Совершенствование системы управления выглаживающей плитой асфальтоукладчика, обеспечивающей геометрическую точность асфальтобетонного покрытия

• Автор: Милюшенко, Сергей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 164 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1.Требования к геометрической точности работ по устройству асфальтобетонного покрытия дорог

1.2.Тенденции развития асфальтоукладчиков и их систем управления

1.3.Существующие системы управления асфальтоукладчиков

1.4.0боснование и выбор критерия эффективности

1.5.Цель и задачи исследования

2. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ

2.1.Общая методика исследований

2.2.Методы математического моделирования рабочего процесса асфальтоукладчика

2.3.Методика экспериментальных исследований

2.4.Структура выполнения работы

3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА АСФАЛЬТОУКЛАДЧИКА
3.1 .Общие положения
3.2.Разработка концептуальной модели
3.2.1. Постановка цели и задач моделирования
3.2.2. Принятие допущений и установка ограничений
3.2.3. Определение системы и формулировка концептуальной модели
3.2.3.1.Определение взаимодействия системы с внешней средой
3.2.3.2.Определение внутренней структуры системы
3.2.3.3.Определение взаимосвязей между подсистемами
3.2.3.4. Функциональная схема рабочего процесса
асфальтоукладчика с системой управления
3.3.Подготовка исходных данных
3.3.1. Математическая модель микрорельефа
3.4.Выбор средств моделирования
3.5.Разработка программной модели :
3.5.1. Математическая модель подсистемы «Рама»
3.5.2. Математическая модель подсистемы «Электрогидравлический привод»
3.5.3. Математическая модель подсистемы «Датчик»
3.5.4. Математическая модель подсистемы «Выглаживающая плита»
3.5.5. Математическая модель подсистемы «Устройство управления»

3.5.6. Обобщенная математическая Simulink-модель
3.6.Оптимизация модели рабочего процесса асфальтоукладчика по
быстродействию
3.7.Выводы
РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1.Обеспечение точности моделирования
4.2.Планирование теоретического эксперимента
4.3.Определение зависимости показателя эффективности Кт от
характеристик микрорельефа
4.4.Определение зависимости показателя эффективности К от параметров системы управления без применения корректирующего звена
4.5.Определение зависимости показателя эффективности К от параметров системы управления с корректирующим звеном
4.5.1. Построение зависимости KT>n = f(b, Тпр) при Уасф — 0,02 м/с
4.5.2. Зависимость KT.n = f(b, Тпр) при Уасф = 0,04 м/с
4.5.3. Зависимость Кт,п = f(b, Тпр) при Уасф = 0,05 м/с
4.5.4. Зависимость КТп = f(b, Т„р) при Уасф = 0,06 м/с
4.5.5. Зависимость KT,n = f(b, Тпр) при Уасф = 0,1 м/с
4.5.6. Зависимость Кт,п - f(b, Тпр) при Уасф = 0,2 м/с
4.5.7. Зависимость К = f(b, Тпр, Уасф)
4.6.Разработка алгоритма определения рациональных параметров системы управления асфальтоукладчиком
4.7.Вывод ы
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1.Экспериментальные исследования рабочего процесса
асфальтоукладчика
5.2.Подтверждение адекватности математической модели
5.2.1. Оценка адекватности математической модели микрорельефа
5.2.2. Оценка адекватности математической модели рабочего процесса асфальтоукладчика

5.3.Алгоритм работы адаптивной системы автоматического управления асфальтоукладчиком
5.4.Внедрение результатов исследований
5.5.Требования к техническим средствам автоматизации
5.6.Экономический расчет предложенной системы управления
положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика
5.7.Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

- управляемые перемещения рабочего оборудования
асфальтоукладчика посредством электрогидравлического привода;
- перемещения штока гидроцилиндра электрогидравлического привода при подаче на него управляющего воздействия со стороны СУВП;
- выработка управляющих воздействий на электрогидравлический привод на основании данных измерительных устройств;
- измерение параметров рабочего процесса асфальтоукладчика, необходимых для выработки управляющих воздействий СУВП.
Целыо моделирования является получение зависимостей критерия эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика от вида корректирующего звена и его параметров.
Для достижения поставленной цели и в соответствии с п.п.3.1., необходимо решить следующие задачи:
1. Принять необходимые допущения и установить ограничения;
2. Определить систему и сформулировать концептуальную модель;
3. Подготовить исходные данные;
4. Выбрать средства моделирования;
5. Разработать программную реализацию модели;
6. Проверить адекватность модели;
7. Оптимизировать модель по быстродействию;
8. Спланировать теоретические исследования;
9. Произвести моделирование.
Ход решения задач 1.. .5 и 7 представлен в данной главе, задач 8 и 9 - в 4 главе, а задачи б - в 5 главе.