Курсовая с практикой на тему Система управления электрического привода автомобильной лебёдки.

Содержание:

Список используемых сокращений 3
Введение 4
1. Исследование устройства автомобильной лебедки и формирование требований к разрабатываемой системе управления 6
1.1 Общая характеристика и устройство автомобильной лебедки 6
1.2 Определение целей и задач автоматизации 12
2. Разработка структуры системы автоматического управления и выбор средств автоматизации 14
2.1 Структура системы автоматического управления 14
2.2 Выбор необходимых средств автоматизации 17
3. Описание работы привода и системы его регулирования 24
3.1 Описание и настройка привода 24
3.2 Определение закона регулирования 27
3.3 Выбор регулятора 28
4. Разработка алгоритма работы системы управления 31
Заключение 33
Список используемых источников 34

Введение:

Процессы автоматизации являются это основой технического прогресса во всех сферах человеческой деятельности. Именно внедрение автоматизированных систем в совокупности с новыми технологиями способно значительно упрощать эксплуатацию многих технических средств и приборов.
Комплексная автоматизация с применением автоматизированных систем, с широким использованием вычислительной техники существенно снижает вероятности возникновения аварийных ситуаций, упрощает эксплуатацию технических средств. Благодаря автоматизации ликвидируется необходимость выполнения человеком однообразных, утомительных операций. Труд становится более интеллектуальным и интересным. В автоматизированном процессе производства роль человека сводится к наладке, регулировке, обслуживании средств автоматизации и наблюдению за их действием [3].
Тема настоящей курсовой работы – «Система управления электрического привода автомобильной лебёдки».
Цель курсовой работы – разработка проектного решения по автоматизации управления электрического привода автомобильной лебёдки.
Исходя из темы и цели курсовой работы в процессе ее выполнения, необходимо решить следующие задачи:
– исследовать устройство автомобильной лебедки и сформировать требования к разрабатываемой системе управления;
– разработать структуру системы автоматического управления и произвести выбор средств автоматизации;
– описать работу привода и системы его регулирования;
– разработать алгоритм работы системы автоматического управления.
Объект исследования – система управления электрического привода автомобильной лебёдки.
Предмет исследования – поиск оптимальных подходов в процессе разработки автоматизированной системы управления электрического привода автомобильной лебёдки.
Методы исследования, применяемые в процессе работы:
— метод сравнения;
— метод анализа;
— изучение теоретических аспектов рассматриваемой тематики;
— разработка практических рекомендаций.
Значимость курсовой работы – в ходе выполнения работы предполагается получить значительный объем теоретических и практических навыков, которые будут необходимы в процессе дальнейшей трудовой деятельности по специальности.

Заключение:

В данной курсовой работе произведено проектирование системы автоматизации привода автомобильной лебедки.
Перед началом работы была поставлена задача проектирования системы автоматизации. Подробно описан процесс работы и устройство исследуемой автомобильной лебедки. Определены и подобраны конкретные необходимые технические средства автоматизации, а именно – датчики и привод системы. Произведен выбор регулятора, а именно выбраны канал и тип регулирования, а так же закон регулирования.
Система позволяет добиться высоких показателей безотказности работы, что существенно повышает качество управления и экономит энергоресурсы.
По завершению работы получены следующие результаты:
– исследовано устройство автомобильной лебедки и сформированы требования к разрабатываемой системе управления;
– разработана структура системы автоматического управления и произвести выбор средств автоматизации;
– описана работа привода и системы его регулирования;
– разработан алгоритм работы системы автоматического управления.
В результате выполнения настоящей курсовой работы получен огромный объем теоретических и практических навыков, которые будут необходимы для дальнейшего повышения квалификации и дальнейшей успешной работы в данной сфере.
По завершению работы, можно утверждать, что поставленная цель полностью достигнута, а задачи выполнены.

Фрагмент текста работы:

Исследование устройства автомобильной лебедки и формирование требований к разрабатываемой системе управления
1.1 Общая характеристика и устройство автомобильной лебедки

Автомобильная лебедка входит в число тех приспособлений, который обязан иметь в своем арсенале каждый любитель экстремальной езды. С помощью этого механизма человек получает возможность буквально своими руками переместить достаточно тяжелый груз практически в одиночку.
Несмотря на то что каждый из механизмов для перемещения грузов относится к определенному типу, все они имеют практически одинаковую конструкцию. В нее входит катушка и платформа. Некоторые самодельные модели вместо платформы могут быть оборудованы специальным держателем. В конструкцию также входит стальной трос или канат, который помогает перетаскивать груз своими руками. Один конец каната привязывается или цепляется к грузу, в то время как второй конец наматывается на катушку лебедки. В процессе наматывания человек тратит гораздо меньше усилий, что позволяет ему перемещать грузы с большой массой и размерами. На катушках ручного типа для наматывания каната предусмотрен специальный рычаг. Гидравлические и электрические механизмы снабжены специальным мотором. Перемещение груза с такими устройствами происходит без участия человека.
Автомобильная лебедка имеет такую же конструкцию и принцип работы. Ее основная функция – спасение автомобилей из природных ловушек, которые часто попадаются при езде по бездорожью. Платформа такой лебедки крепится на раме автомобиля стационарно. Место крепления устройства сейчас считается одной из самых обсуждаемых тем по той причине, что многие водители считают правильным устанавливать конструкцию на защиту бампера авто. Это нельзя назвать правильным, так как при буксировке внедорожника появляется риск повредить не только кенгурятник, но и те части кузова, к которым он крепится. Самым оптимальным вариантом будет монтаж платформы стационарно на несущую часть кузова автомобиля. Другой вариант – это переносная или съемная лебедка. Такое устройство можно устанавливать и снимать в любое время. Для этого к раме авто крепится только платформа, на которой с помощью болтов фиксируется сама лебедка.
Современные модели переносных и стационарных лебедок для буксировки внедорожников настолько надежные и мощные, что при определенных условиях они способны вытащить машину из оврага. При этом устройство приподнимает внедорожник, и тот плавно приближается к опоре. В большинстве случаев такие лебедки используются исключительно на различных спортивных состязаниях. В обычных условиях для перемещения машины достаточно устройства средней мощности, которое может создать дополнительную тягу и помочь вытащить авто.
Источником питания электрических буксировщиков служит аккумулятор машины. К достоинствам приспособления относится:
 высокая мощность и скорость работы:
 может вытаскивать заглохшие машины;
 легко монтируется;
 не требует обслуживания;
 лучше всего справляется с непродолжительными и нерегулярными нагрузками;
 некоторые модели оснащены дополнительными датчиками, которые увеличивают сроки эксплуатации.
Устройства для буксировки электрического типа имеют и определенные недостатки. В первую очередь, они плохо защищены от попадания влаги. Если часто использовать такое устройство, то оно очень быстро разрядит аккумулятор. Более того, электрическая лебедка способна существенно снизить ресурс источника питания, если ее используют чаще, чем раз в два дня. Еще один недостаток – это высокая стоимость конструкции.