Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы робототехники. Механизмы выдвижения и поворота робота-погрузчика с пневмоприводом. Методические рекомендации
.pdf
Приложение 1
А н а л и з д и н а м и к и п о р ш н е в о г о п р и в о д а
п н е в м а т и ч е с к о г о ц и к л о в о г о р о б о т а
И с х о д н ы е д а н н ы е :
Н
1/с m
"a" э т о "l/2"
(п о л о в и н а х о д а
ш т о к а ц и л и н д р а )
Р а с ч е т у п р о у г о -в я з к и х п а р а м е т р о в п р и в о д а :
н а з н а ч е н и е и с с л е д у е м о г о д и а п а з о н а ч а с т о т ы к о л е б а н и й ч а с т о т ы " ":
(с у м м а р н а я а м п л и т у д а)
А м п л и т у д а к о л е б а н и й п о 1-о й и 3-е й г а р м о н и к е :
M 10
_const 0.5
a 0.5
k 10
c 1
k0 100
c0 0.6 c
n
c c0( )
2 M
n 0.08
n0
c0
2 M
n0 0.03
p
k k0( )
M
p 3.317
p0
k0
M
p0 3.162 0 0.01 10
Xo1 2
a
Xo3 2
a
3
A1 ( ) Xo1
p0
4
4 n02 2
p02p2 2
2
4 n0 n( )
2
2
A3 ( ) Xo3
p0
4
4 n02 3 ( )
2
p02p2 3 ( )
2
2
4 n0 n( )
2
3 ( )
2
As ( ) A1 ( ) A3 ( )
41
А м п л и т у д н о -ч а с т о т н а я х а р а к т е р и с т и к а
А м п л и т у д н ы е з н а ч е н и я с и л ы п р и в о д а :
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10
0.16
0.32
0.48
0.64
0.8
0.96
1.12
1.28
1.44
1.6
1.76
1.92
2.08
2.24
2.4
2.56
2.72
2.88
3.04
3.2
A1 ( )
A3 ( )
As ( )
P1 ( ) M A1 ( ) p22
2
4 n2 2
P3 ( ) M A3 ( ) p
2
3 ( )
2
2
4 n2 3 ( )
2
Ps ( ) P1 ( ) P3 ( )
42
Ч а с т о т н о - с и л о в а я х а р а к т е р и с т и к а
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10
17
34
51
68
85
102
119
136
153
170
187
204
221
238
255
272
289
306
323
340
P1 ( )
P3 ( )
Ps ( )
43
А н а л и з д и н а м и к и з в е н а м а н и п у л я т о р а д л я з н а ч е н и й "" 1-о й и 3-е й
г а р м о н и к :
П е р е м е щ е н и е :
С к о р о с т ь :
У с к о р е н и е :
У с и л и е :
t 0 0.001 4 ( )
_const
XA1 t( ) A1 ( ) sin t( )
X'A1 t( ) A1 ( ) cos t( )
XA3 t( ) A3 ( ) sin 3 t( )
X'A3 t( ) A3 ( ) 3 cos 3 t( )
X t( ) XA1 t( ) XA3 t( )
X' t( ) X'A1 t( ) X'A3 t( )
X''A1t( ) 1 A1 ( ) 2 sin t( )
PP1 t( ) P1 ( ) sin t( )
X''A3t( ) 1 A3 ( ) 3 ( )
2
sin 3 t( )
PP3 t( ) P3 ( ) sin 3 t( )
X'' t( ) X''A1 t( ) X''A3 t( )
PPs t( ) PP1 t( ) PP3 t( )
44
П е р е м е щ е н и е
С к о р о с т ь
0 0.65 1.3 1.95 2.6 3.25 3.9 4.55 5.2 5.85 6.5 7.15 7.8 8.45 9.1 9.75 10.4 11.05 11.7 12.35 13
0.16
0.144
0.128
0.112
0.096
0.08
0.064
0.048
0.032
0.016
0.016
0.032
0.048
0.064
0.08
0.096
0.112
0.128
0.144
0.16
XA1 t( )
XA3 t( )
X t( )
t t t
