
книги из ГПНТБ / Настенко Н.Н. Системы автоматического регулирования зерноуборочных комбайнов
.pdfзахвата вызывает значительные затруднения управлением ком байна, а изменение высоты среза недопустимо по агротехническим требованиям.
Принимая Вр = const и подставляя в уравнение (1) С = 1/0,015р, получаем
|
|
|
|
|
|
|
Cg = Qv, |
|
|
|
|
|
(2) |
|||
откуда находим следующее условие обеспечения |
равномерности |
|||||||||||||||
подачи |
хлебной |
массы в комбайн: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Qv = const. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Эта |
зависимость |
для самоходного |
комбайна |
при g = 4 кг/с, |
||||||||||||
й р = |
6 м и В р = |
10 м представлена |
на рис. 1. |
|
следует, что |
|||||||||||
К м/с |
|
|
|
|
|
|
|
Из |
рассмотренного |
|||||||
|
|
1 |
|
|
|
для |
стабилизации |
подачи |
хлебной |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
массы |
текущее |
значение |
скорости |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
= 6м |
|
|
|
комбайна должно быть |
обратно |
про |
||||||||
|
|
1р=Юм |
|
|
|
порционально урожайности |
хлебной |
|||||||||
|
|
|
|
|
массы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Дифференцируя |
уравнение |
(2) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
по |
Q, при условии |
g = const, полу |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
чаем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
40 |
60 80 |
100 |
й,ц/га |
|
|
|
dv |
_ _ |
_Cg_ |
|
|
(3) |
|||
|
|
|
~W~ |
|
Q2 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Рис. |
1. |
Изменение |
скорости |
|
Отсюда следует, |
что |
чем |
ниже |
||||||||
комбайна |
от |
урожайности |
для |
|
||||||||||||
обеспечения |
постоянной |
секунд |
урожайность, тем большим |
должно |
||||||||||||
ной |
подачи хлебной |
массы |
быть абсолютное значение |
изменения |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
скорости, |
необходимое для обеспече |
||||||||
ния |
равномерности |
подачи; при увеличении |
урожайности, |
наобо |
||||||||||||
рот, |
абсолютное |
значение |
изменения |
скорости |
должно |
умень |
||||||||||
шаться. Значит, при уборке высокоурожайных |
хлебов |
даже |
||||||||||||||
небольшое несоответствие фактической |
скорости комбайна |
требуе |
мой, из условия обеспечения постоянства оптимальной подачи, вызывает резкое изменение загрузки. Это предъявляет повы шенные требования к выбору скорости и необходимой точности
ееизменения.
Из изложенного вытекает, что бесступенчатое изменение ско рости комбайна в диапазоне, обеспечивающем компенсацию реальных изменений урожайности, является необходимой пред посылкой стабилизации загрузки молотилки хлебной массой. Однако наличие бесступенчатой передачи при ручном управле нии скоростью комбайна еще не решает задачи' стабилизации загрузки. Отсутствие у комбайнера объективного показателя загрузки молотилки хлебной массой при неустановившейся на грузке на комбайн практически исключает возможность обеспе чения стабилизации загрузки с помощью ручного управления ско ростью комбайна.
10
Задача стабилизации оптимальной загрузки молотилки хлеб ной массой в реальных условиях работы в соответствии с установ ленной закономерностью Qv = const может быть решена только путем автоматического управления скоростью комбайна.
Однако для эффективной и высококачественной работы ком байна необходимо обеспечить не только стабилизацию оптималь ной подачи, но также правильный выбор и регулирование этой подачи при изменении условий уборки. Это можно осуществить либо с помощью обычных систем автоматической стабилизации, настройка которых в зависимости от изменения условий осу ществляется непосредственно комбайнером, либо с помощью само настраивающихся систем, обеспечивающих автоматическую на стройку оптимального режима работы по принятому критерию качества. Очевидно, что наиболее полное решение поставленной задачи может быть достигнуто с помощью самонастраивающихся систем.
Раньше было установлено, что для обеспечения оптимального технологического процесса необходимо, наряду со стабилиза цией оптимальной подачи, обеспечить стабилизацию установлен ных скоростных режимов рабочих органов молотилки.
