СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМИ ПРОЦЕССАМИ МАШИН

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМИ ПРОЦЕССАМИ МАШИН


Автоматизация строй и дорожных машин ведется в главном по трем фронтам, обеспечивающим управление пространственным положением рабочих органов машин, оптимизацию более энергоемких режимов работы машин и создание на базе лазерной техники всеохватывающей автоматической системы управления технологическими процессами в строительстве.

1-ое направление автоматизации содержит вопросы увеличения планирующих параметров машин для получения данных профиля и наклона поверхности, потому что эти виды работ требуют значимых издержек времени и трудозатратности, а невыполнение требований значительно понижает качество работ, вызывает перерасход материалов и т.п. Это направление обеспечивается унифицированным рядом систем автоматики типа «Профиль» с микроэлектронными блоками управления, которые делятся на автономные, копирные и комбинированные.

Автономные системы обеспечивают контроль положения рабочих органов относительно вертикали при помощи рассмотренных выше бортовых датчиков, обычно маятникового типа. В копирных системах датчик, установленный на одной стороне машины, по ходу держит под контролем положение рабочего органа в согласовании с данным профилем - по натянутому тросу, лучу лазера, точно построенной полосе дороги либо бордюра. В комбинированных системах, к которым относится и «Профиль-30», требуемый уклон рабочего органа в поперечной плоскости обеспечивается автономным датчиком, а его высотное положение - по копирному устройству. Разглядим принцип деяния этой системы в общем случае (рис.199).



Рис.199. Многофункциональная схема системы «Профиль-30»

Обычно рабочий орган землеройной, профилировочной либо укладочной машины при их движении по неровной поверхности перемещается по высоте относительно данного положения Нзад. В данном случае щуповой датчик ДЩВ либо фотоприемное устройство ФПУ лазерного излучения определяют отклонение одной из кромок рабочего органа относительно копирной поверхности. При всем этом выходной сигнал i2поступает в 1-ый микроэлектронный блок управления БУ1 и сравнивается с сигналом i1 задатчика толщины срезаемой стружки ЗДТ. Разность сигналов (Δi1-2=i1-i2) проходит через 1-ый усилитель мощности Мозг1 и поступает на электромагниты ЭМ1 и ЭМ2 первого электрогидравлического распределителя ЭГР1, который направляет требуемый поток рабочей воды в одну из полостей гидроцилиндра ГЦ1. Перемещение поршня со штоком изменяет высоту НИуправляемой кромки рабочего органа до совпадения ее с требуемым положением НЗАД.

При осуществленном изменении высоты первой кромки рабочего органа либо наклоне машины в процессе ее движения по неровностям рабочим органом совершаются угловые перемещения в поперечной плоскости относительно вертикали. В данном случае в работу врубается 2-ой автономный канал управления системы. Автономным маятниковым датчиком ДКБ измеряется величина угла поперечного наклона рабочего органа, которая преобразуется в электросигнал i3 и подается в блок управления БУ2. Тут i3 сравнивается с сигналом i4 задатчика ЗДу угла наклона, управляемого машинистом-оператором. При возникшем рассогласовании разность этих сигналов подается в усилитель мощности Разум2, а из него на электромагниты ЭМЗ и ЭМ4 электрогидрораспределителя ЭГР2, направляющего поток рабочей воды в требуемую полость гидроцилиндра ГЦ2. Перемещение штока гидроцилиндра поднимает либо опускает вторую кромку рабочего органа до углового положения γ, равного данному углу γЗАД.

2-ое направление автоматизации машин обеспечивает автоматизацию более энергоемких технологических процессов, позволяющих очень использовать тяговые способности машин, понизить расход горючего, износ ходовой части, облегчить труд машиниста и т. п. Для оптимизации силового контура и регулирования рабочих процессов разработаны унифицированные системы типа «Режим». При этомизменение тягово-скоростных черт машин позволяет управлять нагрузкой при автоматическом заглублении и выглублении рабочего органа. Управляющим параметром может быть скорость машины, обороты мотора либо гидротрансформатора, угловое положение тяговой рамы либо толкающего бруса, также их сочетание в случае, к примеру, буксования движителей. Стабилизация каждого из этих характеристик осуществляется при данных ограничениях на другие. В строй машинах эта система может употребляться как автономно, так и вместе с системами типа «Профиль».


Загрузка...

