Разработка системы управления электрическим приводом мостового крана в условиях вагоноремонтного предприятия железнодорожного транспорта

Статья посвящена разработке современной системы управления электроприводом мостового крана для вагоноремонтных предприятий. Актуальность работы обусловлена необходимостью замены устаревших релейно-контакторных систем, которые вызывают низкую точность позиционирования, раскачку груза и высокое энергопотребление. Цель исследования – создание адаптивной системы на базе частотного регулирования и программируемых логических контроллеров. Предложена методика оптимизации траекторий перемещения грузов с применением алгоритма A*, учитывающая статические и динамические препятствия цеха. Разработана архитектура системы, включающая комплекс датчиков (положения, угла отклонения, массы, положения ротора) и логические блоки для активного гашения колебаний. Результаты вычислительных экспериментов подтвердили эффективность: сокращение времени цикла операций на 12 % и снижение энергопотребления на подъем груза на 19 %.

1. Воронцов, Д. С. Применение данных с регистраторов параметров работы крана с целью определения ресурса работы грузоподъемных кранов с истекшим сроком службы / Д. С. Воронцов // European Science. – 2015. – № 3 (4). – С. 10–17. – ISSN 2410-2865.

2. Иванов, С. Д. Оценка применимости электрических параметров привода для определения нагрузки на механизм подъема кранов мостового типа / С. Д. Иванов, А. Н. Назаров // Вестник СибАДИ. – 2022. – Т. 19, № 1 (83). – С. 36–47. – DOI 10.26518/2071-7296-2022-19-1-36-47.

3. Калюжный, С. В. Оригинальная конструкция токопараметрического преобразователя для электроприводов мостового крана / С. В. Калюжный, Д. А. Харченко // Сборник научных трудов Донбасского государственного технического университета. – 2019. – № 14 (57). – С. 88–93. – ISSN 2077-1738.

4. Климаш, В. С. Повышение энергетической эффективности комплекса подъемных кранов / В. С. Климаш, М. А. Соколовский // Электротехнические системы и комплексы. – 2020. – С. 34–40. – ISSN 2311-8318.

5. Луцко, Т. В. Определение влияния режима нагружения на продление срока службы мостового крана / Т. В. Луцко, А. В. Бартеньев // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры. – 2019. – № 6 (140). – С. 76–82. – ISSN 1814-3296.

6. Расчетно-экспериментальные подходы к анализу обеспечения ресурса и срока безопасной эксплуатации промышленных объектов / Н. А. Махутов, М. М. Гаденин, А. С. Печёркин, Б. А. Красных // Безопасность труда в промышленности. – 2020. – № 1. – С. 7–15. – ISSN 0409-2961.

7. Разработка системы мониторинга состояния грузоподъемных механизмов / В. В. Мокшин, И. М. Якимов, А. П. Кирпичников, Л. М. Шарнин // Вестник Технологического университета. – 2017. – Т. 20, № 19. – С. 75–81. – ISSN 3034-4689.

8. Назаров, А. Н. Разработка перспективного прибора безопасности кранов мостового типа / А. Н. Назаров, С. Д. Иванов // Вестник Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета. – 2024. – Т. 21, № 6 (100). – С. 826–843. – DOI 10.26518/2071-7296-2024-21-6-826-843.

9. Пушенко, С. Л. Модель оптимизации решений по снижению риска охраны труда / С. Л. Пушенко // Инженерный вестник Дона. – № 1 (19). – 2012. – С. 117–120. – ISSN 2073-8633.

10. Щеглова, Е. В. Оптимизация металлоконструкции мостового ремонтного крана, обслуживающего козловой кран 2´180 тонн на саратовской гидроэлектростанции / Е. В. Щеглова, А. П. Кобзев // Математические методы в технике и технологиях. – ММТТ. – 2013. – № 13-2 (59). – С. 119–121. – ISSN 2587-9049.