автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация управления демпферно-сцепным устройством тракторно-транспортного агрегата

На правах рукописи

ЗАБАЛУЕВ Игорь Анатольевич

АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ДЕМПФЕРНО-СЦЕПНЫМ УСТРОЙСТВОМ ТРАКТОРНО-ТРАНСПОРТНОГО АГРЕГАТА

05.13.06 - автоматизация и управление технологическими

процессами и производствами (по отраслям АПК); 05.20.01- технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва 2005

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина» (ФГОУ ВПО МГАУ)

Научные руководители:

доктор технических наук, профессор Судник Юрий Александрович; доктор технических наук, профессор Дидманидзе Отари Назирович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Сергованцев Владимир Трофимович;

- доктор технических наук, старший научный сотрудник

Славкин Владимир Иванович

- Федеральное государственное учреждение «Центральная машиноиспытательная с танция»

Ведущая организация

Защита состоится 28 марта 2005 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 220.044.02 в ФГОУ ВПО МГАУ по адресу: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 58.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО МГАУ.

Автореферат разослан 28 февраля 2005 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета ^ В.И. Загинайлов

т/т

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Тракторно-транспортные агрегаты (ТТА) выполняют значительную долю механизированных работ в сельском хозяйстве. Высокие требования^ предъявляемые сегодня к качеству и эффективности таких агрегатов, диктуют необходимость решения задачи повышения их технико-экономического уровня.

ТТА, как динамические системы, работают в сложных внешних условиях, носящих случайный характер (действия оператора, изменения макро- и микрорельефа почвы, её влажности и другие) и приводящих к нарушениям энергетического и эксплуатационного режимов. При этом возникновение динамических ударных нагрузок, перегрузок и недогрузок в работе дизельного двигателя ТТА, буксование его колёс приводят к перерасходу топлива, снижениям ресурса двигателя, производительности мобильного агрегата, а также безопасности работы оператора (механизатора).

Особую значимость это имеет при присоединении к тракторам различных прицепов посредством специальных тяговых демпферно-сцепных устройств (ДСУ). Их конструкция и демпфирующие свойства для разных типов тракторов и эксплуатационных характеристик прицепов оказывают существенное влияние на технико-экономические показатели ТТА в целом.

Кардинальным направлением улучшения условий труда оператора, повышения технико-экономического уровня мобильного агрегата является автоматизация его работы в целом, и базовых узлов, в частности. Известные ДСУ, как правило, не обеспечивают требуемых характеристик (которые могут быть получены с использованием средств автоматизации) и не дают существенного эффекта.

Современным эффективным инструментом модернизации и разработки новых ДСУ с автоматическим управлением является их компьютерное моделирование. Известные отечественные и зарубежные методы моделирования технических систем, подобных ТТА с ДСУ, как правило, узко специализированы и предоставляют пользователю возможность исследования и автоматизации лишь отдельных элементов или процессов функционирования машин. В программном же обеспечении вопросы разработки математических моделей объектов управления и таких систем автоматизации, как «Трактор - ДСУ - прицеп», изучены недостаточно.

Таким образом, разработка новых эффективно управляемых ДСУ на базе применения автоматических средств и компьютерного моделирования при минимальных его сроках и затратах является практически значимой и актуальной задачей.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка новых автоматически управляемых ДСУ на базе компьютерного моделирования, обеспечивающих повышение эффективности эксплуатации и в целом технико-экономического уровня ТТА. ^

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи: РОС. н лу ло,< *.пьн

В И ЬЛ/ИЛьКА

3 С.Петербург

, 200

- анализ существующих ДСУ ТТЛ;

- разработка математической модели энергетической цепи динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп»;

- создание математической модели работы технической системы «Трактор-ДСУ-прицеп» как объекта управления;

- синтез системы автоматизации управления работой ДСУ ТТА;

- разработка нового автоматического ДСУ и оценка экономической эффективности его применения.

Объект исследования. Техническая система «Трактор - ДСУ - прицеп».

Методическая база и методы исследования. Решение поставленных задач проведено на основе моделирования физических процессов (газо- и гидродинамических) с использованием дифференциальных уравнений, применения методов оптимизации, фильтрации, регрессионного, спектрального и системного анализа, программирования, теорий алгоритмов и автоматического управления. Разработанные теоретические положения проверены на имитационных и компьютерных моделях, а также на реальных объектах.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

-разработана математическая модель энергетической цепи динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп»;

- разработана математическая модель системы «Трактор - ДСУ - прицеп» как объекта управления;

- разработана математическая модель проведения синтеза системы автоматизации управления работой демпферно-сцепного устройства.

Практическую ценность имеют следующие результаты исследования:

- программное обеспечение работы технической системы «Трактор - ДСУ - прицеп» как объекта управления;

- программное обеспечение для проведения энергетических расчетов динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп»;

- система автоматизации управления работой ДСУ ТТА.

Реализация результатов исследования. В МГАУ им. В.П. Горячкина с участием автора была разработана техническая документация на макетный образец автоматического ДСУ, которая совместно с программным обеспечением и результатами настоящей работы передана в ОАО «ВИСХОМ» и институт механики и энергетики ФГОУ ВПО «МГУ им. Н.П.Огарёва».

В учебном процессе МГАУ им. В.П. Горячкина и РГАЗУ используются результаты исследования при изучении дисциплин «Тракторы и автомобили», «Автоматизация технологических процессов», «Основы инженерного творчества» и «Сельскохозяйственные машины».

Достоверность и обоснованность результатов исследования подтверждены математическим и компьютерным моделированием, а также экспериментальными исследованиями и испытаниями макетного образца автоматического ДСУ.

Апробация. Основные положения диссертации и результаты исследования доложены, обсуждены и одобрены на международной научно-практической конференции «Проблемы энергообеспечения и энергосбережения в АПК Ук-

раины» (Харьков, 2001), международной конференции «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных и электронных технологий» (Москва-Сочи, 2003), международной конференции «Системные проблемы надёжности, качества, информационных и электронных технологий (Инноватика-2004)» (Москва-Сочи, 2004), научной конференции профессорско-преподавательского состава МГАУ им. В.П. Горячкина (Москва, 2003).

Публикации. Основные положения диссертационной работы отражены в 7 научных публикациях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и приложения, изложена на 126 страницах, включая 31 рисунок и список литературы из 108 наименований.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

- математическая модель и программное обеспечение работы технической системы «Трактор - ДСУ - прицеп» как объекта автоматического управления;

-математическая модель энергетической цепи динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп»;

- программа синтеза рациональной системы автоматизации управления работой демпферно-сцепных устройств;

- новое автоматическое демпферно - сцепное устройство.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проведен анализ состояния и актуальности вопроса автоматизации управления ДСУ TT А.

Установлено, что доля затрат, связанных с транспортированием различных грузов, составляет 25...40 % от общей суммы затрат на производство продукции. При этом удельный вес перевозок тракторным транспортом составляет 50...60 % от общего объема внутрихозяйственных перевозок в сельском хозяйстве.

