У бакалаврському дипломному проєкті сконцентровано увагу на актуальність питання автоматизації технологічного процесу заміни тепловиділяючих елементів (ТВЕЛів) на ядерних енергетичних установках. У зв'язку з підвищеною небезпекою, складністю конструкції та обмеженим доступом до зони обслуговування, виявлено необхідність розробки роботизованого маніпулятора, який забезпечить безпечне, точне та надійне виконання маніпуляцій з ТВЕЛами.
На основі аналітичного огляду поточного стану атомної енергетики, конструкції паливних елементів та методів їх переміщення було сформовано технічне завдання на розробку електромеханічного маніпулятора з механічним захопленням.
В межах проєкту спроєктовано тривимірну 3D-модель конструкції та побудовано фізичний прототип пристрою.
Конструкція маніпулятора передбачає модульну побудову з трьома ступенями свободи по координатних осях абцис(X), ординат(Y), апліка(Z) та захватним механізмом типу «схват». Захват оснащено системою регулювання кута відкриття кігтів, що дозволяє адаптацію до геометричних особливостей ТВЕЛів. Для реалізації точного позиціонування використано крокові двигуни 28BYJ-48 з редукторами які керуються мікроконтролером Arduіno Mega 2560 Rev3. Електрична схема системи містить стабілізатори напруги, операційні підсилювачі та ключові елементи захисту, що забезпечують стабільну та безпечну роботу всієї системи.
Виконані розрахунки підтвердили відповідність параметрів обраних компонентів механічним навантаженням. Алгоритм роботи системи реалізує повністю автоматизований цикл переміщення ТВЕЛів, з можливістю повторення дій без ручного втручання. Прототип конструкції успішно зібраний та продемонстрував працездатність, точність та стабільність у модельному середовищі.
- Перегляди: 28
