WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные матриалы
 


«Известия ТулГУ. Технические науки. 2013. Вып. 9. Ч.1 УДК 621.331.3.024+51-74 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПОДСИСТЕМЫ АВТОНОМНОГО МОБИЛЬНОГО РОБОТА А.В. Зубрилин ...»

Известия ТулГУ. Технические науки. 2013. Вып. 9. Ч.1

УДК 621.331.3.024+51-74

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПОДСИСТЕМЫ

АВТОНОМНОГО МОБИЛЬНОГО РОБОТА

А.В. Зубрилин

Описывается методика получения имитационной математической модели

энергетической подсистемы автономного мобильного робота на основе аппарата

теории массового обслуживания, с использованием уравнений Эрланга.

Ключевые слова: автономный мобильный робот, система массового обслуживания, система электропитания, уравнения Эрланга, энергоснабжение.

Одной из основных задач, требующих решения, при создании автономных мобильных роботов (АМР) является максимизация времени автономного функционирования без восстановления энергозапаса. Это объясняется главной характеристикой мобильных роботов - автономностью способностью робота существовать и выполнять свое функциональное предназначение в протяженных времени и пространстве. Автономное функционирование достигается наличием системы автономного электропитания, обеспечивающей максимальное время функционирования при минимальных массогабаритных параметрах и с возможностью оперативного восстановления. Так как потребление электроэнергии является переменным во времени и зависит от многих факторов, то возникают сложности в определении параметров источников питания. В настоящее время подобные задачи расчета энергетической подсистемы решаются индивидуально для каждого отдельного случая, что увеличивает трудоемкость проектирования. Для общей оценки работы системы был предложен метод моделирования энергетической подсистемы АМР на основе математического аппарата теории массового обслуживания.

Рис. 1. Функциональная схема энергетической подсистемы АМР Управление роботами и технологическими комплексами Случайный процесс, протекающий в заданной системе массового обслуживания, состоит в том, что система в случайные моменты времени переходит из одного состояния в другое: включаются и выключаются различные потребители энергии. В системе токопотребители являются обслуживающими единицами, поэтому их иногда называют каналами обслуживания. Энергетическая подсистема будет представлять из себя nканальную систему массового обслуживания с включением и выключением потребителей (рис. 2).

Рис. 2.

Граф состояния системы с n-ым числом каналов X с конечным Граф представляет из себя физическую систему множеством состояний:

X 0 — все потребители выключены, X1 — включен один потребитель, ………………………………..............

X k — включены k потребителей из n, ………………………………..............

X n — все n потребители включены.

Рассмотрим возможные состояния системы и их вероятности.

P0 (t ), P (t ),...., Pn (t ) Очевидно, для любого момента времени:

–  –  –

Рис. 7. Графики изменения потребляемой мощности системы при различных и µ Полученные зависимости отображают в целом изменение мощности по времени в зависимости от количества элементов – потребителей, их интенсивности включения и выключения. Данный метод позволит вероятностно оценивать потребление электроэнергии, не нуждаясь при этом в статистических данных. Так как системы автономного электропитания используются в различных областях техники, то предложенный метод найдет свое применение не только в робототехнике.

Список литературы

1. Введение в теорию массового обслуживания. Б. В. Гнеденко, И.

Н. Коваленко. ЛКИ, 2005, 400с.

2. Теория вероятностей. Вентцель Е.С. 4-е изд., стереотип. М.: Наука, Физматгиз, 1969, 576с.

Зубрилин Алексей Васильевич, студент, draconis-crimson@mail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет.

MODELLING OF THE ENERGY SUBSYSTEM

OF THE AUTONOMOUS MOBILE ROBOT

A.V. Zubrilin Управление роботами и технологическими комплексами The technique of obtaining a simulation of mathematical model based on the energy subsystem autonomous mobile robot of the theory of mass service, using the Erlang equations.

Key words: autonomous mobile robot, queuing system, power supply system, Erlang equations,energy supply.

Zubrilin Aleksey Vasilyevich, student, draconis-crimson@mail.ru, Russia, Tula, Tula State University.

УДК 519.217.2

МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫХ

СРЕДСТВ ТРЕНАЖЕРА С ПОМОЩЬЮ СЕТЕЙ ПЕТРИ-МАРКОВА

А.Н. Ивутин Показана возможность создания сети Петри-Маркова, моделирующей работу аппаратно-программных средств тренажера моделью алгоритма управления движением. Реализованный в аппаратно-программной среде алгоритм представляет собой виртуальный объект, подобный реальному транспортному средству.

