.RU

Исследование систем автоматического регулирования Гидравлическая система бульдозера с автоматическим и ручным управлением

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2


«Исследование систем автоматического регулирования»

Гидравлическая система бульдозера с автоматическим и ручным управлением


Гидравлическая система (рис. 5) состоит из углов гидросистемы базовой машины-маслянный бак I с фильтрами 2 и 2, гидронасосы 3 и 31, гидрораспределитель с ручным управлением 4, предохранительный клапан5, силовые гидроцилиндры 6 отвала 7 и узлов, обеспечивающих гидропривод отвала при работе системы в автоматическом режиме, реверсивный электрогидрозолотник 8, обратные клапаны с дросселями 9 и 91, обратный клапан 10. Гидропривод отвала в автоматическом режиме осуществляется одним насосом 3, насос 31 при этом работает на предохранительный клапан, так как подача от этого насоса в напорную линию насоса 3 невозможна из-за обратного клапана 10.
Рис.5. Гидравлическая система бульдозера с автоматической системой управления «Автоплан- I».
При встрече отвала бульдозера с препятствием и необходимостью быстрого подъема отвала машинист переходит на ручное управление, при этом оба насоса работают на гидроцилиндры отвала.
Обратные клапаны с дросселями 9 и 91 служат для предотвращения разрывов потоков рабочей жидкости в полостях гидроцилиндровпри быстром перемещении их штоков под действием внешних нагрузок и поддержания минимально необходимого давления, обеспечивающего надежное включение золотника ЗСУ при колебании давления в нагнетательной магистрали.
Рассмотрим принцип работы гидравлической системы: при нейтральном положении гидрораспределителя ручного управления 4 и золотника П электрогидрораспределителя 8 масло от насосов 3 и 31 через предохранительный клапан 5 идет в маслобак 1 . При поступлении сигнала от усилителя мостовой схемы на подъем отвала (+) (рис.1) (сигнал подан либо машинистом через пульт управления ПУ, либо автоматически при излишнем, большем 5 см., заглублении отвала от проектной отметки) золотник управления 13 электрогидрораспределителя 8 перемещается влево (3-ий квадрат накладывается на 2-ой нейтральный). В этом положении золотника управления 13 масло от насоса поступает в правую полость главного золотника 11 и перемещает его влево (3-ий квадрат накладывается на 2-ой нейтральный). Теперь масло от насоса через обратный клапан 9 с дросселем поступает в штоковые полости силовых гидроцилиндров 6. Происходит подъем отвала. При этом масло из поршневых полостей силовых гидроцилиндров проходит через дроссель обратного клапана 9, главный золотник П электрогидрораспределителя, обратный клапан 12 и фильтр 2 в маслобак. При поступлении сигнала на опускание отвала (-) (рис. 1) все происходит аналогично описанному, но с перемещением золотников электрогидрораспределителя вправо и подачей рабочей жидкости через обратный клапан 9 с дросселем, а сливной жидкости через дроссель обратного клапана 9.
В приложении 1, 2 представлен пример лабораторного выполнения работы по управлению рабочим органом модели бульдозера при помощи автоматической системы управления «Стабилоплан - 1».

^ Монтаж аппаратуры на базовой машине и регулировка системы.


Датчик углового положения ДУП монтируется на толкающем брусе бульдозера в непосредственной близости от поворотной цапфы (рис. 4) так, чтобы лампочка-индикатор была обращена в сторону от бульдозера. Реверсивный электрогидрозолотник ЗСУ устанавливается на задней стенке корпуса трактора, что обеспечивает удобство подсоединения в гидросистему и технического обслуживания.
Регулировка системы сводится в основном к установке датчика угла относительно горизонтального положения отвала.


Вначале необходимо установить режущую кромку ножа отвала в горизонтальное положение с точностью 5 угловых минут, после чего на блоке управления устанавливается ручка задатчика R2 на 0% уклона. Ручку «загрубление» поворачивают в сторону «меньше» до упора. Ручку тумблера «настройка» устанавливают в положение «вкл.», при этом должна загореться сигнальная лампа Л I . Затем производится установка датчика ДУП в соответствии с горизонтальным положением отвала.
Лампочка-индикатор на датчике не должна гореть, если датчик и отвал находятся в горизонтальном положении. Для правильной установке датчика ослабляют фиксирующие болты полуколец (либо болты, крепящие зубчатую рейку), поворачивают корпус ДУП (либо корпус вместе с рейкой) до тех пор, пока не погаснет лампочка-индикатор. После чего ДУП поворачивают в другую сторону до аналогичного состояния лампочки-индикатора. Полное соответствие датчика горизонтальному положению отвала определяется как середина промежутка между двумя точками погасания лампочки-индикатора.
Проверка работы системы после монтажа производится на режиме автоматического и дистанционного управления.

