Системы управления, автоматизация и роботизация дорожных машин

системы, управления, автоматизация

Системы управления дорожных машин обеспечивают автоматизированное, автоматическое или ручное управление машиной и отдельными исполнительными органами в рабочем и транспортном режимах работы.
Особенностями систем управления дорожных машин являются: необходимость одновременно управлять несколькими параметрами (курсом, поперечным и продольным уклоном, оптимальной с минимальным расходом топлива загрузкой приводящего двигателя, подачей и температурой технологических материалов и др.);
- независимое одно от другого регулирование контуров;
- компенсация воздействия на объекты управления возмущающих нагрузок от неровности почвы, неоднородности
- разрабатываемой среды и распределяемых технологических материалов, температуры окружающего воздуха и скорости ветра;
- использование в системе управления бортовых ПК;
- регулирование параметров в широком диапазоне времени (от десятых долей секунды до нескольких часов).
Системы управления на дорожных машинах бывают механическими, гидравлическими, пневматическими и комбинированными. Наиболее распространенными на дорожных машинах являются насосные гидравлические, в частности объемные гидросистемы управления рабочими органами, которые в отличие от механических снижают металлоемкость, обеспечивают повышение производительности и позволяют более эффективно регулировать положения в пространстве.
Особенностями объемных гидросистем управления рабочими органами дорожных машин являются:
- широкое использование гидросистем базовых тракторов;
- преимущественное применение гидродвигателей возвратно-поступательного типа и полнопоточных разомкнутых схем;
- использование нерегулируемых насосов и гидродвигателей, а также дроссельного регулирования скорости.
Для дистанционного управления золотниками и гидрораспределителями применяют электрический, гидравлический или комбинированный (электрогидравлический и электропневматический) тип управления.
Пневматические системы обеспечивают управление тормозами, муфтами, привод стеклоочистителей и включение пневматического сигнала.
Механические, гидравлические и пневматические системы управления рассчитывают по формулам, используемым соответственно в расчетах механических, гидравлических и пневматических систем. Для повышения эффективности работы на дорожных машинах широкое применение находит автоматизация рабочих процессов. Для автоматического управления положением (позицированием) рабочих органов дорожных машин применяют следящие системы: бескопирные, копирные и комбинированные. Важным элементом этих систем является датчик, устанавливаемый на рабочем органе машины. Датчик реагирует на изменение положения рабочего органа относительно задаваемого и вырабатывает сигнал рассогласования, который после усиления и преобразования подается на исполнительный механизм, перемещающий рабочий орган, и датчик до момента исчезновения рассогласования.