Розробка автоматизованої системи керування прототипу баштового крану

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorПаздрій, Ольга Ярославівна
dc.contributor.authorКолісник, Георгій Андрійович
dc.date.accessioned2026-08-17T10:51:43Z
dc.date.available2026-08-17T10:51:43Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractДипломний проєкт присвячено розробці автоматизованої системи керування баштовим краном. У першому розділі здійснено аналіз конструктивних та кінематичних особливостей баштових кранів, проведено порівняльний огляд існуючих методів та систем автоматизованого керування, а також сформовано технічні вимоги до розроблюваної системи. У другому розділі розроблено функціональну та структурну схеми системи, математично формалізовано інформаційні сигнали та зовнішні збурення. Виконано математичне моделювання динаміки привода та синтезовано цифровий ПІД-регулятор. Створено імітаційну модель системи в середовищі MATLAB/Simulink та проведено аналіз її стійкості й швидкодії. У третьому розділі представлено практичну реалізацію проєкту: розроблено електричну принципову схему, виконано розрахунок і вибір елементної бази, описано механічну конструкцію 3D-друкованого прототипу та алгоритм роботи програмного забезпечення. Проведено серію експериментальних досліджень на макеті, оцінено точність позиціонування та підтверджено ефективність алгоритму антирозгойдування. Апаратну частину контуру керування та обробки сенсорних даних у реальному часі реалізовано на базі мікроконтролера ATmega328P. Математичне моделювання динаміки механізму та синтез алгоритмів керування за відхиленням виконано у середовищі MATLAB/Simulink. Пояснювальна записка складається зі вступу, 3 розділів, висновків та списку використаних джерел.
dc.description.abstractotherThe bachelor's thesis is dedicated to the development of an automated control system for a tower crane. In the first section, the structural and kinematic features of tower cranes are analyzed, a comparative review of existing automated control methods and systems is conducted, and technical requirements for the system under development are formulated. In the second section, the functional and structural diagrams of the system are developed, and information signals alongside external disturbances are mathematically formalized. Mathematical modeling of the actuator dynamics is performed, and a digital PID controller is synthesized. A simulation model of the system is created within the MATLAB/Simulink environment, followed by an analysis of its stability and transient response. In the third section, the practical implementation of the project is presented: the electrical schematic diagram is developed, the calculation and selection of the component base are performed, and the mechanical design of the 3D-printed prototype as well as the software operation algorithm are described. A series of experimental studies on the prototype setup are conducted, positioning accuracy is evaluated, and the efficiency of the anti-sway algorithm is confirmed. The hardware components of the real-time control loop and sensor data processing are implemented based on the ATmega328P microcontroller. Mathematical modeling of the mechanism dynamics and the synthesis of error-based control algorithms are executed in the MATLAB/Simulink environment. The explanatory note consists of an introduction, 3 sections, conclusions, and a list of references.
dc.format.extent103 с.
dc.identifier.citationКолісник, Г. А. Розробка автоматизованої системи керування прототипу баштового крану : дипломна робота ... бакалавра : 151 Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології / Колісник Георгій Андрійович. – Київ, 2026. – 103 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/82497
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectавтоматизація
dc.subjectмоделювання
dc.subjectпаралельна кінематика
dc.subjectдинамічна стабілізація
dc.subjectмікроконтролер
dc.subjectMATLAB
dc.titleРозробка автоматизованої системи керування прототипу баштового крану
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Kolisnyk_bakalavr.pdf
Розмір:
3.97 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Бакалаврські роботи (КІОНС)
Бакалаврські роботи