ИССЛЕДОВАНИЕ АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ МОСТОВОГО КРАНА НА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКЕ

Обоснована актуальность задачи по автоматизации управления грузовыми кранами в промышленности и на транспорте. Описывается усовершенствованный макет мостового крана, который ранее был разработан для сравнения существующих и новых алгоритмов управления. Приведена структурная схема установки и принципиальная схема подключения контроллера − одноплатного компьютера Raspberry Pi, датчика измерения угловой скорости и ускорения груза, драйвера шагового двигателя привода тележки. Описывается алгоритм адаптивного управления скоростью перемещения тележки с реализацией достижения заданного положения груза и минимизацией его колебаний. Все это выполняется в условиях текущей априорной неопределенности параметров груза и, возможно, внешних возмущений. Алгоритм управления основан на использовании текущей параметрической идентификации объекта управления и неявной эталонной модели, задающей требуемую динамику перемещения груза в горизонтальной плоскости. Полученный закон управления реализован в контроллере с использованием алгоритмического языка Python. Проведены исследования адаптивного закона управления и представлены результаты в виде графиков переходных процессов с различными параметрами крана – различной длине подвески. Результаты исследований подтверждают высокую эффективность предлагаемого алгоритма: в условиях текущей неопределенности, система управления быстро подстраивается под реальные характеристики объекта управления и гасит колебания груза, которые возникают при ускорении и торможении тележки, что обеспечивает высокую точность позиционирования груза в заданном положении и за короткий промежуток времени