Механизм работы таковой системы представлен на рис.200. Для предотвращения остановки мотора при перегрузке в процессе рытья аппаратура обеспечивает стабилизацию частоты вращения вала мотора nДВ на данном уровне n3. При всем этом сигнал датчика частоты вращения ДЧВ сравнивается с данным значением частоты n3, после этого вырабатывается сигнал на подъем либо опускание рабочего органа. Сразу с этим измеряются и сравниваются со своими граничными значениями такие характеристики, как угловое положение, скорость и буксование. При достижении граничных значений управление отключается и вырабатывается команда на выглубление рабочего органа.

В процессе транспортирования грунта обеспечивается поддержание реальной скорости машины на данном уровне.

При планировочных работах система «Режим» работает вместе с системой «Профиль». В данном случае разность частот вращения вала (nДВ - n3) .усиливается по мощности и подается на блок управления «Профиль» совместно с выходным сигналом задатчика толщины срезаемой стружки. Это обеспечивает непрерывную регулировку толщины стружки и нагрузки, действующей на отвал, также и частоты вращения вала мотора.

Рис.200. Многофункциональная схема аппаратуры «Режим»

Третье направление автоматизации машин является более прогрессивным и нацелено на улучшение технологии и организации строй работ методом сотворения на базе лазерной и микропроцессорной техники всеохватывающей системы дистанционного программного либо автоматического управления машинами, также устройств оперативного контроля свойства укладываемых дорожно-строительных материалов. Эти системы управления предусмотрены в главном для машин, занятых на строительстве дорог, мелиоративных и других сооружений. Системы управления при помощи лазерной техники обеспечивают и держут под контролем требуемые высотные отметки, продольный и поперечный профиль разрабатываемых и укладываемых дорожно-строительных материалов для каждой машины, работающей в хоть какой точке строительной площадки. Разглядим работу таковой системы на примере комплекта аппаратуры «Дорога» (рис.201).

Система управления состоит из задающей I, контрольно-следящей II и программно-управляющей III частей. Задающая часть при помощи лазерного излучателя устанавливает параллельно проектной поверхности дороги световую опорную плоскость. При всем этом оптический пучок в приборе подается на пентопризму, которая разворачивает излучение на 90° и производит его вращение вокруг вертикальной оси излучателя.

Контрольно-следящая часть содержит в себе фотоприемное устройство (ФПУ), установленное на штанге механизма перемещения (МП), которая закреплена на рабочем органе машины, в этом случае на отвале. ФПУ служит для преобразования лазерного сигнала в электронный, поступающий в блок выработки команд управления (БВК), где формируются управляющие сигналы для исполнительных устройств с одновременным отображением на информационном табло-индикаторе положения режущей кромки отвала относительно проектной поверхности.

Рис.201. Многофункциональная схема аппаратуры «Дорога»

Программноуправляющая часть состоит из измерителя перемещения машины, микропроцессорного вычислительного блока выработки команд управления высотным положением ФПУ, механизма перемещения ФПУ и устройства для магнитной записи данных. При работе в ручном режиме оператор по свидетельствам индикатора сам устанавливает требуемое положение рабочего органа. В автоматическом режиме управляющие сигналы с БВК подаются на исполнительный механизм, т.е. на систему типа «Профиль». ФПУ автоматом удерживается в плоскости лазерного излучения, а величина его перемещения несет информацию о неровностях возводимой дороги. Нужный уклон возводимой поверхности на неизменных продольных участках поверхности может задаваться отклонением оси излучателя от вертикали.

При работе на переходных вертикальных кривых требуется более сложное управление машиной, которое обеспечивается программным устройством. В данном случае процессор рассчитывает нужное высотное положение рабочего органа и сформировывает сигнал для механизма перемещения. При изменении положения ФПУ по высоте в БВК вырабатывается сигнал управления, по которому рабочий орган подымается либо опускается на высоту перемещения ФПУ. Такая система обладает большенными способностями, т.к. световая опорная поверхность позволяет не только лишь управлять работой машины либо комплекта машин, да и производить неизменный геодезический контроль высотных отметок в хоть какой точке и на любом шаге строительства дороги.

Разглядим применяемые системы автоматического управления рабочими органами для разных строй и дорожных машин и оборудования.




Возможно Вам будут интересны работы похожие на: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМИ ПРОЦЕССАМИ МАШИН:


Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Похожый реферат

Cпециально для Вас подготовлен образовательный документ: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМИ ПРОЦЕССАМИ МАШИН