Эффективность использования тракторов (преимущественно колёсных) на транспортных работах определяется составом ТТА (числом прицепов, их типом и грузоподъёмностью), параметрами тяговых демпферно-сцепных устройств, энергетическими и экологическими показателями работы трактора, тормозными качествами ТТА, а также условиями работы его оператора. Наличие специфических особенностей выполнения транспортных работ (широкий диапазон изменения скоростей движения ТТА, их технологические остановки, разнообразие и колебания массы перевозимых грузов, состояние, свойства и неровности поверхности дорожно-почвенных фонов и других) способствуют возникновению в ТТА, особенно при их разгоне и торможении, повышенных динамических нагрузок, носящих случайный характер и отрицательно влияющих на эксплуатационные показатели ТТА и условия работы его оператора.

Исследования динамики движения мобильных сельскохозяйственных агрегатов проводили JI.E. Агеев, С.А. Алфёров, А.О. Андреев, В.Я. Анилович, Г.М. Арсеньев, П П. Артемьев, В.Н. Болтинский, Ю.А. Вантюсов, О.Н. Дидманидзе, И. П. Ксеневич, Г.М. Кутьков, A.B. Лурье, A.B. Рославцев,

Г.Ф. Серый, В.И. Славкин и др. Установлению характера и величин тяговых усилий в ТТА посвящены работы В.В. Гуськова, Ю.К. Киртбая, В.И. Кирюхина, В.Н. Кычева, М.И. Медведева, Я.Г. Пановко, А.Ф. Полетаева, Р.В. Ротенберга, А. А. Силаева и других отечественных и зарубежных авторов.

В работах С.А. Алексеева, И.Б. Барского, Н.В. Богдана, П.П. Гамаюнова, Г.П. Грибко, В.П. Гулбиса, Я.Х. Закина, Н.А. Михайличенко, В.В. Нехорошева, А.П. Парфёнова, Н.Р. Рашидова, В.Г. Розанова, В.Г. Рославлева, В.В. Скрябина,

A.К. Тургиева, Я.Е. Фаробина, В.И. Цыпцына, А.А. Шкляра, М.М. Щукина,

B.В. Ясеневича и других учёных теоретически обоснована и решена задача повышения эффективности и качества тракторно-транс портных работ на основе применения тяговых упруго-демпфирующих сцепных устройств. Исследованиями установлено, что применение ДСУ в тракторных агрегатах позволяет стабилизировать характер тягового усилия, снизить неравномерность загрузки и расход топлива двигателя, повысить производительность работы ТТА, улучшить его разгонно-тормозные свойства и условия труда оператора.

В то же время, задачи построения математических моделей системы «Трактор - ДСУ - прицеп» как объекта автоматизации исследованы недостаточно.

Научные основы автоматизации сельскохозяйственных мобильных агрегатов и их процессов изложены в трудах И.Ф. Бородина, Л.А. Борошка, А.И. Викторова, С.П. Гельфенбейна, Л.И. Гром-Мазничевского, Г.А. Гуляева,

C.А. Иофинова, В.Р. Крауспа, С.П. Лебедева, И.С. Нагорского, И.И. Наконечного, Б.А. Рунова, В.Т. Сергованцева, В.В. Солдатова, Д.С. Стребкова, Ю.А. Судника, Ю.А. Тырнова, В.К. Хорошенкова, А.В. Шаврова, В.Д. Шеповалова, Г.Б. Шипилевского, Л.П. Шичкова и других учёных. Анализ их исследований, а также известных информационных источников показал, что практически отсутствуют разработки по автоматизации управления ДСУ, в частности, величиной его демпфирования в зависимости от уровней ударных нагрузок в ТТА. Применение такого автоматического управления позволит существенно улучшить фильтрующие свойства ДСУ и в целом повысить технико-экономические показатели ТТА.

Таким образом, анализ состояния вопроса позволил сформулировать цель и задачи настоящего исследования, реализация которых невозможна без разработки математических моделей системы «Трактор - ДСУ - прицеп» как объекта автоматического управления.

Вторая глава посвящена созданию таких аналитических моделей, в частности, описанию движения (торможения) ТТА как системы «Трактор - ДСУ -прицеп» с подсистемами «Трактор», «Прицеп» и «ДСУ» (рис.1), первая из которых может быть представлена совокупностью следующих выражений:

(1)

(2) (3)

К-сА(кд-К)\

т-

ттАи1 =Мп1~Мш11 (тт2 + —)Л„,2 =Мп2-Ыш2\

Нп1=2кп,(гт-а,0т-Аш) + 2сп1(гт-афт-Аи1)-, = + 2сш14(/ ,N„,2= 2кш2Лш2 + 2сш2^;

хт =х„+А, +Л2 +1;

(5)

(6)

(7)

(8) (9)

Рис. 1. Динамическая система «Трактор -ДСУ - прицеп»

Уравнения движения второй подсистемы «Прицеп» будут иметь следующий вид:

Х/Г'/

чп*п - ~Рп1 ~ Рп2 - 1]

'/ /

~(гО)Л2;

(10)

т <4,+- (И)

Ил . (тп+-±)е2„р„ = (тп1£соза-Нп3)а3 +(тп^1тсс-Ып4)а4 +МП, (12)

{ Г1 ) Ъ„+аО)Л2(Идсу-И„)- (13)

-МпЗ ~ К,3-' тп2Ли4=Мп4-Мш4-, (14)

7

N ni = 2k„3(z„ -a30„- Лш3 ) + 2cn3(zn - a3pn - Лш3 ) ;

Hn4 = 2k„4 (z„-a4p„- Лш4 ) + 2c n4 (z„-a4P„-Am4)-, Nm3 = 2кш3Лш3 + 2сш3Лш3; Nm4 = 2кш4Аш4 + 2сш4Лш4,

(15)

(16) (17)

где тт, т„, т^ - массы трактора, прицепа, ДСУ, кг; хт, х„ - координаты трактора и прицепа, м; Рт}, Рт2 (Рпь ?п2) ~ силы сопротивления качению, передних и задних осей трактора (прицепа), Н; Мти (М^)- тормозные моменты трактора (прицепа), Нм; г - текущее время, с; г,- (г-) - радиусы качения колеса трактора (прицепа), м; с; - коэффициент жёсткости резинового буфера ДСУ, Н/м\ ¡гт кп Ньу - вертикальная координата расположения центров тяжести трактора, прицепа и ДСУ, м; Д! - величина деформации резинового буфера ДСУ, м; Лш1, Лщ2, (Ащз, Лш4) - вертикальная деформация шин передних и задних колёс трактора (прицепа), м; N„1, N„3, N„4 - реакции передней подвески трактора, передней и задней подвесок прицепа, Я; сп1 (сп3, сп4) - коэффициенты жёсткости передней подвески трактора (передней и задней подвесок прицепа), Н/м; @т> @п~ углы поворота подвесок трактора и прицепа, рад; т],т2- суммарные осевые массы не-деформируемых элементов ДСУ, кг; а (г) - временная функция демпфирования ДСУ, Нс/м; тт1, тт2 (тп/, тп2 ) - массы, приходящиеся на передние и задние оси трактора (прицепа), кг; т3 - условная масса движущихся частей ДСУ, кг; Мт Мп - статические моменты подрессоренных масс трактора и прицепа, Н-м; Ет — радиусы подрессоренных масс трактора и прицепа, м; а-уклон дороги, рад; % - ускорение свободного падения, м/с?; N„¡2 (Ыщз, Иш4) - реакции шин передних и задних колёс трактора (прицепа), Н; сШ1, Сщ2 (сш3, сш4) - коэффициенты жесткостей шин передних и задних колес трактора (прицепа), Н/м; кп1 (к„з, кп4) - коэффициенты демпфирования передней подвески трактора, (передней и задней подвесок прицепа), Н-с/м; кш{, к^ ( к^, кш4)- коэффициенты демпфирования шин переднего и заднего колёс трактора (прицепа), Н-с/м; - величина перемещения гидроцилиндра ДСУ относительно его поршня, м; Л„} (Д„з, Лп4) - деформации соответственно передней подвески трактора (передней и задней подвесок прицепа), м; гт1(г„) - координаты положения подрессоренных масс трактора (прицепа), м;1- длина недеформируе-мых частей трактора и прицепа, м.

