ПОКРАЩЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОПОРЦІОНАЛЬНОГО ГІДРОРОЗПОДІЛЬНИКА
Основний зміст сторінки статті
Анотація
Запропоновані основні фактори, що впливають на динаміку пропорційного розподільника, є маса рухомих елементів (золотника), сила пружин, демпфувальні властивості робочої рідини, нелінійності магнітного поля електромагніта, а також втрати енергії на тертя. Зменшення інерційності рухомих частин, оптимізація геометрії проточних каналів, удосконалення системи керування електромагнітом та застосування сучасних сенсорних технологій дозволяють досягти значного покращення динамічних властивостей. Особливу увагу дослідників привертають електрогідравлічні пропорційні розподільники, у яких електронна частина (датчики, підсилювачі, мікроконтролери) взаємодіє з гідравлічною частиною, забезпечуючи замкнений контур керування. Такі системи дають змогу автоматично компенсувати похибки, викликані нелінійністю чи зміною температури, і забезпечують високоточне регулювання параметрів у реальному часі. Використання цифрових контролерів, ПІД-регуляторів або нечіткої логіки (fuzzy control) створює можливості для подальшого вдосконалення динаміки системи. Однак, навіть при застосуванні сучасних методів керування залишається низка проблем, пов'язаних із фізичними обмеженнями самої гідромеханічної системи. До них належать інерційність потоку робочої рідини, гідравлічні втрати, наявність повітря у рідині, мікрокавітаційні процеси, які знижують ефективність передачі енергії. Тому актуальним напрямом є комплексний підхід до підвищення динамічних характеристик – як на рівні конструкції, так і на рівні математичного моделювання та керування. Комплексне вирішення цієї проблеми потребує поєднання експериментальних досліджень, комп'ютерного моделювання та оптимізаційних методів аналізу, а також розробці методів адаптивного керування, які дозволяють покращити показники швидкодії та точності.
Блок інформації про статтю
Посилання
Pelevin L. Ye., Mishchuk D. O., Rashkivs'kyy V. P., Horbatyuk Ye. V., Arzhayev H. O., Krasnikov V. F. Hidravlika, hidromashyny ta hidropnevmoavtomatyka [Hydraulics, hydraulic machines and hydropneumatic automation]. Kyiv, KNUBA, 2015. 340 p.
Kozlov L. H., Lozins'kyy D. O. Modelyuvannya robochykh protsesiv v hidropryvodi iz klapanno-zolotnykovym rozpodil'nykom z proportsiynym elektrohidravlichnym upravlinnyam [Design of working processes in hydraulic system with proportional directional control valve with electro-hydraulic control]. Visnyk Donets'koho universytetu. Seriya A: Pryrodnychi nauky [Bulletin of Donetsk National University. Series A: Natural Sciences]. 2008, issue 2, pp. 156–161.
Shen W., Wang J., Huang H., He J. Fuzzy sliding mode control with state estimation for velocity control system of hydraulic cylinder using a new hydraulic transformer. European Journal of Control. 2019, vol. 48, pp. 104–114. doi: 10.1016/j.ejcon.2018.11.005
Guo Y.-Q., Zha X.-M., Shen Y.-Y., Wang Y.-N., Chen G. Research on PID Position Control of a Hydraulic Servo System Based on Kalman Genetic Optimization. Actuators. 2022, vol. 11, issue 6, p. 162. doi: 10.3390/act11060162
Pylyavets' V. H., Kotyk S. I., Kozlov L. H. Hidrorozpodil'nyk dlya adaptyvnykh hidrosystem z elektrohidravlichnym keruvannyam [Hydraulic distributor for adaptive hydraulic systems with electrohydraulic control]. Materialy XLIX naukovo-tekhnichnoyi konferentsiyi fakul'tetu mashynobuduvannya ta transportu [Proc. of the XLIX Scientific and Technical Conf. of the Faculty of Mechanical Engineering and Transport]. Vinnytsia, VNTU Publ., 2020. Available at: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/all- fmt/all-fmt2020/paper/view/9882 (accessed 25.10.2025).
Liu W., Wei J., Hu B. Analysis and Optimization of a Hydraulic-Feedback Proportional Throttlecartridge Valve. Applied Mechanics and Materials. 2013, vol. 481, pp. 162–170. doi: 10.4028/www.scientific.net/amm.481.162
Hubarev O. P., Hanpantsurova O. S., D"yakonova N. S., Kosmyna A. Yu. Hidropryvod z pruzhno-hidravlichnym dozuvannyam ridyny [The hydraulic drive with the elastic-hydraulic dosing of a working fluid]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2018, no. 17 (1293), pp. 25–33.
ISO 10770-1:2009. Hydraulic fluid power – Electrically modulated hydraulic control valves. Part 1: Test methods for electrically modulated hydraulic valves. Geneva, ISO Publ., 2009. 32 p.
Kulinich S. P., Havrylenko O. M. Modelyuvannya roboty hidravlichnoho pryvodu z synkhronizovanymy dvyhunamy [Modelling the operation of a hydraulic drive with synchronised actuators]. Kompleksne zabezpechennya yakosti tekhnolohichnykh protsesiv ta system (KZYaTPS – 2019). Materialy IX mizhnarodnoyi naukovo-praktychnoyi konferentsiyi. T. 1 (14–16 travnya 2019 r., Chernihiv) [Comprehensive Quality Assurance of Technological Processes and Systems (CQATPS – 2019). Proc. of the IX Int. Sci.-Pract. Conf. Vol. 1 (14–16 May 2019, Chernihiv)]. Chernihiv, ChNTU Publ., 2019, p. 230.
Huang G. Q., Chen Y., Yu J. Simulation Analysis in Cylinder Hydraulic Synchronous Control System of Main Drive System of Heavy Forging Hydraulic Press. Advanced Materials Research. 2013, vol. 765–767, pp. 1899–1902. doi: 10.4028/www.scientific. net/amr.765-767.1899
Matviychuk V. A., Veselovs'ka N. R., Sharhorods'kyy S. A. Matematychne modelyuvannya novitnikh tekhnolohichnykh system [Mathematical modelling of the latest technological systems]. Vinnytsia, 2021. 193 p.
ISO 5598:2020. Fluid power systems and components – Vocabulary. Geneva, ISO Publ., 2020. 56 p.