Повышение надежности работы гидроманипулятора за счет снижения динамических нагрузок

Аннотация

Гидравлические манипуляторы являются универсальными подъемно-транспортными средствами с перспективными возможностями применения в строительстве, лесной промышленности, сельском хозяйстве и в других сферах деятельности человека. При работе подобных машин в их конструкциях возникают сложные колебательные процессы, которые в последствии приводят к разрушениям механизмов и конструкции манипулятора. Именно поэтому металлоконструкция и многие механизмы приводи манипуляторов проектируются со значительными коэффициентами запаса, что в дальнейшем приводит к увеличению массово-габаритных параметров данных машин. Для обеспечения повышенной надежности манипулятора предлагается использовать «умное» управление, которое будет минимизировать колебательные процессы в системах манипулятора и его металлоконструкции. Снижение колебаний приведет к повышению надежности. Сущность «умного» управления состоит в применении оптимальных законов изменения перемещения, скорости и ускорения поршня приводного гидроцилиндра. В статье рассматривается сравнение неоптимального ручного и оптимального рывкового закона управления, который получен путем минимизации функционала с подынтегральной функцией «энергии» рывков. Проведенные экспериментальные исследования показали эффективность оптимального управления, что позволяет на 18,8% увеличить ресурс металлоконструкции манипулятора.