0 0.65 1.3 1.95 2.6 3.25 3.9 4.55 5.2 5.85 6.5 7.15 7.8 8.45 9.1 9.75 10.4 11.0511.7 12.35 13
0.18
0.162
0.144
0.126
0.108
0.09
0.072
0.054
0.036
0.018
0.018
0.036
0.054
0.072
0.09
0.108
0.126
0.144
0.162
0.18
X'A1 t( )
X'A3 t( )
X' t( )
t t t
45
У с к о р е н и е
У с и л и е
0 0.65 1.3 1.95 2.6 3.25 3.9 4.55 5.2 5.85 6.5 7.15 7.8 8.45 9.1 9.75 10.411.0511.712.35 13
0.16
0.144
0.128
0.112
0.096
0.08
0.064
0.048
0.032
0.016
0.016
0.032
0.048
0.064
0.08
0.096
0.112
0.128
0.144
0.16
X''A1 t( )
X''A3 t( )
X'' t( )
t t t
0 0.65 1.3 1.95 2.6 3.25 3.9 4.55 5.2 5.85 6.5 7.15 7.8 8.45 9.1 9.75 10.4 11.05 11.712.35 13
18
16.2
14.4
12.6
10.8
9
7.2
5.4
3.6
1.8
1.8
3.6
5.4
7.2
9
10.8
12.6
14.4
16.2
18
PP1 t( )
PP3 t( )
PPs t( )
t t t
46
Ф а з о в ы е д и а г р а м м ы
0.16 0.144 0.128 0.112 0.096 0.08 0.064 0.048 0.032 0.016 0 0.0160.0320.0480.0640.08 0.0960.1120.1280.1440.16
0.18
0.162
0.144
0.126
0.108
0.09
0.072
0.054
0.036
0.018
0.018
0.036
0.054
0.072
0.09
0.108
0.126
0.144
0.162
0.18
X'A1 t( )
X'A3 t( )
X' t( )
XA1 t( ) XA3 t( ) X t( )
0.18 0.162 0.144 0.126 0.108 0.09 0.072 0.054 0.036 0.018 0 0.0180.0360.0540.0720.090.1080.1260.1440.1620.18
0.16
0.144
0.128
0.112
0.096
0.08
0.064
0.048
0.032
0.016
0.016
0.032
0.048
0.064
0.08
0.096
0.112
0.128
0.144
0.16
X''A1 t( )
X''A3 t( )
X'' t( )
X'A1 t( ) X'A3 t( ) X' t( )
47
П о с т р о е н и е в е к т о р н о г о м н о г о у г о л ь н и к а с и л д л я р а з н ы х р е ж и м о в
р а б о т ы (д о р е з о н а н с н ы й , р е з о н а н с н ы й и з а р е з о н а н с н ы й ):
Н а з н а ч е н и е к р у г о в о й ч а с т о т ы в ы н у ж д е н н о й с и л ы :
(д о р е з о н а н с )
(р е з о н а н с )
(з а р е з о н а н с )
Р а с ч е т в е т о р о в в е т о р н ы х м н о г о у г о л ь н и к о в с и л :
- у п р у г а я с о с т а в л я ю щ а я
с и л ы :
(д о р е з о н а н с )
(р е з о н а н с )
(з а р е з о н а н с )
- с о с т а в л я ю щ а я с и л
с о п р о т и в л е н и я :
(д о р е з о н а н с )
(р е з о н а н с )
(з а р е з о н а н с )
- с о с т а в л я ю щ а я с и л
и н е р ц и и :
(д о р е з о н а н с )
(р е з о н а н с )
(з а р е з о н а н с )
P - п о л ю с (т о ч к а н а ч а л а
п о с т р о е н и я в е к т р о в )
Fr - р е з у л ь т и р у ю щ и й в е к т о р
с и л ы п р и в о д а (з а м ы к а е т
в е к т о р н ы й м н о г о у г о л ь н и к
п о с л е п о с т р о е н и я в м а с -
ш т а б е в е к т о р о в Fy, Fc, Fi)
д 0.25 p
р p
з 2 p 6.633
д 0.829
р 3.317
з 6.633
As д( ) 0.228
As р( ) 0.331
As з( ) 0.141
Fy д( ) k As д( )
Fy д( ) 2.283
Fy р( ) k As р( )
Fy р( ) 3.312
