Badania symulacyjne interakcji układów mechanicznego z hydraulicznym na przykładzie żurawia przeładunkowego

• Autorzy: Pawełko P. , Szymczak B.

Warianty tytułu

EN

Symulation of interactions between mechanical and hydraulic system of loader crane

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono sposób modelowania układu mechanicznego i hydraulicznego żurawia przeładunkowego. Model został zbudowany w pakiecie obliczeniowym MATLAB/Simulink – SimScape. Przedstawiono procedurę modelowania podukładu hydraulicznego i mechanicznego oraz synergię tych podukładów w celu uzyskania modelu obiektu - żurawia przeładunkowego HIAB XS 111 DUO. Modelowanie układu hydraulicznego przeprowadzono z użyciem uproszonych modeli zaworów hydraulicznych, nieuwzględniających proporcjonalności działania. Kinematyka żurawia uwzględniała pełną funkcjonalność modelowanego obiektu, zbudowanego w środowisku CAD jako model 3D. Zaprezentowano wyniki symulacji pracy układu (statyka i dynamika), interakcje zamodelowanych podukładów, np. wpływu aktualnej konfiguracji układu mechanicznego na działanie układu hydraulicznego oraz jego parametry robocze. Przedstawiono możliwości uszczegółowienia modelu, zwłaszcza po stronie modelowania układu hydraulicznego.

EN

The article presents a method of modeling the mechanical and hydraulic system ofloadercrane. The model was built in the MATLAB / Simulink – SimScape toolbox. Procedure for modeling hydraulic and mechanical subsystem was presented, as well as the synergy of these subsystems in order to obtain the final model of the real object, a loadercrane Hiab XS 111 DUO. Modeling of hydraulic subsystem was performed with simplified models of hydraulic valves that do not include the proportionality of action. Kinematics model of the crane was based on a CAD model, retaining a full functionality of the real object. Simulation results shows the system (static and dynamic) interactions of modeled subsystems, eg. the impact of the current configuration of the mechanical system to the hydraulic system and its operating parameters. The possibility of development the model to include the hydraulic system was presented.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie; żuraw przeładunkowy HDS; SimScape

EN

modeling; loader crane; SimScape

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 29, nr 60
• Strony: 58--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Pawełko P.

• Instytut Technologii Mechanicznej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

autor

Szymczak B.

• Instytut Technologii Mechanicznej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Bibliografia

• 1. Dindorf R.: SIM-HYDRAULICS – nowe narzędzia do modelowania i symulacji napędów elektrohydraulicznych., „Hydraulika I Pneumatyka” 2007 nr 3, s. 5–9.
• 2. Herbin. P Pajor M.: Modelowanie kinematyki prostej i odwrotnej żurawia samochodowego o strukturze redundantnej z wykorzystaniem środowiska Matlab. „Modelowanie Inżynierskie” 2016, nr 58, s. 44-50.
• 3. ISO 1219-1:2012, Fluid power systems and components -- Graphical symbols and circuit diagrams -- Part 1: Graphical symbols for conventional use and data-processing applications.
• 4. Jelali M., Kroll A.: Hydraulic servo-systems – modelling, identification and control. London: Springer-Verlag, 2003. ISBN 978-1-4471-1123-8.
• 5. Koralewski J.: Wpływ lepkości i ściśliwości zapowietrzonego oleju na wyznaczanie strat objętościowych w pompie tłokowej o zmiennej wydajności. „Napędy i Sterowanie” 2013, nr 11, s. 118–132.
• 6. Mathworks, inc.: SimScape Fluids User’s Guide. http://www.mathworks.com/help/pdf_doc/physmod/hydro/hydro_ug.pdf, dostęp 26-06-2016
• 7. Mathworks, inc.: SimScape Multibody User’s Guide. http://www.mathworks.com/help/pdf_doc/physmod/sm/sm_ug.pdf, dostęp 26-06-2016
• 8. Mathworks, inc.: SimScape User’s Guide. http://www.mathworks.com/help/pdf_doc/physmod/simscape/simscape_ug.pdf, dostęp 26-06-2016
• 9. Parker Hannifin Corporation.: P70 Mobile Directional Control Valve Proportional, Open or Closed Centre. http://www.parker.com/literature/Mobile%20Controls%20-%20Europe/HY17-8546-UK_P70.pdf, dostęp 26-06-2016
• 10. Stryczek S.: Napęd hydrostatyczny. Warszawa: WNT, 2014. ISBN 978-83-7926-148-2.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).