ПРИКЛАДНА ПРОГРАМА МОДЕЛЮВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ СИСТЕМ ПРОМИСЛОВОГО ГІДРОПРИВОДУ

Бічна панель сторінки статті

PDF
DOI: https://doi.org/10.20998/2411-3441.2019.2.05
Ключові слова:
гідропривід, енергетична ефективність, моделювання, програмне забезпечення, виконавчий пристрій, енергоспоживання

Основний зміст сторінки статті

Oleg Levchenko
https://orcid.org/0000-0002-7620-9009
Oleksandr Gubarev
https://orcid.org/0000-0002-0924-4103

Анотація

Розроблено програмне забезпечення для визначення рівня енергетичної ефективності систем промислового гідроприводу з різними варіантами організації процесу роботи системи шляхом спрощеного моделювання. Запропоновано узагальнену структуру систем промислового гідроприводу з великою кількістю виконавчих пристроїв з метою визначення енергетичної ефективності системи шляхом моделювання роботи протягом одиничного робочого циклу або впродовж певного терміну експлуатації. Структура розподілена на функціональну та логічну складову. Виконано програмну реалізацію логічного рівня керування системою з відтворення алгоритму функціонування гідравлічної системи. Реалізована можливість введення функціональних характеристик виконавчих пристроїв декількома способами: спрощене представлення шляхом введення потужності та тривалості прямої та зворотної дії пристрою; вибір стандартних виконавчих пристроїв за каталогами виробників з характеристиками приводу за замовчуванням; розширений опис основних конструктивних та експлуатаційних характеристик виконавчого пристрою гідравлічної системи. Запропоновано введення логічної складової систем у вигляді структурованих текстових послідовностей на основі запропонованої системи кодування. Передбачено отримання в якості результатів моделювання роботи гідравлічної системи візуалізації поточної роботи виконавчих пристроїв системи, циклограми спрацювання виконавчих пристроїв, діаграми зміни робочого тиску та витрати робочої рідини за одиничний цикл роботи системи, діаграми корисної потужності та інтегральних оцінок рівня енергоспоживання системи.

Блок інформації про статтю

Номер
№ 2 (2019): Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Гідравлічні машини та гідроагрегати
Розділ
Статті

Посилання

Findeisen Dietmar, Helduser Siegfried. Ölhydraulik, Handbuch der hydraulischen Antriebe und Steuerungen. Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag Publ., 2015. 1011 p. doi: 10.1007/978-3-642-54909-0

Cherkashenko M. V. Synthesis of discrete drives control systems. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2018, no. 46 (1322), pp. 4–9.

Will Dieter, Gebhardt Norbert. Hydraulik. Grundlagen, Komponenten, Systeme. Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag Publ., 2014. 515 p. doi: 10.1007/978-3-662-44402-3

Watson Ben. Mobile equipment hydraulics: a systems and troubleshooting approach. Delmar, Cengage Learning Publ., 2011. 212 p.

Sokol Ye., CherkashenkoM. Synthesis of control schemes for hydroficated automation objects. Germany, GmbH & Co Publ., 2018. 214 p.

Guana Lisa, Chenb Guangnan. Encyclopedia of Energy Engineering and Technology. Pumping Systems: Design and Energy Efficiency. Boca Raton, CRC Press Publ., 2015. 2342 p.

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 Leonid G., Bogachuk Volodymyr V., Bilichenko Victor V., Tovkach Artem O., Gromaszek Konrad, Sundetov Samat. Determining of the optimal parameters for a mechatronic hydraulic drive. Proc. SPIE 10808, Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments. Vol. 10808. Wilga, Poland, 2018. doi: 10.1117/12.2501528

Polishchuk Leonid K., Kozlov Leonid G., Piontkevych Oleh V., Gromaszek Konrad, Mussabekova Assel. Study of the dynamic stability of the conveyor belt adaptive drive. Proc. SPIE 10808, Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments. Vol. 10808. Wilga, Poland, 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 Publ., 2011. 248 p.

Brian E. Compressed Air Operations Manual. McGraw-Hill Education Publ., 2006. 407 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. doi: 10.1080/14399776.2015.1055991

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.

Helduser S. Grundlagen elektrohydraulischer Antriebe und Steuerungen. Mainz, Vereinigte Fachverl Publ., 2013. 375 p.

Scherf H. E. Modellbildung und Simulation dynamischer Systeme (mit Matlab- und Simulink-Beispielen). München,Wien, Oldenbourg Verlag Publ., 2003.

Egeland O., Gravdahl J. T. Modeling and Simulation for Automatic Control. Trondheim, Norway: Marine Cybernetics Publ., 2002. 639 p.