При этом усилие Рщ, на крюке трактора будет равно

где временная функция a(t) демпфирования ДСУ будет определяться выражением:

Р =c,A,+a(t)â2,

(18)

сг(0 = *о-

1-к,

1-кт

(19)

где а0 =

коэффициент пропорциональности; \>м

Рдо' м

вязкость масла, м2/с; - общая длина дросселирующих отверстий, м; ум -удельная масса масла, кг/м3; F„, - эффективные площади поршня и дросселирующих отверстий, м ;кт - коэффициент пропорциональности, зависящий от условий движения ТТА; - среднее относительное замедление звеньев ТТА;

м ,

Уш - скорость перемещения штока, —; Г - время начала перемещения штока,с.

с

Представленная математическая модель позволяет исследовать характер работы ДСУ и его отдельных элементов на эксплуатационные режимы ТТА.

Разработана также математическая модель энергетической цепи (рис.2) динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп», которая включает: 1-е звено - трактор; 2-е звено - преобразователь (Я/у) механической энергии трактора с двигателем внутреннего сгорания в энергию потока масла; 3-е звено - ДСУ пневмогидравлическое; 4-е звено - преобразователь (77^) энергий потока газа и масла в механическое движение; 5-е звено - прицеп.

Рис. 2. Энергетическая цепь динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп». Уравнения звеньев энергетической цепи: \1 = г,Ут+ттУп + /1:

1-е звено -

3-е звено —

{/1 = тт-Ут + /2;

IР = ЪЯ, +р,;

2-е звено ■

4-е звено -

/2=Р„р; 1

\Я1=1мР + 1гР1+ЧУ:

\/з = ''}У„ + т„У„ + /4;

* л

<72-РгУп;

5-е звено -

Л ="*/„+/5-9

(20)

(21) (22)

где /,//,/?./?, Л, /у - соответственно силы тяги, инерции трактора, усилие на его крюке, усилие на выходе ДСУ, сила инерции прицепа, его усилие внешней нагрузки, Я; г,,г3- активные сопротивления трения качения трактора и при-

Н ' С Г* Т,

цепа,-;"т"„~ скорости поступательного движения трактора и прицепа,

м

м/с-,

тт,тп - массы трактора и прицепа, кг ; Рп - эффективная площадь поршня,

2 ^ Н м ; р,р!~ давления в зонах до и после дросселирующих отверстий, —-; г2-

м

Н-с2

сопротивление дросселирующих отверстий, ——; объемные расходы

м

масла и газа (воздуха), м3/с ; 1м, 1г - податливость (величина, обратная упру-

¿V

гости) масла и газа,-.

кг

После преобразований (20)...(22) получим выражение комплексного сопротивления на входе энергетической цепи, которое позволяет определить амплитудно-частотную Л(со) и фазо-частотную (р(а>) характеристики динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп»:

где

А, + (А2В, - А,В2\О - А2В,04

<р(а>) = агс1ё -т-^---——,

А2оа

(23)

'л * я 1 п

«г - +/г) , 2г,г2У01г1м _ 2т,г2У01г1м

а _---н----, в3----.

р р р

Гп гп и

По выражениям (23) можно определить и построить частотные характеристики динамической системы при разных её параметрах. Варьируя последними можно подобрать рациональное ДСУ с желаемьми параметрами динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп». Разработанные математические модели этой системы позволили определить требования, предъявляемые к параметрам рациональной системы автоматического управления работой ДСУ.

Третья глава посвящена синтезу такой системы (рис. 3), задачей которого являлось создание рационального алгоритма управления, а также выбор наилучших значений параметров настройки управляющего устройства (УУ), реализующего выбранный алгоритм. Последнее, согласно функциональной схеме

(рис.3), содержит командный блок (КБ), выходной сигнал 11т0) уставки которого (пропорциональный перемещению трактора) подается на первый вход элемента сравнения. На второй вход поступает напряжение ит0) измерительного преобразователя (ИП) перемещения Хп(0 прицепа.

Рис. 3. Функциональная схема системы автоматического управления ДСУ

Сигнал ошибки и/0 автоматической системы посредством управляющего элемента (УЭ) преобразуется в управляющее воздействие иУЭ@), поступающее на исполнительный управляющий орган демпферно-сцепного устройства, в котором автоматически изменяется суммарное сечение дросселирующих отверстий. Кроме ДСУ объект управления (ОУ) включает ИП, а также трактор (Т) и прицеп (П), на которые действуют возмущения /(0.

В соответствии с разработанной функциональной схемой построена структурная схема автоматизации ДСУ, позволяющая провести её синтез (рис.4).

и„ Ц,

Куу® Коу(*)-Фт(*) цгу0($) Г^/*) №„(*) Фип($)

Рис.4. Структурная схема системы автоматического управления ДСУ

Решением системы дифференциальных уравнений (1)...(18) относительно перемещения прицепа, как управляемого параметра автоматической системы, и изменения суммарного сечения дросселирующих отверстий ДСУ, как управляющего воздействия на объект управления, определено конечное дифференциальное уравнение замкнутой системы автоматического управления (ДСУ), характеристический полином Л^) которой можно представить в общем виде:

А(*)=£ак*1=а„П(*-*„)=(), (24)

к=0 Н=1

где я - комплексная переменная; п - целое положительное число (порядок характеристического уравнения); ак, к = 0, п - постоянные вещественные коэффициенты; Ь- 1,п - корни характеристического уравнения.

Известно, что для обеспечения эффективной работы такой автоматической системы должно выполняться условие

| а0\ = тах, (25)

где а0 - свободный член характеристического полинома замкнутой системы управления ДСУ.

Чтобы обеспечить надлежащий запас устойчивости работы автоматической системы, необходимо соблюдать следующие ограничения на расположение корней характеристического полинома (24):

Г) = тт (~Кези)>Т]п\ ц - тт

(26)

Й=1,Л Й=1 ,п

где Т] и // - соответственно относительное и абсолютное демпфирование свободного движения замкнутой системы; Г)п и - предельно допустимые их значения.

Величины ц и цп - безразмерные, а 7/ и Т]п имеют размерность частоты, и их значения выбирают, исходя из особенностей каждой конкретной системы управления.

