Optimal stabilization of equipment in unsprung mobile machines

• Autorzy: Chwastek S. , Michałowski S.

Warianty tytułu

PL

Stabilizacja optymalna osprzętu nieresorowanych maszyn na podwoziach kołowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Vibration intensity in mobile machines depends on the road roughness profile, ride velocity and dissipative properties of machine components. To reduce vibrations of a mobile machine with a boom equipment one of the available passive methods, utilizing a hydropnematic system for boom support to improve flexibility, the system incorporating throttling valves. Energy dissipation in a hydropneumatic system controls the decay of vibrations of the machine body and equipment. In the range of large velocities, passive methods prove inadequate. When ride velocity is to be increased, at the same time the required safety features and stabilization of the position of machine equipment are to be provided, further dynamic analyses are fully merited to identify processes taking place in the driving system. The final result should be the synthesis of the LQR control system to modulate the loading characteristics of the motor and to control the flow in a hydraulic boom-support system.

PL

Intensywność drgań przejezdnej maszyny roboczej na podwoziu kołowym zależy od profilu nierówności drogi, prędkości jazdy oraz własności dyssypacyjnych zespołów maszyny. Jedną z metod pasywnych obniżenia wibroaktywności podczas jazdy maszyn z osprzętem wysięgnikowym może być zwiększenie podatności poprzez zastosowanie hydropneumatycznego układu podparcia wysięgnika zawierającego w swojej strukturze zawory dławiące. Rozpraszanie energii w układzie hydropneumatycznym ma zasadniczy wpływ na przebieg procesu zanikania drgań nadwozia i osprzętu maszyny. W szerokim zakresie prędkości jazdy metody pasywne redukcji drgań mogą okazać się niewystarczające. Dążenie do podwyższenia prędkości jazdy maszyn roboczych ciężkich przy zapewnieniu wymaganego bezpieczeństwa oraz stabilizacji położenia osprzętu wymaga dodatkowo analizy procesów dynamicznych zachodzących w układzie napędowym. W wyniku możliwa jest synteza układu sterowania typu LQR - modulującego charakterystykę obciążeniową silnika i sterującego przepływ w układzie hydraulicznym podparcia wysięgnika.

Słowa kluczowe

EN

control system; computer simulation; mobile machine; vibration; active methods; boom suport system

PL

system sterowania; symulacja komputerowa; maszyna samojezdna; wibracje; metody aktywne; układ podparcia wysięgnika

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Archive of Mechanical Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. LV, nr 3
• Strony: 227--236
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.

Twórcy

autor

Chwastek S.

autor

Michałowski S.

• Cracow University of Technology, Institute of Machine Design, al. Jana Pawła II 37, 31-864 Kraków, Cracow, Poland,

Bibliografia

• [1] Michałowski S.: Stabilization of the building machine body by applying hydraulic servomotor. Research of Industrial Institute of Building Machines (PIMB), Volume 1-3, Warszawa-Radziejowice 1988 (in Polish), pp. 149-158.
• [2] Queslati F., Sankar S.: A comparative study of active suspension performance with full and limited state feedback controls based on an in -plane vehicle ride model. DSC-vol.38, Active Control and Vibration ASME 1992, pp. 353-362.
• [3] Heinmann B., Gerth W., Popp K.: Mechtronic. Components - Methods - Examples. Carl Hanser Verlag Munich 2001, Germany.
• [4] Chwastek S., Michałowski S.: Reduction of dynamic loads acting upon unsprung mobile machines. Czasopismo Techniczne. Cracow University of Technology, Kraków 2006 (in Polish), Volume 1 M/2006, pp. 71-80.
• [5] Chwastek S., Michałowski S.: Active system for stabilizing the equipment in the unsprung mobile construction machines, Proc. of the Conference Trends in the Development Heavy Duty Machines, Zakopane 2007 (in Polish), pp. 57-59.