СИСТЕМА УПРАВЛІННЯ НА БАЗІ КОНТРОЛЕРА ДЛЯ КЕРУВАННЯ ШВИДКІСТЮ РУХУ КАРЕТКИ УСТАНОВКИ ДЛЯ ФОРМУВАННЯ ЗАГОТОВОК ЦЕГЛИ
DOI:
https://doi.org/10.31649/2311-1429-2023-1-190-196Ключові слова:
гідропривід, контролер, математична модель, регульований дросель, похибка швидкості, установка для формування заготовок цеглиАнотація
Сьогодні, під час проектування систем із гідроприводом, використання контролерів значно зросло. Однією з
основних причин такого росту є потреба в точності управління. Для забезпеч ення необхідної швидкістю руху,
потрібно забезпечити пропорційний за величиною потік рідини до гідропривода. Актуальним завданням при
проектуванні таких систем є вибір алгоритму роботи контролера для підвищення точності гідропривода. В
статті проведено аналіз досліджень присвячених проблемі застосування контролерів для системи керування
рухом каретки установки для формування заготовок цегли. Розроблено схему установки для формування
заготовок цегли з керуванням від контролера та описано принцип її роботи. Складено математичну модель
динаміки руху каретки установки з керуванням від контролера. Математична модель представлена системою
нелінійних диференціальних рівнянь, розв'язаних методом Розенброка. Залежність зміни напруги на виході
контролера від часу під час руху каретки установки було представлено у вигляді дробово-кускової функції та
поділено на три ділянки. Проведено імітаційне дослідження динаміки руху каретки установки в середовищі
MATLAB-Simulink. В результаті якого, для визначено вплив кожної з ділянок на зміну швидкості руху каретки від
зміни напруги на виході контролера. Рекомендовані діапазони зміни значень напруги на виході контролера при яких
похибка швидкості руху каретки та глиняного бруса буде рівна 0,71·10-3 м. Отримано залежності швидкості від
часу переміщення каретки для схеми установки із використанням контролера та без нього. Знайдено діапазон
значень зміни напруги на виході контролера Ua, який забезпечує аперіодичний закон зміни руху каретки. Порівняно
величину похибки між швидкостями руху каретки установки та глиняного бруса для схеми установки із
використанням контролера та без нього.
Посилання
R. Amirante, A. Innone, L. Catalano, “Boosted PWM open loop control of hydraulic proportional valves”, Energy Conversion and Management, vol. 49, iss. 8, pp. 2225-2236, August. 2008. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2008.02.001.
L. Kozlov, Y. Buriennikov, O. Rusu, V. Pyliavets, V. Kovalchuk, O. Petrov, I. Rusu, “Algoritm of controlling an adaptive hydraulic circuit for mobile machines”, International Journal of Modern Manufacturing Technologies, vol. XIII, no. 3, pp. 79-86, Desember. 2021. https://doi.org/10.54684/ijmmt.2021.13.3.79
L. Kozlov, YU. Buryennikov, V. Pylyavetsʹ, A. Tovkach, D. Protsenko, “Vyznachennya dynamichnykh kharakterystyk kontrolera ta pidsylyuvacha proportsiynoho elektromahnita”, Materialy II Mizhnarodnoyi naukovo-tekhnichnoyi konferentsiyi «Perspektyvy rozvytku mashynobuduvannya ta transportu», Vinnytsya, 13-15 travnya 2021 r. – Elektron. tekst. dani. – Vinnytsya, 2021. – Rezhym dostupu: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/prmt/pmrt2021/paper/viewFile/13385
M. Hamdan, Z. Gao, “A novel PID controller for pneumatic proportional valves with hysteresis”, Conference Record of the 2000 IEEE Industry Applications Conference. Thirty-Fifth IAS Annual Meeting and World Conference on Industrial Applications of Electrical Energy (Cat. No.00CH37129), vol. 2, Rome, Italy, 2000, pp. 1198-1201. doi: 10.1109/IAS.2000.881984.
L. Baoren, L. Fa, S. Bangkai and D. Haifeng, "Research on cross-coupled synchronization fuzzy control of double valve", 2015 International Conference on Fluid Power and Mechatronics (FPM), Harbin, China, 2015, pp. 148-151, doi: 10.1109/FPM.2015.7337102.
Y. Liu, Q. Wu, W. Jing and L. Zhu, “Cross-Coupled Synchronized Control for Bi-Cylinder Servo System” Applied Mechanics and Materials, vol. 44–47, Trans Tech Publications, Ltd., pp. 1646–1650, December. 2010. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.44-47.1646
W. Liu, J. Wei, B. Hu, “Analysis and Optimization of a Hydraulic-Feedback Proportional Throttlecartridge Valve”, Applied Mechanics and Materials. Trans Tech Publications, Ltd., vol. 481, pp. 162–170, December. 2013. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.481.162
J. Renn, C. Tsai, “Development of an unconventional electro-hydraulic proportional valve with fuzzy-logic controller for hydraulic presses”, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 26, pp. 10-16, July. 2005. https://doi.org/10.1007/s00170-003-1973-7
C. Chen, L. Liu, C. Cheng, G. Chiu, “Fuzzy controller design for synchronous motion in a dual-cylinder electro-hydraulic system”, Control Engineering Practice, vol. 16, pp. 658-673, June. 2008. doi:10.1016/j.conengprac.2007.08.005.
A. Rybak, R. Gorbunov, A. Olshevskaya, N. Ugrekhelidze, M. Egyan, “Mathematical Model of a Throttle Flow Divider with an Elastic Regulating Element”, XIV International Scientific Conference “INTERAGROMASH 2021", Lecture Notes in Networks and Systems, vol 246, pp. 207-2016, October. 2021. https://doi.org/10.1007/978-3-030-81619-3_23
##submission.downloads##
-
pdf
Завантажень: 0
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