Из выражения (25) следует, что в качестве критерия оптимальности системы можно принять максимум отношения

Куу/Ти=тах, (27)

где Куу - коэффициент передачи управляющего устройства; Ти - его постоянная времени интегрирования.

Выполнение ограничений (26) позволяет обеспечивать желаемые значения колебательности системы и ее устойчивости, причём при расчётах параметров настройки управляющего устройства значение величины /ип =0,95 было задано априорно. В системах с пропорционально-интегрально-дифференциальным (ПИД) законом управления, достаточно близким к наилучшему, выполнение требования (25) при ограничениях (26) обеспечивается при следующем расположении доминирующих корней характеристического полинома замкнутой автоматической системы:

Рп)-, з2,4 + (28)

В нашем случае (рис.4) система «Трактор - ДСУ - прицеп» как объект управления имеет передаточную функцию вида

" (тт+гуо+Тдсу+тл Л

КУ(^) = К0},-з---3-, (29)

* (1 + Ттз)2(1 + Т^а + тдсув)2 (1 + Тшз)(1 + Т„з)

где тт,Тт,туо,Туо,тдсу1Тдсу,тип,Тип,тп,Тп - постоянные времени транспортного и ¿мкостного запаздываний трактора, управляющего органа, ДСУ, измерительного преобразователя и прицепа соответственно; К оу - коэффициент усиления объекта управления.

Учитывая, что ДСУ имеет восемь идентичных управляющих гидродинамических каналов (трубопроводов), то для каждого из них будут аналогичные выражения передаточных функций (29).

На основе известных исследований и результатов идентификации трактора (МТЗ-80/82), прицепа (2ПТС-4) и ДСУ (типа УДТСУ - упругодемпфи-рующего тягово-сцепного устройства, разработанного в СГАУ им. Н. И. Вавилова) были установлены следующие их параметры: тт= 0,015с; ту0 = 0,001с; тдсу= 0,001с; т„= 0,01с; тт = 0,001с;

Тт = 0,9с; Ту0 = 0,01с; Тдсу = 0,1с; Тп = 0,8с; Тш = 0,01с;

Кт=3,1"/и2м; К^ =0,5Л,7/В; ¡£^=20"/^; К„ =0,05"«%.Кт=2*»2/Н.

Тогда для объекта управления получим: *оу=Тт+ +тдеу + т„+тт= 0,028с; К^ = К^^К^К^ = 3,1.

Применение ПИД-закона управления позволяет получить значительно лучшие показатели качества управления а0 а т], чем при использовании пропорционально-интегрального (ПИ) закона управления. С учётом выражений (28) расположение доминирующих полюсов автоматической системы для ПИД-закона управления при расчёте рациональных параметров настройки управляющего устройства будет охарактеризовано следующим выражением:

= (30)

^■^(в)ЯГуу(')] =0. (31)

Решая характеристическое уравнение замкнутой системы а-еГ1(1 + Тт5)2 (1 + 7>;<7 + Тдсуз)7 (1 + Т„а)(1 + Ти„з) + К^К^з + Коу^ +

+ КоуКууТД52 =0,

получим следующие значения параметров настройки управляющего устройства:

К уу= 0315; Тд = 0,02 с; Ти = 0,06 с.

Аналогично был проведён синтез рациональной автоматической системы для ПИ-закона управления, в результате чего получено

К„ =0,113 и Ти =0,046с.

С учётом (25) для ПИ-закона управления имеем а0пи = 2,46, а для ПИД-закона а0пид = 5,25, при этом а„пид > а0[]Щ .

Таким образом, для значений параметров настройки управляющего устройства с ПИД-законом управления была определена колебательность системы

по её амплитудно-частотным характеристикам (АЧХ) АУздУ(со) для всех каналов >"зд(0 -> У^), где узд(0 ~ сигнал задания максимальной величины демпфирования сцепного устройства. Передаточная функция данного канала имеет вид

^„.-иьег.

rj»W„(s) = K„ +

УУ т .. 1 и 3

Я- + КууТДs.

l + Woy(s)Wyy(s)'

Искомая АЧХ будет определяться следующим выражением:

УздУ* '

а её график представлен на рис.5. А(ш)

Фильтрующие свойства системы управления определяются АЧХ АУзде(со) > отвечающей каналу

передачи сигналов y3d(t)-+e(t), где s(t) - сигнал ошибки управления.Поскольку передаточная функция каждого такого канала имеет вид

1

l + Way(s)Ww(s)

1/с

Рис. 5. Амплитудно-частотная характеристика системы управления по каналу задания

то каждая искомая АЧХ по каналу ошибки управления будет определяться выражением

Ау]де(ш) = ^у]д£(ш)\,

а её график приведен на рис. 6.

Для более полного анализа системы автоматического управления ДСУ построен также график (рис.7) её переходного процесса (при воздейст- 04 вии ступенчатого возмущения по ка- о 2 налу задания). Расчет графиков переходного процесса А(/) осуществлялся с помощью программного пакета «МАТ- Рис-6 Амплитудно-частотная характеристи-ЛАБ-7.1» по формуле ка системь' Управления по каналу ошибки

управления

Л,

0

УздУ

( Ш №а>,

Рис.7. График переходного процесса в автоматической системе с использованием ПИД-закона управления

Анализ переходного процесса и амплитудно-частотной характеристики автоматической системы управления свидетельствует в целом о её устойчивости и вполне достаточных демпферных и фильтрующих свойствах (рис. 6 и 7).

Для оценки запаса устойчивости разработанной системы управления применён критерий Найквиста, с использованием которого был построен годограф (рис.8) КЧХ разомкнутой системы регулирования с вещественной Щсо) = Яе[1Уоу (1Ф)КПИД (ш)] и мнимой

1(ф) = 1т [Коу (т)Шпщ (т)] частями.

Анализ кривой годографа КЧХ свидетельствует (согласно критерию Найквиста) о значительном запасе устойчивости замкнутой системы управления ДСУ, поскольку он не только не охватывает точку с координатами (-1, г, 0), но и удалён от неё на расстояние, равное V*.

Проведённый синтез системы автоматического управления ДСУ позволил определить рациональные параметры настройки его управляющего устройства, что предопределило создание

автоматического ДСУ.

Четвёртая глава посвящена разработке нового автоматического ДСУ (рис.9) и оценке экономической эффективности его применения. Устройство содержит корпус 1, в котором размещены перемещаемый шток 2 с поршнем 3, пневматические аккумуляторы 4, гидравлические трубопроводы 5 с электромагнитными клапанами 6, а также измерительные преобразователи 7 давления масла в обеих полостях гидроцилиндра.

-05

-04

■03

-Я(ш)

•01

-02

■03

434

--05

Рис.8. Кривая годографа КЧХ разомкнутой системы управления

Рис. 9. Конструкция автоматического ДСУ.

Для проведения экспериментальных исследований была разработана их программа и методика, в соответствии с которыми контролю подвергались следующие параметры ТТА: тяговое усилие, относительное перемещение трактора и прицепа, их действительные скорости движения, давления в полостях гидроцилиндра, расход топлива, время проведения эксперимента, крутящий момент и частота вращения коленчатого вала двигателя трактора.