Fy з( ) k As з( )
Fy з( ) 1.411
Fc д( ) c д As д( )
Fc д( ) 0.189
Fc р( ) c р As р( )
Fc р( ) 1.098
Fc з( ) c з As з( )
Fc з( ) 0.936
Fi д( ) M д2 As д( )
Fi д( ) 1.57
Fi р( ) M р2 As р( )
Fi р( ) 36.427
Fi з( ) M з2 As з( )
Fi з( ) 62.074
48
П о с т р о е н и е в е к т о р ы х м н о г о у г о л ь н и к о в с и л
О п р е д е л е н и е к о о р д и н а т в е к т о р н о й д и а г р а м м ы в д о р е з о н а н с н о м
р е ж и м е :
О п р е д е л е н и е к о о р д и н а т в е к т о р н о й д и а г р а м м ы в р е з о н а н с н о м
р е ж и м е :
О п р е д е л е н и е к о о р д и н а т в е к т о р н о й д и а г р а м м ы в з а р е з о н а н с н о м
р е ж и м е :
X
0
Fy д( )
Fy д( )
Fy д( ) Fi д( )
0
2.283
2.283
0.713
Y
Fc д( )
Fc д( )
0
0
Xr
Fy д( ) Fi д( )
0
Yr
0
Fc д( )
0 1 2 3
0
0.05
0.1
0.15
0.2
Y
Yr
X Xr
X
0
Fy р( )
Fy р( )
Fy р( ) Fi р( )
0
3.312
3.312
33.115
Y
Fc р( )
Fc р( )
0
0
Xr
Fy р( ) Fi р( )
0
Yr
0
Fc р( )
40 30 20 10 0 10
0
0.5
1
1.5
Y
Yr
X Xr
X
0
Fy з( )
Fy з( )
Fy з( ) Fi з( )
0
1.411
1.411
60.663
Y
Fc з( )
Fc з( )
0
0
Xr
Fy з( ) Fi з( )
0
Yr
0
Fc з( )
80 60 40 20 0 20
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Y
Yr
X Xr
49
0 0
- начало отсчета (начало этапа 1),
сдвигающ ее остальны е углы при
значении, отличном от нуля
2 85
- конец этапа 2, начало этапа 3
5 265
- конец этапа 5, начало этапа 6
3 115
- конец этапа 3, начало этапа 4
6 295
- конец этапа 6, начало этапа 7
1 70
- конец этапа 1, начало этапа 2
4 250
- конец этапа 4, начало этапа 5
7 400
- конец этапа 7
t7 7
180
t6 6
180
t5 5
180
t4 4
180
t3 3
180
t2 2
180
t1 1
180
t0 0
180
Перес чет углов во вр емя по этапам (для рас чета чис лен.мето дом):
7 0 76 0 65 0 54 0 43 0 32 0 21 0 1
пе рсчет углов с учетом начала от с чета:
n0
C0
2 m
пересчет коэф-ов
вяз ких сопрот-ий
и собственны х
частот системы и
его элементов:
st 1000
C C0 CcCc 100
kt 4000k0 5r 2
Количес тво р асчетных
шагов (точек):
4
Ct 20C0 10
4
m 500
Задание исходных параметров системы:
Решение дифференциальн ого уравнения методом Рунге-Кутта
Исследование комбинированной тормозной системы с рекуперативно-тормозным блоком в условиях
приближенных к реальным характеристикам.
Углы для задан ия ин тер валов рас чет а по этапам (град):
Исследование динамики движения системы в условиях переключения режимов работы.
pt 2.828pt
kt
m
n 10.1n
C
2 m
p0 0.1p0
k0
m
0r3
r
7.5
3 3
определение параметров
системы для 3-ей гармоники:
nt 0.02nt
Ct
2 m
nC 0.1nC
Cc
2 m
n0 10
Приложение 2
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]