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Modellbildung und Simulation des Tandembetriebs in einer Hubwerkanwendung

Modellbildung und Simulation des Tandembetriebs in einer Hubwerkanwendung
Forschungsthema:Sichere mechatronische Systeme der Intralogistik
Typ:Masterarbeit
Datum:ab sofort
Betreuer:

Tommi Kivelä

Links:Ausschreibung PDF Deutsch
Ausschreibung PDF Englisch

Rahmen:
Zukünftige Materialfluss- und Produktionssysteme werden automatisiert, kooperativ, offen und adaptiv sein und Herausforderungen für alle Steuerungsebenen, von den übergeordneten IT-Systemen bis hin zu den Maschinensteuerungen, darstellen. Im ZIMProjekt FOLSA ("Future oriented logistics safety application")
wird vom IFL gemeinsam mit Projektpartnern ein neues integrierten „Mixed-Criticality“-Steuerungsgerät entwickelt. Die Steuerung
ist als einbaufähiges Gerät für verschiedene Fördermittel gedacht
und ermöglicht Sicherheitsfunktionalität kombiniert mit IoT-Kommunikationsfähigkeiten in kompakter Form.

Problemstellung:
Eine Zielanwendung im FOLSA-Projekt sind Hubwerkssteuerungen. Um diese Steuerungssysteme zu entwickeln und zu testen,
werden mit Matlab Simulink Simulationsmodelle der Zielprozesse
entwickelt. Ziel dieser Masterarbeit ist es, ein bestehendes Simulationsmodell eines einzelnen Hubwerks (Elektroantrieb, Antriebsstrang und Kranbrücke) für den Tandembetrieb mit 2 oder
4 Hubwerken zu erweitern.

Aufgabe:

  • Recherche relevanter Literatur/theoretischer Hintergründe für die Modellierungsarbeit
  • Aufbau eines mathematischen Modells für die Mechanik, einschließlich:
    • Mechanisches Zusammenwirken von 2 Hebezeugen, die auf einer einzigen Kranbrücke arbeiten
    • Mechanisches Zusammenwirken von 2 bis 4 Hubwerken, die zusammen die gleiche Last heben
  • Implementierung des Modells in Matlab Simulink
  • Simulation ausgewählter Betriebsszenarien
  • Validierung des Modells

Voraussetzung:

  • Interesse an mechanischer Modellbildung und Simulation
  • Eigenverantwortliches und selbstständiges Arbeiten

Geboten:
Möglichkeit, auf dem interessanten Gebiet der sicherheitsgerichteten Maschinensteuerungen zu arbeiten, mit Blick auf aktuelle Forschungsfragen.
Die Arbeit kann auf Deutsch oder auf Englisch verfasst werden.