Результаты экспериментальных исследований позволили определить зависимости тягового усилия от массы перевозимого груза, тормозного пути от начальной скорости торможения, среднеквадратического отклонения усилия на крюке трактора от коэффициента демпфирования и др. Испытания подтвердили также теоретическую предпосылку о том, что горизонтальная составляющая деформации шин ITA не оказывает существенного влияния на динамику работы ДСУ.

По результатам испытаний установлено, что по сравнению с известными (серийными ДСУ) применение новых ДСУ позволяет до 12 % повысить производительность ТТА при снижении удельного расхода топлива до 7 %, при этом сравнительный экономический эффект на один ТТА за расчётный восьмилетний период составляет 45,1 тыс. руб.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В результате проведённых теоретических и экспериментальных исследований разработаны новые автоматические демпферно-сцепные устройства, обеспечивающие значительное улучшение технико-экономических показателей работы ТТА.

1. Установлено, что сложные условия эксплуатации ТТА предъявляют жёсткие требования к управляемости демпферно-сцепных устройств и необхо-

димости их автоматизации. Известные конструкции исчерпали свои возможности развития, они недостаточно эффективны в эксплуатации и не в полной мере отвечают требованиям сегодняшнего дня.

2. Разработаны математическая и компьютерная модели динамики работы системы «Трактор - ДСУ - прицеп» как объекта автоматического управления.

3. Разработаны математическая и компьютерная модели энергетической цепи динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп».

4. Проведен синтез автоматической системы управления работой демп-ферно-сцепного устройства и определены рациональные параметры настройки его управляющего устройства: Куу = 0,315;Тц = 0,06 с;Тд= 0,02 с.

5. Разработана система автоматизации управления работой ДСУ, техническая новизна и промышленная полезность которого подтверждены патентом на изобретение.

6. По результатам испытаний установлено, что по сравнению с серийно выпускаемыми применение автоматического ДСУ позволяет до 12 % повысить производительность ТТА при снижении удельного расхода топлива до 7 %, улучшить условия труда оператора, при этом сравнительный экономический эффект на один агрегат за расчётный восьмилетний период составляет 45,1 тыс. р.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Судник Ю.А., Забалуев И.А. Имитационное моделирование тягово-сцепных устройств // Проблемы энергообеспечения и энергосбережения в АПК Украины: Вестник Харьковского государственного технического университета сельского хозяйства. - Харьков, 2001. - с.541-543 (0,2 п.л./0,1 п.л.)

2. Судник Ю.А., Забалуев И.А., Полежаев А. А., Викторов А. И., Борулько В. Г. и др. Патент РФ № 2189910 на изобретение / Устройство для автоматического контроля давления воздуха в шинах колёс трактора / Бюл. № 27, 2002.-3 с. (0.2 п.л./ 0,1 пл.)

3. Судник Ю.А., Забалуев И.А. Компьютерное моделирование тягово-сцепных устройств // Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных и электронных технологий: Материалы международной конференции и Российской научной школы. - Ч.З.-Т.1- М.: Радио и связь, 2003. - 2 с. (0,14 пл./0,07 пл.)

4. Забалуев И.А., Грудин А. П. Математические модели демпферно-сцепных механизмов // Системные проблемы надёжности, качества, информационных и электронных технологий (Инноватика - 2004): Материалы международной конференции и Российской научной школы.- Секция 5. - М.: Радио и связь, 2004. - с. 159-160 (0,14 п.л./0,07 п.л.)

5. Судник Ю.А., Забалуев И.А., Грудин А. П. Решение о выдаче патента РФ по заявке № 2003113893 / Тягово-сцепное устройство / 2003. - 3 с. (0,2 пл./ 0,1 пл.)

6. Судник Ю.А., Дидманидзе О. Н., Забалуев И.А. Математическая модель динамики движения системы «Трактор - демпфер - прицеп» // Деп. рукопись ЦНИИТЭИавтосельхозмаш. - № 1691-ТС, 2004 - 3 с. (0,2 пл./ 0,1 п.л.)

7. СудникЮ.А., Дидманидзе О. Н., ЗабалуевИ.А. Математическая модель энергетических цепей системы «Трактор - демпфер - прицеп» // Деп. рукопись ЦНИИТЭИавтосельхозмаш. - № 1690-ТС, 2004. - 3 с. (0,2 п.л./ 0,1 п.л.)

Подписано в печать ,02,05т. Тираж 100 экз.

Формат 60x84/16_Заказ _Объем 1,0 уч.-изд.л

Отпечатано в лаборатории оперативной полиграфии Московского государственного агроинженерного университета имени В.П.Горячкина. 127550, Москва, Тимирязевская, 58 Издательская лицензия ЛР №040374 от 03.04.1997 г.

!

)

I ¡

S I

I

I

i

í

I \

I

Í i

РНБ Русский фонд

2005-4 42952

1200

7 0 !' ■ . г

Введение.

Глава I. Анализ состояния вопроса. Цель и задачи исследования.

1.1. Использование тракторно-транспортных агрегатов в сельекохозяйст венном производстве.У

1.2 . Динамика тракторно-транспортных агрегатов, эргономика и безопасность их движения.^ q

1.3. Анализ существующих конструкций демпферно-сцепных устройств.

1.4. Цель и задачи исследования.

Выводы из главы 1.

Глава II. Математические модели динамической системы «Трактор

ДСУ-Прицеп».

2.1. Математическая модель технической системы «Трактор-ДСУ-Прицеп».

2.2. Математическая модель энергетической цепи динамической системы «Трактор-ДСУ-Прицеп».

Выводы из главы II.

Глава III. Синтез рациональной системы автоматического управления демпферно-сцепным устройством.^

3.1. Выбор критерия качества автоматического управления ДСУ.

3.2. Разработка функциональной и структурной схем автоматического управления ДСУ.^

3.3. Синтез рациональной системы автоматического управления работой

Выводы из главы III.

Глава IV. Экспериментальные исследования и экономическая эффективность применения автоматических демпферно-сцепных устройств. ^

4.1. Разработка конструкций автоматического ДСУ.

4.2. Экспериментальные исследования.

4.3. Экономическая эффективность применения автоматических ДСУ.

Выводы из главы IV.

Тракторно-транспортные агрегаты (ТТА) выполняют значительную долю механизированных работ в сельском хозяйстве. Высокие требования, предъявляемые сегодня к качеству и эффективности таких агрегатов, диктуют необходимость решения задачи повышения их технико-экономического уровня.

ТТА, как динамические системы, работают в сложных внешних условиях, носящих случайный характер (действия оператора, изменения макро- и микрорельефа почвы, её влажности и другие) и приводящих к нарушениям энергетического и эксплуатационного режимов. При этом возникновение динамических ударных нагрузок, перегрузок и недогрузок в работе дизельного двигателя ТТА, буксование его колёс приводят к перерасходу топлива, снижениям ресурса двигателя, производительности мобильного агрегата, а также безопасности работы оператора (механизатора).

