(5.3)

где - срок службы регулятора.

Разработанный регулятор может морально устареть, благодаря разработкам новых и более совершенных регуляторов, поэтому его срок службы можно определить гипотетически, лет.

Величина представляет собой амортизационные отчисления (руб/год). Таким образом, расходы, связанные с эксплуатацией по формуле (5.3) равны

руб.

Экономия эксплуатационных расходов , получаемая у потребителя составит:

,

где - основная заработная плата i-го потребителя, решавшего эту задачу с помощью других регуляторов, приходящаяся на общее количество решаемых им задач в течение года. При проведении исследований требовался отдельный работник, следящий за ходом исследований в режиме реального времени, поэтому основная заработная плата составит 5120 руб/год. В итоге, получим

руб.

Общие расходы с учетом прочих расходов составят (5% от суммы всех эксплуатационных расходов):

руб.

5.4 Сводные экономические показатели

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений в новом варианте по сравнению с прежним составит:

Срок окупаемости не превышает 3 лет, это значит, что применение разработки является эффективным. Критерием эффективности создания и внедрения прикладных программных продуктов (алгоритмов управления) является ожидаемый годовой экономический эффект, получаемый потребителем:

, (5.4)

где - годовая экономия, которая складывается из экономии эксплуатационных расходов; - нормативный коэффициент (). Тогда по формуле (5.4) имеем

руб.

Сводные технико-экономические показатели выполненной разработки представлены в таблице 5.3.

Таблица 5.3 Сводные технико-экономические показатели разработки

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной выпускной квалификационной работе была проведена разработка двух регуляторов и систем управления движениями подводного робота. Роботы этого типа предназначены для автоматического исследования морских акваторий и имеют большое значение для прибрежных районов. В работе рассмотрены требования к системам управления движениями подводных роботов. Уравнение регуляторов найдены методом АКОР с применением функции LQG пакета MATLAB. Проведен анализ устойчивости спроектированной системы, исследованы свойства в переходном и в установившемся режимах. Результаты моделирования свидетельствуют, что синтезированные системы управления подводным роботом удовлетворяют заданным требованиям. Регуляторы реализованы на MC Atmel.

Разработаны алгоритмы функционирования микроконтроллерных регуляторов, реализующих синтезированные законы управления. Кроме того, разработаны вопросы безопасности и экологичности проекта, а также проведено его технико-экономическое обоснование.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агеев М.Д., Киселев Л.В., Матвиенко Ю.В. и др. Автономные подводные роботы: системы и технологии / Под общ. ред. М.Д. Агеева. - М.: Наука, 2005. - 398 с.

2. Гайдук А. Р. Системы автоматического управления. Примеры, анализ и синтез. Изд-во: ТРТУ, 2006. - 105с.

3. Гайдук А.Р. Теория автоматического управления: Учебник. - М.: Высшая школа, 2006. -115с.

4. Гайдук А.Р. Непрерывные и дискретные динамические системы. - М.: Учебно-методический и издательский центр «Учебная литература», 2002. - 252 с.

5. Гайдук А.Р., Оптимальные и адаптивные системы автоматического управления. - М.: УМ и НЦ “Учебная литература”. 2006. - 158 с.

6. Гайдук А.Р., Беляев В.Е., Пьявченко Т.А. Сборник задач и решениями на ЭВМ по теории автоматического управления. Учебное пособие. - Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ. 2007. - 161 с.

7. Гайдук А.Р. Автоматизированные информационно-управляющие системы. - М.: УМ и НЦ “Учебная литература”. 2007. - 158 с.

8. Дулепов В.И., Щербатюк А.Ф. Современные технические средства в подводных экологических исследованиях. - Владивосток: Дальнаука. 2008. - 161 с.

9. Дьяконов В.П. MATLAB 7.*/R2006/R2007: Самоучитель. - М.: ДМК Пресс, 2008. - 768 с.

10. Крутько П.Д., Осипов П.А. Кинематические алгоритмы управления движением транспортных систем мобильных роботов // Изв. РАН. Теория и системы управления. 1999. № 3. С. 153 - 160.

11. Пьявченко Т. А. Учебно-методическое пособие по выполнению курсового проекта по дисциплинам “Автоматизированное управление в технических системах”, “Проектирование микропроцессорных систем промышленной электроники”. - Таганрог: Изд-во ТРТУ. 1999. - 18 с.

12. Le Page Y.G., Holappa K.W. Simulation and control of an autonomous underwater vehicle equipped with a vectored thrusters // AUV-2000 Conf., Pennsylvania State College, USA. 2000.

13. Yuh J., West M.E., Lee P.M. An autonomous underwater vehicle control with a non-regressor based algorithm // Proc. of the IEEE Intern. conf. on robotic and automation. Seoul, 2002. P. 2363 - 2368.

Размещено на Allbest.ru