При работе комбайна колебания скоростных режимов двига теля и органов молотилки возникают вследствие несоответствия энергетических возможностей двигателя потребностям молотилки и ходовой части.
Для выяснения возможности обеспечения оптимального техно логического процесса комбайна при работе в различных условиях рассмотрим энергетические показатели комбайна, используя основные положения работы И. И. Наконечного 118].
Эффективная мощность двиг'ателя при установившемся дви жении по горизонтальному участку поля затрачивается на пере движение комбайна NK и на привод рабочих органов молотилки NM
|
|
|
|
(4) |
|
270М М Т1 |
К Т1С К ' |
|
(5) |
|
|
|
||
где RK—сопротивление |
перекатыванию |
комбайна в кгс; |
г\ш — |
|
механический к. п. д. трансмиссии; |
г\к— |
к. п. д. ведущих |
колес, |
|
учитывающий потери от буксования; t i c k — к. п. д., учитывающий |
||||
потери от скольжения ремня вариатора ходовой части. |
|
|||
Мощность для привода рабочих |
органов молотилки |
|
NU = NP + N:
где А/р — мощность, требуемая для выполнения рабочего (тех нологического) процесса при оптимальной подаче хлебной массы; ^х- х — мощность холостого хода рабочих органов.
11
|
При загрузке молотилки хлебной массой до значений рас |
||||||||||||||||||
четной |
пропускной |
способности |
можно |
принять |
[6, |
19] |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(6) |
|
где |
Л/У д — удельная |
мощность, |
затрачиваемая |
на |
переработку |
||||||||||||||
1 |
кг/с |
хлебной |
массы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Распределение мощности двигателя на привод молотилки и |
||||||||||||||||||
ходовой части в зависимости |
от изменения |
урожайности убирае- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
„ |
мого |
хлеба |
при |
|
определен |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ных условиях |
уборки |
харак |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
теризуется |
двумя |
этапами |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(рис. |
2). |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На первом этапе урожай |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ность |
изменяется |
от |
макси |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мального значения Qm a x до |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
некоторого граничного значе |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ния Qr p , при котором насту |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пает |
полная загрузка |
двига |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
теля |
(в |
рассматриваемых |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
условиях). В этом |
диапазоне |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изменения |
урожайности |
при |
||||||||
|
|
|
y<^flonnrCOnSt |
|
|
условии |
обеспечения |
опти |
|||||||||||
|
|
9?1 |
|
|
мальной подачи за счет изме |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нения |
|
скорости |
|
комбайна |
||||||
|
' |
/ |
|
|
|
|
|
|
мощность, затрачиваемую |
на |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
рабочий |
процесс, можно при |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
нять постоянной, |
т. е. |
Np |
= |
|||||||||
|
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
V,M/C |
|
|
|
|
|
|
= |
const |
[18]. В то же |
время |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Рис. 2. Диаграмма |
распределения |
мощ |
мощность, затрачиваемая |
на |
|||||||||||||||
передвижение |
комбайна, |
бу |
|||||||||||||||||
ности двигателя комбайна по потребите |
|||||||||||||||||||
|
лям с изменением урожайности |
дет изменяться в зависимости |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
изменения |
скорости. |
|
|||||||
|
Подставляя |
в уравнение |
(5) значение |
v |
из |
выражения |
(1) и |
||||||||||||
обозначая |
|
RKg |
|
|
= v. |
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2,70T]MT)KriCKSp |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
(7) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Kl Ж' |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
где |
Qtl |
— текущее |
значение |
урожайности |
хлебной |
массы |
в пре |
||||||||||||
делах |
первого |
этапа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Зависимость |
Л^к 1 |
= f |
(Q), подсчитанная |
по формуле |
(7) в пре |
|||||||||||||
делах Qr p < |
Qtl |
«g Qm a x , |
изображается |
гиперболой |
/ |
на рис. 2. |
|||||||||||||
|
Значит, |
с увеличением урожайности, мощность, |
затрачиваемая |
на передвижение комбайна со скоростью, обеспечивающей по стоянство" оптимальной подачи, уменьшается (рис. 2) и при Q m a x будет минимальной.
