Перспективы создания адаптивной системы управления вибронагруженностью мобильного энергосредства сельскохозяйственного назначения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. В настоящей работе представлена и исследована адаптивная система подрессоривания (АСП) сельскохозяйственных мобильных энергосредств (МЭС). Дан анализ особенностей аппаратного и программного обеспечения создания адаптивной системы управления вибронагруженности МЭС. Проанализированы полученные результаты на испытательном стенде и определены перспективы дальнейшей реализации подобных систем на мобильны машинах АПК. Показана эффективность применения АСП при создании высокоэффективных инновационных мобильных машин сельскохозяйственного производства.

Цель работы — оценить перспективы и проблемы создания аппаратного и программного обеспечения АСП сельскохозяйственных МЭС.

Материалы и методы. Представлены материалы по разработке имитационного стенда АСП, особенности аппаратного и программного обеспечения. Применяются методы натурных испытания, обработки статистических данных от стендовых испытаний и о характеристиках микропрофилей дорог и полей.

Результаты. По результатам расчётно-экспериментальных исследований определено, что разработанные аппаратные и программные обеспечения АСП отвечают функциональным требованиям. АСП позволяет эффективно снижать виброактивности элементов конструкции МЭС на 20% и более, особенно на несущих системах МЭС. Установлено, что этот эффект может обеспечить повышение урожайности сельхозкультур до 30%. Вычислены пороговые значения величин неровностей микропрофилей сельскохозяйственных дорог и полей для улучшения эффективности АСП при высоких линейных скоростях МЭС.

Заключение. Приведёнными исследованиями установлено, что разработка и внедрение АСП с высокоэффективным аппаратным, математическим и программным обеспечением позволяет существенно снизить вибронагруженность элементов конструкции МЭС сельхозназначения, особенно в тяжёлых режимах работы и неровностях дорог и полей. Внедрение подобной системы на современных МЭС, является залогом улучшения многих их функциональных характеристик машины — условия труда, давление на почву, буксование движителя, повышение долговечности конструкции. Результаты данной разработки могут быть использованы при создании инновационных колёсных транспортно-технологических средств АПК с элементами искусственного интеллекта, а именно, в системах подрессоривания и ходовых системах полнокомплектной мобильной машины, агрегатируемой с сельскохозяйственным орудием.

Об авторах

Захид Адыгезалович Годжаев

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: fic51@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1665-3730
SPIN-код: 1892-8405

д-р техн. наук, профессор, чл.-кор. РАН, заведующий отделом «Мобильные энергосредства»

Россия, Москва

Сергей Евгеньевич Сенькевич

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: sergej_senkevich@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6354-7220
SPIN-код: 7766-6626

канд. тех. наук, доцент, заведующий лабораторией «Автоматизированный привод сельскохозяйственной техники»

Россия, Москва

Иван Сергеевич Малахов

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Автор, ответственный за переписку.
Email: malahovivan2008@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8162-7718
SPIN-код: 7067-6972

аспирант, младший научный сотрудник сектора «Моделирование и оптимизация МЭС»

Россия, Москва

Сергей Юрьевич Уютов

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: s_uyutov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9394-5916
SPIN-код: 7350-1489

младший научный сотрудник лаборатории «Автоматизированный привод сельскохозяйственной техники»

Россия, Москва

Список литературы

  1. Godzhaev ZA, Malakhov IS. The use of adaptive suspension systems for MES to reduce vibration activity from the support surface. Fundamental and applied problems of engineering and technology. 2022;6(356):138–142. (In Russ.) doi: 10.33979/2073-7408-2022-356-6-138-142 EDN: JRCJAZ
  2. Godzhaev ZA, Senkevich SE, Kuzmin VA. Vibration protection of the hydraulic system for springing mobile machines using active regulation by a neural network controller. Tractors and agricultural machinery. 2019;4:43–49. (In Russ.) doi: 10.31992/0321-4443-2019-4-43-49 EDN: OZQAPF
  3. Godzhaev Z, Senkevich S, Uyutov S, et al. Substantiation of the range of changes in the elastic-damping and inertial characteristics of the oscillatory system of agricultural MES with mounted technological equipment. BIO Web Conf. 2024;84. doi: 10.1051/bioconf/20248405045
  4. Godzhaev ZA, Senkevich SE, Malakhov IS, et al. Determination of elastic-damping characteristics of an adaptive springing system for optimal control of a simulation stand. Tractors and agricultural machinery. 2024;91(3). (In Russ.) doi: 10.17816/0321-4443-633446
  5. Godzhaev ZA, Senkevich SE, Malakhov IS, Uyutov SYu. Evaluation of the effectiveness of the adaptive springing system for agricultural mobile energy means. Fundamental and applied problems of engineering and technology. 2024;5(367):141–150. (In Russ.) doi: 10.33979/2073-7408-2024-367-5-141-150
  6. A system of machines and technologies for complex mechanization and automation of agricultural production for the period up to 2020. Vol. 1. Crop production. Moscow: GNU VIM Rosselkhozakademii; 2012. (In Russ.)
  7. Lurie AB. Statistical dynamics of agricultural aggregates / A.B. Lurie. — 2nd edition, revised and supplemented. Moscow: Kolos; 1981. (In Russ.)
  8. Ageev L.E. Fundamentals of calculating optimal and permissible operating modes of machine and tractor units. Leningrad: Kolos; 1978. (In Russ.)
  9. Kirtbaya YK. Organization of the use of a machine and tractor park. Moscow: Kolos; 1974. (In Russ.)
  10. Rusanov VA. The problem of soil re-compaction by movers and effective ways to solve it. Moscow: VIM; 1998. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Общий вид установки пневмоэлементов адаптивной системы подрессоривания на переднем мосту.

Скачать (171KB)
3. Рис. 2. Общий вид испытательного стенда АСП МЭС: 1 — силовая рама для крепления ПЭ; 2 — датчик положения; 3 — пневмоэлемент; 4 — мембранный датчик усилия; 5 — гидроцилиндр; 6 — оптический выключатель; 7 — шкаф управления стендом; 8 — датчик давления воздуха; 9 — блок электромагнитных клапанов; 10 — ресивер; 11 — гидробак; 12 — гидрораспределитель; 13 — компрессор; 14 — бортовой компьютер.

Скачать (228KB)

© Эко-Вектор, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».