ФУНКЦІОНАЛЬНА СТРУКТУРА СИСТЕМИ ГІДРОПРИВОДУ ПРИ МОДЕЛЮВАННІ ЙОГО ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ РЕЖИМІВ

Бічна панель сторінки статті

PDF
DOI: https://doi.org/10.20998/2411-3441.2019.1.09
Ключові слова:
гідропривід, енергетична ефективність, експлуатаційний режим, функціональна структура, моделювання, логічний рівень

Основний зміст сторінки статті

Oleg Levchenko
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»
Oleksandr Gubarev
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»
https://orcid.org/0000-0002-0924-4103

Анотація

Розглянуто структуру систем промислового гідроприводу з великою кількістю виконавчих пристроїв з метою визначення енергетичної ефективності системи шляхом моделювання її роботи протягом терміну експлуатації. Запропоновано узагальнену структуру гідравлічної системи з розподілом її на логічну та експлуатаційну складові. Представлено загальну компоновку у вигляді операційних блоків, які відповідають за технологічні операції, та рівнів забезпечення алгоритму роботи системи та її енергозабезпечення. Детально проаналізовано логічний рівень системи з розподілом на рівні складності реалізації алгоритму гідравлічної системи. Встановлено, що логічна взаємодія приводів може призводити до одночасного спрацювання виконавчих пристроїв і як наслідок збільшення рівня енергоспоживання системи в певні проміжки часу її роботи. Додатково встановлено, що в гідравлічних системах з паралельними та альтернативними гілками роботи може відбуватись зміщення часу одночасної роботи декількох виконавчих пристроїв від одного робочого циклу до іншого внаслідок зміни експлуатаційних характеристик одночасно працюючих виконавчих пристроїв. Встановлено необхідність проведення моделювання багатопривідних систем промислового гідроприводу з метою визначення рівня енергетичного споживання. Визначено особливості моделювання систем промислового гідроприводу різних рівнів складності.

Блок інформації про статтю

Номер
№ 1 (2019): Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Гідравлічні машини та гідроагрегати
Розділ
Статті
Біографії авторів

Oleg Levchenko, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»

кандидат технічних наук, доцент

Oleksandr Gubarev, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»

доктор технічних наук, професор

Посилання

Cherkashenko M. V., ed. Bulletin of the National Technical

University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units.

Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2018, no. 46 (1322), 83 p.

Cherkashenko M. Synthesis of discrete drives control systems

hydraulic machines and hydrounits. Bulletin of the National

Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and

hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2018, no. 46 (1322),

pp. 4–9.

Cherkashenko M., Krutikov G. Influence of time delay in the control

system on positioning process of pneumounit working body.

Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2010, no. 1,

pp. 11–15.

Sokol Ye., Cherkashenko M. Synthesis of control schemes for

hydroficated automation objects. GmbH & Co, 2018. 214 p.

Guana L., Chen G. Pumping Systems: Design and Energy

Efficiency. Encyclopedia of Energy Engineering and Technology.

Karvonena M., Heikkiläa M., Huovaa M., Linjamaa M. Analysis by

Simulation of Different Control Algorithms of A Digital Hydraulic

Two-Actuator System. International Journal of Fluid Power. 2014,

vol. 15, no. 1, pp. 33–44.

Kozlov L., Bogachuk V., Bilichenko V., Tovkach А. Determining of

the optimal parameters for a mechatronic hydraulic drive.

Proceedings SPIE. Photonics Applications in Astronomy,

Communications, Industry and High-Energy Physics Experiments.

doi: 10.1117/12.2501528

Polishchuk L., Kozlov L., Piontkevych O. Study of the dynamic

stability of the conveyor belt adaptive drive. Proceedings SPIE.

Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry

and High-Energy Physics Experiments. 2018.

doi: 10.1117/12.2501535

Gubarev A. P., Kozinets D. A., Levchenko O. V. MAS-1.0 –

Uproshchennoe modelirovanie mnogoprivodnykh

gidropnevmaticheskikh sistem tsiklicheskogo deystviya [MAS-1.0 –

Simplified Modeling of Multi-Drive Hydropneumatic Cyclic Action

Systems]. Promyslova hidravlika i pnevmatyka. 2005, no. 4 (10),

pp. 72–77.

Gubarev A. P., Kozinets D. A., Levchenko O. V. Proverka logiki

funktsionirovaniya tsiklovykh sistem gidravlicheskikh i

pnevmaticheskikh privodov [Check the logic of the functioning of

cyclic systems of hydraulic and pneumatic drives]. Promyslova

hidravlika i pnevmatyka. 2004, no. 3, pp. 64–69.

Parr A. Hydraulics and Pneumatics: A Technician's and Engineer's

Guide. Butterworth-Heinemann Ltd, 2011. 248 p.

Hooper J. Basic Pneumatics: An Introduction to Industrial

Compressed Air Systems and Components. 2015. 110 p.

Brian E. Compressed Air Operations Manual. McGraw-Hill

Education Publ., 2006. 407 p.

Krivts I., Krejnin V. Pneumatic Actuating Systems for Automatic

Equipment: Structure and Design. 2006. 368 p.

Wu P., Lai Z., Wu D., Wang L. Optimization Research of Parallel

Pump System for Improving Energy Efficiency. Journal of Water

Resources Planning and Management. 2014.

doi: 10.1061/(ASCE)WR.1943-5452.0000493

Miller R., Liberi T., Scioscia J. Analyzing Pump Energy through

Hydraulic Modeling. Pipelines. 2015, pp. 869–877.

Peña O., Leamy M. An efficient architecture for energy recovery in

hydraulic elevators. International Journal of Fluid Power. 2015,

vol. 16, no. 2, pp. 83–98.

Subramanya K. Fluid Mechanics and Hydraulic Machines:

Problems and Solutions. 2010. 617 p.

Bin Zhang, Jien Ma. Analysis of the flow dynamics characteristics

of an axial piston pumpbased on the computational fluid dynamics

method. Engineering Applications of Computational Fluid

Mechanics. 2017, vol. 11, no. 1, pp. 86–95.

Festo.com [Festo Didactic SE Rechbergstr.3, DE-73770

Denkendorf]. Available at: http://www.festo-didactic.com/int-en/

(accessed 01.04.2016).