Ключевые слова: тренажерная система, алгоритм, полумарковский процесс, сеть Петри-Маркова Проиллюстрируем возможность создания сети Петри-Маркова (СПМ), моделирующей работу аппаратно-программных средств тренажера моделью алгоритма управления движением, показанной на рис. 1. Алгоритм реализуется в программной среде ЭВМ, связь с обучаемым оператором осуществляется через оборудование макета рабочего места оператора. Реализованный в аппаратно-программной среде алгоритм представляет собой виртуальный объект, подобный реальному транспортному средству [1].

Позиции СПМ моделируют следующие состояния ЭВМ и ТС: а1,1 опрос состояния имитатора ключа зажигания; а1,2 - если ключ зажигания повернут, опрос состояния имитатора ключа стартера; а1,3 - если имитатор ключа стартера повернут, опрос состояния имитатора рычага передачи; а1,4

- если имитатор рычага передачи находится на нейтральной передаче, то проверка угловой скорости виртуального двигателя; а1,5 - если угловая скорости вращения вала виртуального двигателя нулевая, то начало интегрирования дифференциального уравнения стартера совместно с дифференциальным уравнением вала двигателя; а1,6 - формирование признака ошибки действия оператора (попытка завести двигатель при включенной передаче); а1,7 - формирование признака ошибки действия оператора (попытка

Похожие работы:

«ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗЛИЧНЫХ РЕШОВ ТЕПЛООТДАЧИ ПРИ ТЕЧЕНИИ ПАРОВОДЯНОЙ СМЕСИ В КАНАЛАХ С ВНУТРЕННИЙ! ГРЕЮЩИМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ З.Л.Миропольский, Л.Р.Хасанов-Агаев ЭЦИН и и. Г.М.Кржижановского, СССР I. Методика исследования Исследование теплоо...»

«ТИТАЕВ Александр Анатольевич СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ НАГРЕВА ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 05.16.02 – Металлургия черных, цветных и редких металлов Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: доктор...»

«Вестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника. 2015. № 40 DOI: 10.15593/2224-9982/2015.40.05 УДК 519.6:629.7:681.31 М.Ю. Егоров1, С.М. Егоров2, Д.М. Егоров2 Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия ОАО "Научно-исследовательский институт полимерных материа...»

«ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА. 2009. Т. 50, N5 115 УДК 539.893+532.13:551.2 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БЕСПРЕССОВОГО МНОГОПУАНСОННОГО АППАРАТА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ТИПА “РАЗРЕЗНАЯ СФЕРА” ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ СИЛИКАТНЫХ РАСПЛАВОВ...»

«ИНВЕСТИЦИОННЫЙ МЕМОРАНДУМ Облигации ООО "Украинская горно-металлургическая компания" серии A со свободным обращением в бездокументарной форме номинальной стоимостью 1000 (одна тысяча) гривен в количестве 100 000 (сто т...»

«Нижегородский Областной Совет по научно-исследовательской работе студентов ПОЛОЖЕНИЕ о проведении областного конкурса на лучшую научную работу студентов по естественным, техническим и гуманитарным наукам Нижний Новгород 2014 г. Общие положения 1.1. Областной конкурс проводится в рамках открытого...»

«Псйд Народного Образования екое ритл м РЕЗОЛЮЦИИ ПЕРМСКОЙ ОКРУЖНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ по На р д ному Образованию о 12— 19 августа 1929 г. Г. Пер м ь 1 9 29 г. mi Всем работникам просвещения и членам советов учреждений Н. О, Постановления принятые XVI Всесоюзной конференцией ВЕП(б) и последующи...»

«г. Ростов-На-Дону 25.04.2017 http://i061.ru/22383 ИК ЭнергоПартнер Таганрог Адрес: г. Ростов-на-Дону, GPS: 47.22486 39.702286 Телефоны: 89081719000 Email: info@enpartner.ru Сайт: http://enpartner.ru Специализация: Компания "...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ...»

«Поддержка аппаратного обеспечения с выездом к Заказчику (4 часа, 9х5) HP Hardware Support Onsite Service 4h, 9x5 (HA116A) Приложение 1 к Соглашению 8661UXXX Техническая поддержка аппаратного обеспечения с выездом к Заказчику обеспечивает высококачественные сервисы для оборудования HP, Compaq и других поставщиков, как на месте, так и дистанц...»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.