В пределах первого этапа, особенно при Q > Qr p , не исполь зуется значительная доля мощности NK. н , и двигатель работает
12
с неполной загрузкой. Это позволяет преодолевать дополнитель ные нагрузки, вызванные изменением условий уборки: качествен ного состояния хлебной массы, рельефа и физико-механических свойств почвы — без нарушения скоростного режима. Однако работа двигателя с неполной загрузкой сопровождается непро изводительным расходом топлива и является неэкономичной.
С уменьшением урожайности мощность, затрачиваемая на передвижение комбайна, растет, и при урожайности Qr p стано вится равной NKl, при которой исчерпывается резерв мощности двигателя. Баланс мощности двигателя в этом случае можно за писать так:
|
|
Ne=-£- |
+ Np + Nx.x. |
(8) |
Второй |
этап |
характеризуется изменением урожайности в пре |
||
делах Qr p |
^ Qti |
5г 0, где Qt2 |
— текущее значение |
урожайности |
хлебной массы |
на втором этапе. |
|
Из уравнения (8) и рис. 2 следует, что при изменении урожай ности в пределах второго этапа обеспечение постоянства опти мальной подачи, настроенной по урожайности Qtl первого этапа при постоянных условиях уборки приведет к нарушению баланса мощности двигателя и работе его с перегрузкой, что вызовет на рушение скоростного режима двигателя и органов молотилки. Следовательно, в пределах второго этапа изменения урожайности оптимальный технологический процесс обеспечивается стабили зацией не подачи, а номинальной загрузки двигателя, скорост ного режима его работы. В этом случае подача является не целью регулирования, а средством стабилизации загрузки двигателя.
|
Очевидно, что работа |
двигателя с |
номинальной мощностью |
без |
перегрузок в пределах |
второго этапа |
изменения урожайности, |
О |
Qt2 ^ Qrp, возможна лишь при перераспределении мощности, |
затрачиваемой на привод молотилки и ходовой части. Определим закономерность, по которой должно выполняться это перераспре деление мощности для обеспечения постоянства номинальной за
грузки двигателя, т. е. для выполнения |
равенства Ne |
= |
const. |
|||
Обозначив в уравнении |
(5) |
к |
= К, |
|
|
|
имеем |
|
NK |
= Kv. |
|
|
(9) |
|
|
|
|
|||
Подставляя в уравнение (6) значение подачи g из выражения (1) |
||||||
и обозначая 0,01 NVABp |
= %, |
получаем |
|
|
||
|
Np |
= |
%Qt2V. |
|
|
(10) |
Используя зависимости (9) и (10), уравнение баланса мощности |
||||||
двигателя для второго этапа запишем в следующем виде: |
|
|||||
#e = |
k ; + |
xQft0 + |
tf*.x. |
|
(11) |
13
Отсюда находим, что перераспределение мощности, затрачи ваемой на рабочий процесс и передвижение комбайна может быть осуществлено путем изменения его поступательной скорости.
Скорость движения комбайна на первом этапе изменения уро
жайности при наличии резерва |
мощности двигателя определяется |
|
только условием обеспечения |
постоянства оптимальной |
подачи |
и зависит [см. уравнение (1)] |
от урожайности 0 п . На |
втором |
этапе изменения урожайности скорость движения определяется условием обеспечения постоянства номинальной загрузки двига теля и зависит от урожайности Qt2 и сопротивления перекатыва нию. Действительно, решая уравнение (11) относительно v, на ходим
Подставляя значения скорости v из уравнения (12) в формулу (9), найдем текущую мощность на перекатывание, получаемую дополнительно за счет уменьшения подачи хлебной массы:
^к2 = |
• |
(13) |
1 + % Qt*
Текущую мощность, которая может быть использована на технологический процесс при уменьшенной подаче, определим по уравнению (10), подставив в него значение скорости v из выра жения (12):
N P * = N ' ~ N r - |
( 1 4 ) |
Очевидно, что обеспечение номинальной загрузки |
двигателя |
на втором этапе изменения урожайности, осуществляемое путем перераспределения мощности двигателя по потребителям, со гласно зависимостям (13) и (14), возможно только с помощью автоматического управления поступательной скоростью ком байна.