Особую значимость это имеет при присоединении к тракторам различных прицепов посредством специальных тяговых демпферно-сцепных устройств (ДСУ). Их конструкция и демпфирующие свойства для разных типов тракторов и эксплуатационных характеристик прицепов оказывают существенное влияние на технико-экономические показатели ТТА в целом.

Кардинальным направлением улучшения условий труда оператора, повышения технико-экономического уровня мобильного агрегата является автоматизация его работы в целом, и базовых узлов, в частности. Известные ДСУ, как правило, не обеспечивают требуемых характеристик (которые могут быть получены с использованием средств автоматизации) и не дают существенного эффекта.

Современным эффективным инструментом модернизации и разработки новых ДСУ с автоматическим управлением является их компьютерное моделирование. Известные отечественные и зарубежные методы моделирования технических систем, подобных ТТА с ДСУ, как правило, узко специализированы и предоставляют пользователю возможность исследования и автоматизации лишь отдельных элементов или процессов функционирования машин. В программном же обеспечении вопросы разработки математических моделей объектов управления и таких систем автоматизации, как «Трактор -ДСУ - прицеп», изучены недостаточно.

Таким образом, разработка новых эффективно управляемых ДСУ на базе применения автоматических средств и компьютерного моделирования при минимальных его сроках и затратах является практически значимой и актуальной задачей.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка новых автоматически управляемых ДСУ на базе компьютерного моделирования, обеспечивающих повышение эффективности эксплуатации и в целом технико-экономического уровня ТТА.

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи: - анализ существующих ДСУ ТТА;

- разработка математической модели энергетической цепи динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп»;

- создание математической модели работы технической системы «Трактор-ДСУ-прицеп» как объекта управления;

- синтез системы автоматизации управления работой ДСУ ТТА;

- разработка нового автоматического ДСУ и оценка экономической эффективности его применения.

Объект исследования. Техническая система «Трактор - ДСУ - прицеп».

Методическая база и методы исследования. Решение поставленных задач проведено на основе моделирования физических процессов (газо- и гидродинамических) с использованием дифференциальных уравнений, применения методов оптимизации, фильтрации, регрессионного, спектрального и системного анализа, программирования, теорий алгоритмов и автоматического управления. Разработанные теоретические положения проверены на имитационных и компьютерных моделях, а также на реальных объектах.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

- разработана математическая модель энергетической цепи динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп»;

- разработана математическая модель системы «Трактор - ДСУ - прицеп» как объекта управления;

- разработана математическая модель проведения синтеза системы автоматизации управления работой демпферно-сцепного устройства.

Практическую ценность имеют следующие результаты исследования:

- программное обеспечение работы технической системы «Трактор - ДСУ - прицеп» как объекта управления;

- программное обеспечение для проведения энергетических расчетов динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп»;

- система автоматизации управления работой ДСУ ТТА.

Реализация результатов исследования. В МГАУ им. В.П. Горячкина с участием автора была разработана техническая документация на макетный образец автоматического ДСУ, которая совместно с программным обеспечением и результатами настоящей работы передана в ОАО «ВИСХОМ» и институт механики и энергетики ФГОУ ВПО «МГУ им. Н.П.Огарёва».

В учебном процессе МГАУ им. В.П. Горячкина и РГАЗУ используются результаты исследования при изучении дисциплин «Тракторы и автомобили», «Автоматизация технологических процессов», «Основы инженерного творчества» и «Сельскохозяйственные машины».

Достоверность и обоснованность результатов исследования 'ф подтверждены математическим и компьютерным моделированием, а также экспериментальными исследованиями и испытаниями макетного образца автоматического ДСУ.

Апробация. Основные положения диссертации и результаты исследования доложены, обсуждены и одобрены на международной научно-практической конференции «Проблемы энергообеспечения и энергосбережения в АПК

Украины» (Харьков, 2001), международной конференции «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных и электронных технологий» (Москва-Сочи, 2003), международной конференции «Системные проблемы надёжности, качества, информационных и электронных технологий (Инноватика-2004)» (Москва-Сочи, 2004), научной конференции профессорско-преподавательского состава МГАУ им. В.П. Горячкина (Москва, 2003).

Публикации. Основные положения диссертационной работы отражены в 7 научных публикациях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и приложения, изложена на 126 страницах, включая 31 рисунок и список литературы из 108 наименований.

основные результаты и выводы

В результате проведённых теоретических и экспериментальных исследований разработаны новые автоматические демпферно-сцепные устройства, обеспечивающие значительное улучшение технико-экономических показателей работы ТТА.

1. Установлено, что сложные условия эксплуатации ТТА предъявляют жёсткие требования к управляемости демпферно-сцепных устройств и необходимости их автоматизации. Известные конструкции исчерпали свои возможности развития, они недостаточно эффективны в эксплуатации и не в полной мере отвечают требованиям сегодняшнего дня.

2. Разработаны математическая и компьютерная модели динамики работы системы «Трактор - ДСУ — прицеп» как объекта автоматического управления.

3. Разработаны математическая и компьютерная модели энергетической цепи динамической системы «Трактор - ДСУ - прицеп».

4. Проведен синтез автоматической системы управления работой демп-ферно-сцепного устройства и определены рациональные параметры настройки его управляющего устройства: Куу = 0,315;Тц = 0,06 с;Тд = 0,02 с.

5. Разработана система автоматизации управления работой ДСУ, техническая новизна и промышленная полезность которого подтверждены патентом на изобретение.

6. По результатам испытаний установлено, что по сравнению с серийно выпускаемыми применение автоматического ДСУ позволяет до 12 % повысить производительность ТТА при снижении удельного расхода топлива до 7 %, улучшить условия труда оператора, при этом сравнительный экономический эффект на один агрегат за расчётный восьмилетний период составляет 45,1 тыс. р.

1. Агеев Л.Е. Основы расчета оптимальных и допустимых режимов работы машинно-тракторных агрегатов - Л.: Колос, 1978. 294 с.

2. Агейкин Д.И. и др. Датчики контроля и регулирования. М.: Машиностроение, 1965.

3. Алексеев С. А. Динамика тракторного агрегата. М.:1991.

4. Алфёров С. А. Динамика зерноуборочного комбайна. М.: Машиностроеие, 1973.

5. Андреев А. О. Динамика тракторного агрегата. М.:1991.

6. Арсеньев Г. М., Винокуров Г.Ф. Исследование тяговых качеств трактора МТЗ-80 и тяговых сопротивлений прицепов в тракторном агрегате. Труды Великолукского СХИ. Вып. 25. 1972, с. 48-51.

7. Артемьев П. П., Андреев А. О., Атаманов Ю. Е., Богдан Н. В. и др. Тракторные поезда. Под ред. В. В. Гуськова. М.: Машиностроение, 1982, с. 183.

8. Артюшин А. А. Стратегические направления автоматизации сельскохозяйственного производства. Доклады международной научно-технической конференции. Ч. 1. М.: Углич, 2004, с.484.

9. Барский И.Б., Анилович В.Я., Кутьков Г.М. Динамика трактора. М.: Машиностроение, 1973.-280с.

10. Ю.Болтинский В.Н. Мощность тракторного двигателя при работе с неустановившейся нагрузкой и ее определение // Механизация и электрификация соц. Сельского хозяйства 1959. №2, №4.

