Автоматизація роботи світлофорів на складному перехресті з використанням програмованих реле
Автор: Лісков Максим Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Актуальність магістерської кваліфікаційної роботи. Швидке зростання кількості автомобілів кожного року охоплює усе більше число країн, увесь час зростає автомобілізація, росте кількість людей в області регулювання дорожнім рухом. Ріст кількості автомобілів й об’ємів перевезень призвело до зростання інтенсивності руху – утворюються затори та черги, зростають затримки транспорту, що призводить до швидшого зношення агрегатів, вузлів та деталей автомобільних засобів, зменшення швидкості повідомлень, невиправдане збільшення витрат палива. Короткочасні часті зупинки, скупчення великої кількості автомобілів на перехрестях, змінний режим руху є першопричинами підвищеної кількості забруднення довкілля сіл та міст продуктами неповного та повного згоряння автомобільного палива. Великою проблемою усіх сучасних міст і сіл є оптимальне управління рухом на дорогах. Зменшення кількості часу, що витрачається для проїзду з однієї дислокації міста в іншу дислокацію, покращує роботу міського транспортного сервісу та життєдіяльність кожного жителя міста. На сьогодні у містах є надзвичайно мале число адаптивних систем керування транспортними потоками, а у деяких містах є майже повністю відсутнім. Сучасний досвід розвинутих країн показав, що це економічно й технічно є дуже вигідним. Розроблювання моделі системи пристосованого регулювання дорожнім рухом, що дозволяє враховувати біжучу ситуацію в режимі реального часу у дорожній мережі є важливим та актуальним для поліпшення регулювання дорожнім рухом та зменшення часу, витрачуваного кожною людиною кожного дня в дорозі з використанням наземного транспорту. Підсумовуючи сказане, МКР присвячена розв’язанню актуальної науково-прикладної проблеми розробки моделі системи пристосованого регулювання дорожнього руху, яка оформлена під виглядом навчально-дослідного стенда. Це дозволяє проводити різноманітні дослідження системи автоматизованих світлофорних складних перехресть із застосування сучасного устаткування. Магістерська кваліфікаційна робота виконана на кафедрі ЕКС у Національному університеті “Львівської політехніки”. Завдання і мета магістерської кваліфікаційної роботи. Для досягнення поставленої мети у МКР необхідно розв’язати наступні завдання і задачі: ? проаналізувати алгоритми регулювання світлофорами та поставлених вимог для створення автоматизованої системи регулювання руху на дорогах; ? здійснити розроблення принципової, функціональної та структурної схеми системи автоматизації керуванням лампами усіх світлофорів на складному перехресті із застосуванням інформаційної мережі; ? - здійснити розроблення комплексу програмного та алгоритмічного забезпечення функціонування комплексу усіх апаратів; ? провести оптимізацію роботи Т-подібного світлофорного перехрестя залежно від інтенсивності рухомого транспорту; ? зробити практичне впровадження у вигляді навчального стенда, на якому можна проводити лабораторні роботи. Мета магістерської кваліфікаційної роботи – поліпшення пропускної здатності й надійності роботи усіх елементів систем для керування світлофорними перехрестями за допомогою розробки системи автоматизації регулювання світлофорами та схеми керування з використанням сучасних програмованих контролерів. Об’єктом дослідження є власне процес регулювання дорожнім рухом на складному Т-подібному перехресті з використанням програмованих контролерів та прикладної інформаційної мережі. Предмет дослідження у роботі є система автоматизації регулювання світлофорами на основі сучасних електронних апаратів. Методами дослідження в магістерській кваліфікаційній роботі, для того щоб проаналізувати та й вирішити поставлені задачі, є такі методи : – теорія алгоритмів для створення й відлагоджувавння програми роботи програмованих логічних контролерів; – методи з ТАКу (теорії автоматичного керування) для структуризації аналізу системи автоматизації роботи трипозиційного світлофорного регулювання. Ключові слова: програмований логічний контролер, інформаційна мережа, програмне забезпечення. Перелік використаних літературних джерел: 1. Хай М.В., Бурштинський М.В., Харчишин Б.М. Електричні апарати. Низьковольтна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс: підручник. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2020. – 516 с. 2. М.Бурштинський, А.Ковальчук, М.Хай Програмовані електронні реле керування: Навчальний посібник. – Львів: ТзОВ „Простір М”, 2014. – 304 с. 3. Клименко Б.В. Електричні апарати. Електромеханічна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс: Навчальний посібник. – Харків: Точка, 2012. – 340 с. 4. Application Guide. Simply easy. For the easy Control Relay/ Volker Jakobi. – Bonn: Klockner – Moeller GmbH, 1998. – 134 s. 5. Програмне забезпенчення EASY-SOFT 6 PRO.