Из рассмотренного следует, что оптимальный технологический
процесс |
в |
пределах первого этапа изменения |
урожайности |
QTp < Qti |
^ |
Qmax обеспечивается стабилизацией |
оптимальной |
загрузки молотилки хлебной массой, а в пределах второго этапа Qt2 ^ Qrp — стабилизацией номинальной загрузки двигателя.
Стабилизация скоростных режимов в пределах первого этапа обеспечивается работой двигателя с неполной загрузкой. Небла гоприятное влияние изменения условий уборки в-этом случае компенсируется резервом мощности двигателя. В пределах второго этапа компенсация неблагоприятного влияния условий уборки возможна лишь за счет дополнительного изменения скорости дви жения комбайна.
14
В пределах первого этапа изменения урожайности работа двигателя с неполной загрузкой является неэкономичной. Оче видно, что в пределах второго этапа при поддержании постоянной номинальной загрузки двигателя обеспечивается оптимальная по экономичности (расходу топлива) его работа.
Таким образом, при уборке высокоурожайных хлебов (в преде лах первого этапа), наряду с обеспечением оптимального техноло гического процесса, возникает задача обеспечения экономичной работы двигателя. Для экономичной работы двигателя необхо димо соответствие развиваемой им мощности текущему значению мощности, потребляемой молотилкой и ходовой частью комбайна. Это можно достигнуть, обеспечивая с помощью всережимного ре гулятора работу двигателя на безрегуляторной ветви его харак теристики, т. е. на переменном скоростном режиме. В этом случае для стабилизации скоростного режима органов молотилки и ре гулирования скорости комбайна для поддержания оптимальной подачи необходима бесступенчатая передача в приводе молотилки, соответствующим изменением передаточного отношения которой компенсируется изменение скоростного режима двигателя.
Постановка и обоснование решения задачи обеспечения эко номичной работы комбайнового двигателя СМД путем всережим ного регулирования приведены в работе В. П. Гребнева [9]. Использование этого способа связано с существенным усложне нием конструкции привода молотилки из-за введения бесступен чатой передачи, работа которой должна быть автоматически син хронизирована с работой всережимного регулятора. Недостатком этого способа является также увеличение степени неравномер ности всережимного регулятора комбайнового двигателя при работе на пониженных скоростных режимах.
Экономичная работа двигателя при раздельной уборке может быть достигнута более простым, по сравнению с рассмотренным, способом формирования валка оптимальной мощности, эквива лентной граничной урожайности Qr p [18].
Выполнение установленных условий оптимизации технологи ческого процесса и экономичности работы двигателя в реальных условиях работы комбайна возможно лишь с помощью автомати ческого регулирования загрузки молотилки и двигателя путем изменения скорости движения комбайна и всережимного регули рования двигателя.
При работе комбайна на склонах для обеспечения оптималь ного технологического процесса, наряду с указанными требова ниями стабилизации оптимальной загрузки молотилки и номи нальной загрузки двигателя, необходимо обеспечить стабилиза цию молотилки в горизонтальном положении, что практически может быть выполнено также только с помощью автоматического регулирования.
Для оптимального рабочего |
процесса |
комбайнового |
агрегата |
в целом, помимо перечисленных |
условий, |
необходимо |
обеспече- |
15
ние точности вождения комбайна по заданной траектории (кромке валка) с целью повышения производительности агрегата на уборке. Последнее условие выполняется с помощью автоматизации управ ления вождением комбайна.
Системы автоматической стабилизации оптимальной загрузки молотилки, номинальной загрузки двигателя и горизонтального положения молотилки, а также автовождения являются автоном ными, функционирующими независимо одна от другой. Поэтому комбайн как объект автоматического регулирования целесообразно рассматривать отдельно для каждой из указанных систем.
§ 4. ПАРАМЕТРЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
В соответствии с условиями обеспечения оптимального тех нологического процесса комбайна при уборке зерновых куль тур урожайностью, большей граничной, в качестве параметра регулирования целесообразно принять потери зерна, которые полностью характеризуют оптимальный режим загрузки моло тилки. Однако технические трудности создания такого датчика определили необходимость выбора других параметров для оценки загрузки молотилки хлебной массой.
