Адаптивный электрогидравлический актуатор для сельскохозяйственной и специальной техники разработали в ДГТУ - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Адаптивный электрогидравлический актуатор для сельскохозяйственной и специальной техники разработали в ДГТУ

23.01.2023

В экспериментальном цехе компании Ростсельмаш завершились
испытания разработанного научным коллективом Донского
государственного технического университета опытного образца
электрогидравлического сервоактуатора, предназначенного для управления
исполнительными механизмами мобильной сельскохозяйственной и
специальной техники. Инновационность разработки – в применении
современных алгоритмов управления, основанных на прогнозировании
работы гидравлических систем. Актуатор превосходит имеющиеся аналоги
по параметрам цены и ремонтопригодности и обладает высокой степенью
адаптивности под широкий спектр задач.

Следящий привод (сервоактуатор), предназначенный для управления
исполнительными механизмами мобильной сельскохозяйственной и
специальной техники, имеет оригинальную систему управления реверсивным
гидравлическим насосом, которая позволяет регулировать скорость и положение
выходного звена гидродвигателя. На комбайнах такие приводы могут быть
использованы для обеспечения точного и быстрого регулирования положения
деки в системе обмолота.

Заказчиком сервоактуатора выступила компания Ростсельмаш, которая
предоставила необходимые комплектующие, техническую документацию и
оборудование для испытаний прибора. Исследования проводятся в рамках
работы передовой инженерной школы – Института перспективного
машиностроения «Ростсельмаш».

“Традиционные способы управления скоростью и положением
выходного звена гидродвигателя основаны на применении импортной
пропорциональной гидроавтоматики, имеющей ряд недостатков –
себестоимость, неремонтопригодность, высокие требования к подготовке
рабочей жидкости, – рассказал руководитель проекта, старший научный
сотрудник молодежной научно-исследовательской лаборатории
«Интеллектуальные электрические сельскохозяйственные машины и
комплексы» ДГТУ, к.т.н., доцент Дмитрий Назаренко. – Среднецикловой КПД
таких приводов очень низкий из-за необходимости дросселирования потока
рабочей жидкости, создаваемого гидронасосом. Применение оригинальной
системы управления сервоактуатором позволит избавиться от этих недостатков
заменой части гидравлической системы на интеллектуальное электронное
управление электроприводом, который может компенсировать нелинейные
эффекты в системе”.

Интеллектуальное управление реализовано за счет использования так
называемых «наблюдателей» – устройств, которые осуществляют наблюдение за
системой и фиксируют особенности ее работы. Наличие таких устройств
позволяет предсказывать работу системы, в том числе гидравлической, т. е.
осуществлять управление с использованием прогнозирования.

“Наше оборудование не только лучше аналогов, но также адаптировано
для конкретных целей в конкретных узлах и агрегатах комбайна. На комбайнах
компании Ростсельмаш применялись актуаторы европейского производства,
которые хорошо работали в штатных режимах, но не обеспечивали безопасной
работы в аварийных ситуациях, – отметил Дмитрий Назаренко. – Кроме того, мы
разрабатываем и планируем изготовление актуатора из российских и китайских
комплектующих, так как европейские и американские компании ограничили
поставки оборудования и комплектующих в РФ”.

Испытания опытного образца сервоактуатора проводились на комбайне
RSM161. Сервоактуатор был установлен на механизм подъема деки
молотильного барабана. По результатам испытания установлено, что
разработанный сервоактуатор позволяет повысить в пять раз точность и на 20%
быстродействие позиционирования деки молотильного барабана по сравнению с
электромеханическим актуатором, применяемым ранее.

Следующим этапом научно-исследовательской работы станет интеграция
разработанного сервоактуатора в общую систему управления комбайном и
корректировка соответствующей конструкторской документации для запуска его
серийного производства.

К преимуществам разработанного оборудования, по словам Дмитрия
Назаренко, можно отнести доступность на рынке, а также доступность
сервисного и гарантийного обслуживания. Кроме того, важным параметром
является степень адаптивности актуаторов общего назначения для конкретных
специфических применений. Адаптация устройства под конкретную
техническую задачу заказчика будет осуществляться подбором необходимых
«наблюдателей» и алгоритмов по анализу поставляемых датчиками данных, а
также путем уточнения этих алгоритмов с учетом специфики работы
гидравлических систем – возможных утечек и перетечек рабочей жидкости.

Финансирование проекта осуществляется за счет гранта Министерства
науки и высшего образования № 075-03-2022-283/1 (ФБ НОЦ S7).

Управление информационной политики ДГТУ

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2