В режиме автоматического управления необходимо:


а)

включить питание тумблером на блоке управления, тумблер «настройка» переключить в положение «выкл.»;

б)

ручку «загрубление» установить в среднее положение;

в)

при установке ручки задатчика на деление 5-7%, в сторону «подъем» отвал должен перемещаться вверх до заданного уклона.
При перемещении ручки задатчика в сторону «спуск» на 0% отвал должен перемещаться вниз до упора в грунт.
В случае, если в системе возникают автоколебания, то есть при подходе отвала к заданному уклону отвал не останавливается, колеблется вверх и вниз, необходимо установить большее значение загрубления.

В режиме дистанционного управления необходимо:


а)

переключатель на пульте управления установить вверх, что соответствует подъему отвала, - отвал должен перемещаться вверх;

б)

переключатель установить в среднее положение – отвал должен остановиться;

в)

переключатель установить вниз, что соответствует спуску отвала, - отвал должен перемещаться вниз;

г)

повторить операцию пункта «б».
При установке переключателя вверх или вниз должно отключиться автоматическое управление отвалом бульдозера. После работа ручным дистанционным управлением при нажатии кнопки «автомат» на пульте управления переходят на автоматический режим управления.

^ Описание лабораторного стенда


Для выполнения работ с системами автоматики «Стабилоплан-1» и ПУЛ-Н создана лабораторная тензометрическая машина грунтового канала (ЛТМГК), которая перемещается по рельсовому пути над грунтовым каналом. В качестве привода перемещения машины служит лебедка с канатной передачей. При выполнении работ с аппаратурой АКА-ДОРМАШ и оптико-электронной системой ПУЛ-Н в грунтовой канал опускается действующая модель бульдозера, перемещение которой осуществляется при помощи ЛТМГК. Модель крепится к реле машины двумя толкающими вильчатыми захватами. Управление рабочими органами, которые установлены на тензометрической машине, а также управление отвалом модели бульдозера осуществляется гидроприводом, размещенным на ЛТМГК. Гидропривод включает: насос 2, маслобак 1, предохранительный клапан 4, фильтр 5, гидрораспределители 6, 8, 10, 15, 16 и силовые цилиндры: подъема и опускания вальца 7; гидроцилиндры подъема, опускания 13 и поворота отвала 11, 12 тензометрической машины; подъма и опускания ковша скрепера 9; два гидроцилиндра 15 действующей модели бульдозера при ручном и автоматическом управлении с электрогидрораспределителем ЗСУ-8 (поз.16). Схема подключения модели бульдозера к гидроприводу тензометрической машины представлена на рисунке.
Схема подключения модели бульдозера и рабочих органов тензометрической машины к гидроприводу ЛТМГК.
В зависимости от вида выполняемой лабораторной работы на отвале модели бульдозера устанавливается либо приемник ПУЛ-Н, либо датчик углового положения «Стабилоплан-1», которые соответственно подключаются либо к блоку команд, либо к блоку управления, предварительно размещенным на управления ЛТМГК. Электрический выход указанных блоков поочередно (в зависимости от вида выполняемой работы) подключается к электрогидрораспределителю 16, управляемому гидроцилиндрами 14 модели бульдозера.
В случае рассогласования между положением отвала бульдозера и высотными отметками, задаваемыми либо оптическим лучом, либо блоком управления «Стабилоплан-1», появляется сигнал, прообразованный соответствующим блоком, который затем поступает на ЗСУ-8 тензометрической машины, обеспечивая тем самым изменение положения отвала до исключения рассогласования гидроцилиндрами 14. Таким образом при движении тензометрической машины режущая кромка отвала будет описывать в пространстве поверхность, эквидистантную поверхности задаваемой прожектором ПУЛ-Н, либо блоком управления «Стабилоплан-1». При этом качество работы систем управления будет отражать форма поверхности грунта грунтового канала.
^ ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1.1. Изучить устройство и принцип работы:
– датчиков углового положения ДУП и ДКД;
– блока и пульта управления;
– электрогидрораспределителей;
– системы «Стабилоплан-1»;
– принципиальные схемы гидравлической системы бульдозера с системой «Стабилоплан-1»;
– эксплуатацию систем;
1.2. Произвести на лабораторной тензометрической машине грунтового канала включение и регулирование системы «Стабилоплан-1»:
1.2.1. Установить режущую кромку ножа отвала макета бульдозера в горизонтальное положение с точностью ± 5 угловых минут (5’=1, 45%, прил.4), (использовать подставку, выставленную по уровню и на нее установить макет бульдозера).
1.2.2. Установить ручку задатчика на 0% уклона; ручку «загрубление» повернуть в сторону «меньше» до упора; ручку тумблера «настройка» установить «вкл.»; повернуть ручку тумблера включения питания в положение «вкл.», при этом должна загореться сигнальная лампа.
1.2.3. Установить датчик ДУП (ДКБ), поворачивая датчик то в одну, то в другую сторону, определяя среднее положение, при котором лампочка-индикатор гаснет;
1.2.4. Проверить работу системы в режиме автоматического управления;
– включить питание тумблером на блоке управления, а тумблер «настройка» подключить в положение «выкл.»;
– ручку «загрубление» установить в среднее положение;
– установить ручку задатчика на деление 5-7% (17’11”24’04”) в сторону «подъем», при этом отвал должен перемещаться вверх до заданного уклона; при перемещении ручки задатчика в сторону «спуск» на 0% отвал должен перемещаться вниз до упора в грунт.
Устранить в случае необходимости автоколебания отвала большим загрублением;