При уборке зерновых культур урожайностью, меньшей гра ничной, и тяжелых почвенных условиях параметром регулиро вания должна являться характеристика степени загрузки двига теля. В качестве такого параметра регулирования предлагается принять задросселированное давление двигателя, имеющее ли
нейный |
характер |
зависимости |
от |
нагрузки [13]. |
|
||
Количественной |
характеристикой загрузки комбайна явля |
||||||
ется подача хлебной |
массы, |
а |
качественной — состояние пода |
||||
ваемой |
хлебной |
массы: влажность, |
соломистость, |
засоренность |
|||
и др. |
В настоящее |
время |
нет |
аппробированных |
технических |
средств для непосредственного измерения подачи и качественного состояния хлебной массы. Известные средства определения веса продукта в потоке не вписываются в конструкцию транспорти рующих органов комбайна. Для этой цели требуются поиски новых принципов определения веса соломистых продуктов в по токе, позволяющие построить надежные малогабаритные датчики веса [28].
( В связи с отсутствием технических средств для непосредствен ного измерения подачи хлебной массы в комбайн в качестве косвен ных параметров регулирования могут быть использованы: кру тящий момент на валу молотильного барабана, толщина слоя хлебной массы на плавающем транспортере, толщина слоя хлеб ной массы на соломотрясе, угловая скорость молотильного ба рабана, момент на валу привода плавающеготранспортера [2, 5, 11].
16
Толщина слоя хлебной массы на соломотрясе пропорциональна подаче. Однако большое время (около 4,2 с) запаздывания дат чика на соломотрясе относительно начала поступления хлебной массы на подборщик существенно ухудшает динамические ка чества системы регулирования и делает нецелесообразным исполь зование толщины слоя массы на соломотрясе в качестве параметра регулирования.
Аналогичный недостаток, даже при технически совершенной конструкции датчика потерь зерна, будет свойствен регулиро ванию по потерям зерна.
М, кгс м
20
15
Ю
5 <*з'36О
9пр,кг/с
а)
Рис. 3. Статические характеристики молотильного устройства (а)
и плавающего транспортера (б) комбайна при подаче gnp, |
приве |
|
денной к соотношению зерна |
к соломе 1 : 1,5 (пшеница с ячменем |
|
влажность: соломы — 6,76%; |
зерна—12,32%, половы |
8,06%; |
зазоры на входе и выходе деки 16/4)
Крутящий момент на валу барабана и толщина слоя хлебной массы на плавающем транспортере, изменения которых в доста точно широких пределах пропорциональны подаче хлебной массы (рис. 3, а, б), могут быть использованы в качестве параметров регулирования. При этом первый из указанных параметров имеет большее запаздывание (тм ^ 1,25 с), но позволяет учитывать не только значение подачи, но и качественное (влажность, засо ренность и др.) состояние хлебной массы. Второй параметр —
толщина слоя хлебной массы — имеет |
меньшее |
запаздывание |
|
(тт р я « 0,75 с), но отражает только |
значение подачи хлебной массы. |
||
Конструктивное исполнение |
датчика |
толщины |
слоя проще, |
чем датчика момента на валу молотильного барабана, что и предо пределило использование этого датчика в регуляторах загрузки, разработанных ГСКБ по самоходным комбайнам (г. Таганрог) совместно с Всесоюзным научно-исследовательским институтом сельскохозяйственного машиностроения (ВИСХОМом) [20, 27]. Вместе с тем результаты испытаний (по данным Сибирской МИС)
регуляторов загрузки различных типов показывают, |
что регу- |
2 Н . Н . Настенко |
J 17 |
п а у ч и й - т е л н и |
к«я |
бк Л л:< . т!ека |
С С С Р |
лирование только по толщине слоя хлебной массы в наклонной камере при уборке зерновых культур переменной влажности и повышенной засоренности не обеспечивает выполнения требо ваний, предъявляемых к качеству работы комбайна.
Перспективными для регуляторов загрузки являются исполь зуемые в народном хозяйстве надежные и простые датчики мо ментов с высокой собственной частотой колебаний, что очень важно для качества измерения параметров низкочастотных ра бочих процессов комбайна. Это малогабаритные электродинами ческие датчики, устанавливаемые соосно рабочему валу без меха нического контакта с ним.
