий. Эти работы выполняют такие машины как асфальтоукладчики и катки производящие уплотнение поверхности.
Актуальность магистерской диссертации связано с тем, что отечественные СДМ таки как асфальтоукладчики и катки редко оснащаются системами управления режимами, в отличии от импортных аналогов.
Из анализа современного состояния дорожного строительства следует, что актуальной проблемой, для повышения уровня оптимального использования дорожно-строительного материала асфальтоукладчиками и катками является совершенствование системы управления режимами работы.
При написании данной диссертации были использованы научная и учебно-методическая литература, статьи в периодических изданиях Российской Федерации.
Объектом разработки в работе является процесс управления режимов строительства дорожных покрытий.
Цель магистерской диссертации: разработка методики синтеза регулятора системы управления строительными дорожными машинами.
Задачи магистерской диссертации:
1) выполнить анализ публикаций дорожно-строительных процессов;
2) разработать функциональную и структурную схемы системы управления;
3) выполнить синтез регулятора модальным методом;
4) разработать имитационную модель системы управления режимами в среде MATLAB&Simulink;
5) реализация метода синтеза регулятора в MATLAB&Simulink
В результате выполнения магистерской работы проведен анализ дорожно-строительных процессов и их автоматизация.
В магистерской работе разработаны: функциональная и структурная схемы СУ ДСМ.
Далее был синтезирован ПИД - регулятор предложенной методикой и применена с построенной имитационной моделью САУ режимами ДСМ с непрерывным и цифровым ПИД - регулятором высокого порядка имеющею обратную связь.
Далее реализована программа для ЭВМ в программном пакете MATLAB&Simulink с предложенной методикой синтеза непрерывного ПИД - регулятора. И проведено имитационное моделирование.
Данные модели, с точки зрения среды MATLAB, можно считать адекватными, так как параметры по результатам моделирования практически соответствуют реальным.
В ходе подготовки магистерской диссертации были опубликована статья в журнале Тихоокеанского государственного университета.