11. П.Бородин И. Ф. Технические средства автоматики. М: Колос, 1982.

12. Бородин И.Ф. Классификация датчиков сельскохозяйственной автоматики. Сб. научных трудов, МИИСП, 1972, вып. 3, 4.1, том 9.

13. З.Бородин И.Ф. Проблемы развития автоматизации сельского хозяйства // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1996, № 5.

14. Бородин И.Ф., Кирилин Н.И. Практикум по основам автоматики и автоматизации производственных процессов. М.: Колос, 1974.

15. Бородин И.Ф., Судник Ю. А. Автоматизация технологических процессов. М.: Колос, 2002.

16. Борошок Л.А. Повышение технического уровня уборочных машин на базе автоматических систем управления. Автореф. дис. . докт. техн. наук , Минск, 1987.

17. Василенко П.М., Василенко И.И. Автоматизация процессов сельскохозяйственного производства. М.: Колос, 1972.

18. Водянников В. Т. Экономическая эффективность энергетики АПК. М.: Экмос, 2002.

19. Воронин Е. А. и др. Компьютеризация сельскохозяйственного производства. -М.: Колос, 1993.

20. Гамаюнов П.П., Федотов А. М., Гурьев В. И. К вопросу совершенствования динамических качеств транспортных средств. Межвузовский научный сборник «Актуальные проблемы эксплуатации транспорта» Саратов -1990. С.12-16.

21. Гамаюнов П.П., Цыпцын В.И. Динамика прицепов и тягачей при продольных ударах. Саратов: Сарат. гос. агр. ун-т им. Н.И. Вавилова. 2001. 136 с.

22. Гамаюнов П.П. Повышение эффективности использования тракторно-транспортных поездов за счёт улучшения эргономики и эксплуатационных качеств на основе снижения динамических нагрузок. Автореф. и дис-сер. докт. техн наук, Саратов, 2002.

23. Гельфенбейн С. П., Хорошенков В. К. Автоматизация регулирования скоростных и загрузочных режимов современных тракторных агрегатов // Вестник сельскохозяйственной науки, 1969, № 1.

24. Горячкин В .П. Собр. соч. т. 6. М.: Сельхозгиз, 1948. -298 с.

25. Грибко Г. П. Динамика тракторного агрегата. М.:1991.

26. Гулбис В. П. Динамика тракторного агрегата. М.:1991.

27. Гуськов В.В. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов. -М.: Машиностроение, 1966. 195с.

28. Дидманидзе О. Н., Рыбаков К. В. Автотранспортные процессы и системы. М. УМЦ «Триада», 2004, с. 127.

29. Дидманидзе О. Н., Рыбаков К. В., Карпекина Т. П., Пуляев Н. Н. Управление машинотракторными агрегатами. М. УМЦ «Триада», 2004, с. 291.

30. Зб.Зазуля А.Н. Динамика сельскохозяйственных агрегатов. Воронеж, 1998. -186с.37.3акин Я.Х., Федоров Б.П. Взаимодействие тягача и прицепа при разгоне на передачах // Автомобильная промышленность 1958. №2. - с. 14-15.

31. Иофинов С. А., Бабенко И. П. автоматическое регулирование загрузки зерноуборочного комбайна СК-4. Записки ЛСХИ, т. 121, 1968.

32. Киртбая Ю.К. Организация использования машинно-тракторного парка. М.: 1974.

33. Кожуханцев А.И. О влиянии колебаний колесного трактора на снижение его тягово-динамических показателей // Тракторы и сельсхозмашины -1977. №7-с. 10-11.

34. Кирюхин В. И. Исследование путей повышения эффективности тракторных транспортных агрегатов с тракторами 14 кН. Автореф. дис. канд. техн. наук-Саратов, 1982, с. 19.

35. Колобов Г.Г., Парфенов А.П. Тяговые характеристики тракторов. М. : Машиностроение, 1972.

36. Краусп В. Р.Автоматизированные и инфокоммуникационные технологии в управлении электрифицированным производством. Доклады международной научно-технической конференции. Ч. 2. М.: Углич, 2004, с.484.

37. Краусп В. Р. Автоматизация и информатизация управления электрифицированным сельскохозяйственным производством. Научные труды ВИМ «Развитие информационного обеспечения и инновационной деятельности», т. 143. М.: 2002.C. 47-54.

38. Ксеневич И.П., Солонский A.C., Рубенчих В.Я., Пснина Л.И. К программе исследования на ЭВМ динамики разгона и торможения колесного трактора // Тракторы и сельхозмашины 1079. №5 - с. 6-9.

39. Ксеневич И.П., Трофимов В.А., Хохлов А.И., Хорошенков В.К. Концепция автоматизации сельскохозяйственной техники // Тракторы и сельскохозяйственные машины . 1990, № 1.

40. Кутьков Г.М. Тяговая динамика тракторов М.: Машиностроение, 1980. -251 с.

41. Кутьков Г.М. Технологические основы мобильных энергетических средств, ч. 1, М.: МГАУ, 1999.

42. Кычев В.Н. Повышение производительности машинно-тракторных агрегатов на основе эффективного использования установленной мощности двигателей энергонасыщенных тракторов. Автореферат докторской диссерт. Челябинск, 1997,44с.

43. Левшин А. Г. Разработка методов повышения эффективности использования мобильных сельскохозяйственных агрегатов как человеко-машинных систем. Автореф. дис.д-ра техн. наук М., 2000, с. 40.

44. Лурье А.Б., Нагорский И.С., Озеров В.Г., Абелев Е.А., Литновский Т.В. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления. Под ред. А. Б. Лурье. Ленинград: Колос, 1979.

45. Львов Е.Д. Теория трактора. М.: Машгиз, 1960. - 252 с.

46. Медведев М. И. Гусеничные зацепления тракторов. Киев: Машгиз, 1959, с. 248.

47. Нагорский И.С. Определение динамических характеристик сельскохозяйственных объектов управления с помощью ЭВМ // Вопросы сельскохозяйственной механик. Минск: Ураджай, 1970.

48. Наконечный И. И. Анализ технологических и эксплуатационных основ автоматизации зерноуборочных комбайнов.Труды ВИСХОМ, вып. 43. М.:1963.

49. Нехорошее В. В. Повышение эффективности использования тракторно-транспортного агрегата при эксплуатации путём применения упруго-демпфирующих связей. Автореф. на дис. . канд. техн. наук. Саратов, 2001, с. 18.

50. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники. М.:1988, 106 с.

51. Пановко Я. Г. Введение в теорию механических колебаний. М.: Машиностроение, 1980, с. 270.

52. Парфёнов А. П. Динамика тракторного агрегата. М.:1991.

53. Полежаев А. А., Викторов А. И., Загинайлов В. И., Судник Ю. А. Борулько В. Г., Забалуев И. А. Патент РФ № 2189910 на изобретение / Устройство для автоматического контроля давления воздуха в шинах колёс сельскохозяйственного трактора / Бюл. № 27, 2002.

54. Полетаев А.Ф., Щетинин Ю.С. К вопросу формирования крюковой нагрузки при движении МТА. М., 1985. 19 с.

