Synthesis of the law of optimal control of the system of active dynamic stabilization of the movement of a self-propelled machine with a mounted working body


如何引用文章

全文:

详细

The paper is devoted to the development of systems and technical devices for reduction of dynamic loads acting on operators and the supporting system of self-propelled vehicles. The goal of the paper is to develop an algorithm and a law of optimal control of the stabilization system. The set of tasks to be solved for this is determined, the requirements for the information field are highlighted, the element base of the stabilization system is substantiated. The problem of optimal control of the stabilization system is formulated. The development of a law of control of the stabilization system of the movement of self-propelled wheeled vehicles based on the principle of active inertial vibration damping is presented. The law of optimal control of the stabilization system with the possibility of correcting the requirements for attenuation and the type of transient process was developed. On the basis of quadratic integral criteria, the indicators for assessing the quality of system control are distinguished. It is substantiated that for the system of stabilization of the harvester body it is necessary to regulate the output variables, such as the angular velocity of the body and the angle of the longitudinal inclination of the harvester body. A linearized model of the longitudinal-angular motion of the combine is considered, the equations that connect the laws of the disturbed motion of the body and the law of optimal control are presented. With the help of simulation modeling, the effectiveness of the proposed stabilization method and the law of control of the stabilization system in terms of reducing the longitudinal angles of inclination of the body when driving on an asphalt-concrete highway and a dirt road are shown. The effectiveness of the proposed law of control for suppressing the pitch of the combine body during emergency braking is shown. The calculated values of the power spent on control of the stabilization system for the considered driving modes are given. On the basis of calculations, it is shown that in the total energy balance of the combine, the power consumption for control is insignificant, which confirms the efficiency of the proposed stabilization method and the law of control. Conclusions are drawn, stages and directions of further research are determined.

作者简介

P. Sirotin

Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)

Email: spv_61@mail.ru
PhD in Engineering Novocherkassk, Russia

参考

  1. Бабкин К.А. Разумная промышленная политика или как нам выйти из кризиса. М., 2008. 100 с.
  2. Sirotin P.V., Sapegin A.G., Zlenko S.V. Experimental studies of ride quality of self-propelled combine harvester // XIV International Scientific-Technical Conference “Dynamic of Technical Systems” (DTS-2018). September 12-14, 2018. Rostov-on-Don, Russian Federation: MATEC Web of Conferences Volume 226 (2018), 2018.
  3. Сиротин П.В., Сапегин А.Г., Зленко С.В. Экспериментальная оценка плавности хода самоходного кормоуборочного комбайна // Труды НАМИ. 2017. № 4 (271). С. 67-74.
  4. Muharrem KESKİN Yunus Emre ŞEKERLİ. An Evaluation of Combine Harvester Accidents in Turkey. Keskin ve Şekerli, 2018 | MKÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 23(2):137-147. ISSN:1300-9362 23(2):137-147 (2018).
  5. Об утверждении Стратегии развития сельскохозяйственного машиностроения России на период до 2030 г.: распоряжение Правительства РФ от 07.07.2017 № 1455-р.
  6. О Стратегии национальной безопасности Российской Федерации: указ Президента РФ от 31.12.2015 № 683.
  7. Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1972. 392 с.
  8. Жилейкин М.М., Сиротин П.В. Способ стабилизации движения самоходных транспортно-технологических машин: патент России № 2 708 404, 2019, Бюл. 34.
  9. Андрющенко В.А. Теория систем автоматического управления: учебное пособие. Л.: Изд.-во Ленинградского университета, 1990. 256 с.
  10. Жилейкин М.М. Теоретические основы повышения показателей устойчивости и управляемости колесных машин на базе методов нечеткой логики: монография. М.: 2016. 238 с.
  11. Елисеев С.В. Динамика управляемых механических систем / под. ред. С.В.Елисеева. Иркутск, ИПИ, 1982. 186 с.
  12. Сиротин П.В., Лебединский И.Ю., Кравченко В.В. Анализ виброакустической нагруженности рабочего места операторов зерноуборочных комбайнов // Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение. 2018. № 1 (53). С. 113-121.
  13. Ванько В.И., Ермошина О.В., Кувыркин Г.Н. Вариационное исчисление и оптимальное управление: учеб. для вузов / Под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. 3-е изд., исправл. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. 488 с.
  14. Жилейкин М.М., Сиротин П.В. Исследование динамики движения зерно- и кормоуборочных комбайнов методами математического и имитационного моделирования // Тракторы и сельхозмашины. 2019. № 1. С. 53-59.
  15. Корчагин П.В., Е.А. Корчагина, И.А. Чакурин. Снижение динамических воздействий на оператора автогрейдера в транспортном режиме: монография. Омск: СибАДИ, 2009. 195 с.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Sirotin P.V., 2020

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。
 


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».