      1. Проверить работу системы в режиме дистанционного управления;

– переключатель на пульте управления установить в положение «вверх», при этом отвал должен перемещаться вверх;
– переключатель на пульте управления установить в среднее положение, при этом отвал должен остановиться;
– переключатель установить в положение «вниз» – отвал должен переместиться вниз.
Примечание: в случае, если в систему управления не включен пульт управления, то все операции дистанционного управления выполняются при помощи 3-х-позиционного гидрораспределителя.
1.3. Произвести оценку качества работы системы управления при планировке поверхности грунта грунтового канала в следующей последовательности:
1.3.1. Произвести включение и регулировку системы в соответствии с п.1.2;
1.3.2. Определить соответствие фактических высотных отметок при подъеме отвала требуемым значениям, задаваемым на блоке управления.
1.3.2.1. Определить значение высоты подъема отвала hзад требуемым значениям, которое должно соответствовать задаваемому положению лимба, используя зависимость
и ,
где %0 – величина задаваемого уклона на шкале градуированного лимба блока управления; hзад – величина подъема отвала, которая должна соответствовать заданному значению на шкале лимба; l – длина толкающего бруса отвала макета бульдозера, l = 1,14 м.
1.3.2.2. Определить значение угла подъема отвала макета бульдозера соответствующее п. 1.3.2.1, используя следующее выражение, либо таблицу приложения 4:
и
1.3.2.3. Определить путем измерения (измерения повторить 3 раза для каждой настройки ) фактическое среднее значение величины подъема отвала фaкт , а также соответствующее ему значение угла подъема фaкт по выражению
фaкт = arctg
1.3.2.3. Полученные по 1.3.2.1 – 1.3.2.3 и 1.3.2.5 расчетные данные свести в таблицу 1.
Таблица 1


пп

определяемые
параметры


теоретич. значение

экспериментальное
значение, мм

погрешность теор-го.знач. относительно экспер-го




, мм

hфакт

фaкт
по


δ

δ

№1

№2

№3


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1.
2.
3.
4.
5.

17,5
35
52,6
70
87

1◦1′50″ ≈ 1◦
2◦00′15″ ≈ 2◦
3◦19′15″ ≈ 3◦
4◦00′32″ ≈ 4◦
4◦36′58″ ≈ 5◦

20
40
60
80
100















1.3.2.5. Определить погрешность работы системы
δ= и δ =
1.4. Произвести планировку насыпи с заданным углом профиля.
1.4.1. Вывести модель бульдозера на заданный уклон. Для этого:
1.4.1.1. Установить задатчик на подъем на 69,84 (4◦00′).
1.4.1.2. На ручном управлении при включенной тензометрической машине произвести срезание стружки до полного набора призмы волочения.
1.4.1.3. Перевести систему на автоматическое управление, продолжая движение машины.
1.4.1.4. При выходе бульдозера на заданный угол гаснет лампочка-индикатор, при этом прекратить эксперимент, остановив машину.
1.4.1.5. Произвести замер угла подъема движения бульдозера.
1.4.1.6. Определить погрешность. 2010-07-19 18:44 Читать похожую статью
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • © Помощь студентам
    Образовательные документы для студентов.