55. Прихотько Л.С., Щупак П.Л. Статический метод оценки колебания нагрузки на крюке трактора. Тр. НАТИ, вып. 203. М.:НАТИ, 1969. - с.4565.4&шидов Н. Р. Тракторные многозвенные поезда. Т.: Узбекистан, 1981, с. 368.

56. Розанов В.Г. Торможение автомобиля и автопоезда. М.: Машиностроение, 1964.-209 с.

57. Рославцев А. В., Быков А. А., Третяк В. М. Особенности движения много-звенчатых тягово-транспортных средств.// Приводная техника, 2004, №2, с.10-12.

58. Рославцев А. В., Быков А. А., Третяк В. М., Грибовский А. В. Комплектование машинно-тракторного агрегата и динамика его движения. // Приводная техника. 2003, № 3, с. 43-46.

59. Ротач В. Я. Расчёт систем автоматического регулирования с цифровыми регуляторами. Практикум по курсу « Теория автоматического управления ». М.: МЭИ, 1982.

60. Ротач В.Я. Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования. М.: Энергия, 1973.

61. Ротенберг Р. В. Подвеска автомобиля. М.: Машиностроение, 1972, с. 392.

62. Сергованцев В.Т Факторы, определяющие развитие работ по автоматизации производства // Автоматизация и компьютеризация в сельском хозяйстве. Сб. науч. тр. МГАУ. Москва, 1995.

63. Сергованцев В.Т. Автоматика и вычислительная техника в сельскохозяйственном производстве. Сб. науч. трудов, М.: МИИСП, 1990, с. 306.

64. Сергованцев В.Т. и др. Компьютеризация сельскохозяйственного производства. М.: Колос, 1993, с. 106.

65. Сергованцев В.Т. О структурах и свойствах систем управления развития природы и общества // Автоматика и телемеханика 1993. № 2.

66. Серый Г. Ф., Соловьёв В. М., Стурис А. И. Исследование некоторых параметров систем автоматического регулирования зерноуборочного комбайна. Доклады МИИСП, вып. 1, т. 2. М.: 1965.

67. Силаев А. А. Спектральная теория подрессоривания транспортных машин. М.: Машиностроение, 1971, с. 190.

68. Скрябин В. В. Динамика тракторного агрегата. М.:1991.

69. Славкин В. И. Динамика рабочих органов самоходных картофелеуборочных комбайнов. Автореф. дисс. . докт. техн. наук. М.:1997.

70. Славкин В. И. и др. Особенности тягового баланса картофелеуборочного машинотракторного агрегата с двумя ведущими осями. Сб. науч. трудов. М.: НПО ВИСХОМ, 1990, с. 90-96.

71. Славкин В. И. и др. Эксплуатация машинотракторного парка. Саранск, Мордовский госуниверситет, 2002, с. 248.

72. Славкин В. И. Исследование переходных процессов в системе регулирования загрузки самоходного картофелеуборочного комбайна. Сб. науч. трудов. М.: МИИСП, 1982, с.49-55.

73. Стребков Д. С. Научно-технические проблемы автоматизации стационарных технологических процессов в сельском хозяйстве Н Автоматизация сельскохозяйственного производства. Тезисы докладов международной научно-технической конференции, т. 1.М.: ВИМ, 1997.

74. Судник Ю. А., Дидманидзе О. Н., Забалуев И. А. Математическая модель динамики движения системы «Трактор-демпфер-прицеп». Деп. рукопись ЦНИИТЭИавтосельхозмаш, № 1691-ТС, 2004.

75. Судник Ю. А., Дидманидзе О. Н., Забалуев И. А. Математическая модель энергетических цепей системы «Трактор-демпфер-прицеп». Деп. рукопись ЦНИИТЭИавтосельхозмаш, № 1690-ТС, 2004.

76. Судник Ю. А., Забалуев И. А. Имитационное моделирование тягово-сцепных устройств. «Проблемы энергообеспечения и энергосбережения в АПК Украины». Вестник Харьковского государственного технического университета сельского хозяйства. Харьков, 2001 г., Зс.

77. Судник Ю. А., Забалуев И. А., Грудин А. П. Решение о выдаче патента РФ по заявке № 2003113893 / Тягово-сцепное устройство / 2003.

78. Судник Ю.А. Машинный метод поискового конструирования новых датчиков. // Материалы международной научно=технической конференции « Энергосбережение в сельском хозяйстве ». М. ВИЭСХ, 1998.

79. Судник Ю.А. О методике лабораторно-полевых испытаний комбайнов, оборудованных автоматическими устройствами. Труды МИИСП, Т.Х111, вып.1, 1976.

80. Судник Ю.А., Денисов A.A., Воробьев A.C., Тырнов Ю.А. Устройство для измерения расхода жидкого топлива. A.c. 1788441 / Б.И. № 2, 1993.

81. Судник Ю.А., Кирилин Н.И. Построение математической модели мобильной сельскохозяйственной уборочной машины. Тезисы У Всесоюзного научно-технического совещания по автоматизации производственных процессов в сельском хозяйстве, 1977.

82. Тургиев А. К. Повышение эффективности и безопасности работы пропашного агрегата с трактором класса 1,4 Т. М.: 1988, с.205.

83. Тырнов Ю. А. Повышение эффективности технологических процессов на основе улучшения тягово-сцепных свойств колёсных тракторов при колебательной тяговой нагрузке. Дис. в виде научного доклада д. т. н., Рязань, 1999, 85 с.

84. Фаробин Я. Е. Теория поворота транспортных машин. М.:, 1970, с. 324.

85. Шавров A.B., Коломиец А.П. Автоматика. М.: Колос, 1999.

86. Шавров A.B., Солдатов В.В. Многокритериальное управление в условиях статистической неопределенности. М. : Машиностроение, 1990.

87. Шалягин В.Н., Фриккель Р.Б. К вопросу агрегатирования сельскохозяйственных колесных тракторов на транспортных работах // Тракторы и сельхозмашины 1983. №4. С. 3-7.

88. Шеповалов В.Д. Автоматизация уборочных процессов. М. :Колос,1985.

89. Шипилевский Г. Б. Повышение потребительских свойств тракторов средствами автоматического контроля и управления ( Теоретические и методические основы ). Автореф. дис. докт. техн. наук. Москва, 1998.

90. Шичков Л.П., Коломиец А. П. Электрооборудование и средства автоматизации сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1995.

91. Шкарлет А.Д. и др. Влияние неравномерности момента сопротивления на тяговые показатели тракторов при испытаниях // Тракторы и сельхозмашины 1978. №1. С.3-4.

92. Шкляр А. А. Динамика тракторного агрегата. М.:1991.

93. Щукин M. М. Устройство автомобилей и тягачей. M.: 1961.

94. Ясеневич В. В., Гушиневский Ю. Н., Куркин В. В. Исследование тормозной динамики тракторного поезда. Труды НАТИ, вып 188, 1967, с. 4348.

95. Traktorshwingungen und die Gesundheit des Menshen Gesundheitline schaden durch dn Traktorsitz // Traktor und Landmarsch. 1966. -28. №5.