TY - THES

T1 - Modellierung und Experimentelle Validierung einer Antriebswinde zur Erstellung eines Digitalen Zwillings für die Überprüfung der Software einer Programmierbaren Logischen Einheit

AU - Wenk, Ines

N1 - gesperrt bis 05-09-2028

PY - 2024

Y1 - 2024

N2 - Die folgende Arbeit beschäftigt sich mit der Erstellung eines digitalen Zwillings einer in einem Raupenkran eingebauten Hubwinde. Ziel ist es, die Simulation so allgemein wie möglich zu gestalten, damit sie für eine Vielzahl von Kranmodellen verwendet werden kann. Aus diesem Grund werden zwei verschiedene (aber relativ ähnliche) Simulationsmodelle erstellt. Eines für einen offenen hydraulischen Kreislaufes und eines für einen geschlossenen Kreislauf. Die Simulation wird mit dem Computerprogramm MATLAB-Simulink durchgeführt, das eine einfache Änderung der Parameter (z. B. unterschiedliche Abmessungen der Seiltrommel) ermöglicht. Es werden die wichtigsten Variablen (Hubgeschwindigkeit, Länge des aufgewickelten Seils, Druck in den Rohren usw.) berechnet und über der Zeit abgebildet. Bei der Erstellung des Simulationsmodells werden einige Vereinfachungen vorgenommen, um die Berechnungen zu erleichtern und die Laufzeit so gering zu halten, dass die Simulation in Echtzeit parallel zu einer realen Anlage laufen kann. Dies sollte auch weitere zukünftige Forschungen und Verbesserungen ermöglichen. Die Korrektheit der Simulation wird anhand von, an der realen Maschine durchgeführten, Tests überprüft. Die gemessenen Werte werden mit den Berechnungsergebnissen der Simulation verglichen und ihre Abweichungen werden berechnet. Dafür werden unterschiedliche Methoden (absoluter und relativer Fehler; Bildung der Abstandsquadrate zwischen den Kurven) verwendet, um eine möglichst gute Abbildung der Qualität der Simulation zu erhalten.

AB - Die folgende Arbeit beschäftigt sich mit der Erstellung eines digitalen Zwillings einer in einem Raupenkran eingebauten Hubwinde. Ziel ist es, die Simulation so allgemein wie möglich zu gestalten, damit sie für eine Vielzahl von Kranmodellen verwendet werden kann. Aus diesem Grund werden zwei verschiedene (aber relativ ähnliche) Simulationsmodelle erstellt. Eines für einen offenen hydraulischen Kreislaufes und eines für einen geschlossenen Kreislauf. Die Simulation wird mit dem Computerprogramm MATLAB-Simulink durchgeführt, das eine einfache Änderung der Parameter (z. B. unterschiedliche Abmessungen der Seiltrommel) ermöglicht. Es werden die wichtigsten Variablen (Hubgeschwindigkeit, Länge des aufgewickelten Seils, Druck in den Rohren usw.) berechnet und über der Zeit abgebildet. Bei der Erstellung des Simulationsmodells werden einige Vereinfachungen vorgenommen, um die Berechnungen zu erleichtern und die Laufzeit so gering zu halten, dass die Simulation in Echtzeit parallel zu einer realen Anlage laufen kann. Dies sollte auch weitere zukünftige Forschungen und Verbesserungen ermöglichen. Die Korrektheit der Simulation wird anhand von, an der realen Maschine durchgeführten, Tests überprüft. Die gemessenen Werte werden mit den Berechnungsergebnissen der Simulation verglichen und ihre Abweichungen werden berechnet. Dafür werden unterschiedliche Methoden (absoluter und relativer Fehler; Bildung der Abstandsquadrate zwischen den Kurven) verwendet, um eine möglichst gute Abbildung der Qualität der Simulation zu erhalten.

KW - Digitaler Zwilling

KW - Antriebswinde

KW - Simulationsmodell

KW - Raupenkran

KW - digital twin

KW - drive winch

KW - simulation model

KW - crawler crane

U2 - 10.34901/mul.pub.2024.089

DO - 10.34901/mul.pub.2024.089

M3 - Masterarbeit

ER -