Для решения вопроса о целесообразности выбора того или иного параметра регулирования недостаточно знать только его статическую характеристику, выражающую зависимость этого
параметра |
от |
значения подачи или качества хлебной-массы, |
|||||
важно знать и другие характеристики: |
запаздывание, |
уровень |
|||||
помех в канале |
измерения |
и |
др. Необходимо учитывать также |
||||
динамические |
характеристики |
технических средств |
измерения |
||||
параметра |
регулирования, |
оказывающие |
влияние |
на |
качество |
процесса регулирования автоматической системы. Наконец, прак тически важно для полевых условий работы комбайна наличие надежных технических средств измерения параметра регулиро вания.
§ |
5. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КОМБАЙНА КАК ОБЪЕКТА |
|
В |
СИСТЕМЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ |
ЗАГРУЗКИ |
|
Стабилизацию любого из |
указанных ранее параметров регу |
лирования загрузки, как было выяснено, можно осуществить изменением скорости комбайна. Скорость изменяют с помощью вариатора ходовой части, который вместе с ходовой частью ком байна можно рассматривать как регулирующий орган объекта. При рассмотрении комбайна как объекта в системе автоматического регулирования загрузки регулирующий орган целесообразно отнести к объекту, хотя обычно принято регулирующее воздей ствие считать входным для объекта. С учетом этого условия вход ным для объекта будет управляющее воздействие в виде переме щения поршня гидроцилиндра вариатора ходовой части, которое преобразуется в регулирующее с помощью бесступенчатого ва риатора. Функциональная схема комбайна как объекта в системе регулирования загрузки представлена на рис. 4. На этом рисунке приняты следующие обозначения: Н — перемещение поршня гидроцилиндра вариатора ходовой части; i — передаточное число вариатора; g, gT , gx^, gx^ — подача хлебной массы соответственно на входе в комбайн, под плавающим транспортером, в молотиль
ном |
устройстве; на соломотрясе; |
Ат р , hc |
— толщина слоя хлеб |
|
ной |
массы |
соответственно под |
плавающим транспортером, на |
|
соломотрясе; |
сод в , сот р , соб, сов — угловая |
скорость соответственно |
18
вала двигателя, привода плавающего транспортера, молотильного барабана, вариатора ходовой части; М1р, Мб, Мх — крутящий момент соответственно на валу плавающего транспортера, моло тильного барабана, вала привода ходовой части; R — сопротив ление передвижению комбайна в зависимости от рельефа и обра ботки почвы; Ф — возмущение на рабочие органы от изменения физико-механических свойств почвы и хлебной массы.
Зерноуборочный комбайн представляет собой сложную дина мическую систему, процессы в которой подчинены действию раз-
I Регулятор
-\ загрузки |
по поте-\ |
оям |
зерна |
|
загрузки по 1 |
1 |
тненту |
Рис. 4. Функциональная схема комбайна как объекта |
в системе автоматиче |
|
ского регулирования |
загрузки молотилки: |
|
— к о н т у р к о м б а й н а как объекта |
автоматического |
р е г у л и р о в а н и я ; |
— к о н т у р р е г у л я т о р о в з а г р у з к и по р а з л и ч н ы м п а р а м е т р а м р е г у л и р о в а н и я
личных физических законов. Полностью учесть эти законы при математическом описании объекта пока невозможно.
Математическую модель объекта можно построить теорети ческим или расчетно-экспериментальным путем. Первым путем
уравнения |
движения самоходного |
зерноуборочного комбайна |
в линейном |
приближении на основе |
уравнений энергетического |
и материального балансов получены в работах С. А. Алферова и В. Д. Шеповалова [1, 26]. Основное значение результатов, по лученных в работе В. Д. Шеповалова, заключается в установле
нии |
функциональных |
связей обобщенных координат |
комбайна |
как |
объекта в системе |
автоматического регулирования |
загрузки |
и вида передаточных функций звеньев объекта. Использование же этих уравнений движения объекта для расчетов систем автомати ческого регулирования загрузки не представляется возможным главным образом потому, что нельзя рассчитать коэффициенты уравнений через параметры объекта й среды.
2* |
" |
1 |
9 |