автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Совершенствование системы управления выглаживающей плитой асфальтоукладчика, обеспечивающей геометрическую точность асфальтобетонного покрытия

На правах рукописи Милюшенко Сергей Анатольевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВЫГЛАЖИВАЮЩЕЙ ПЛИТОЙ АСФАЛЬТОУКЛАДЧИКА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЙ ГЕОМЕТРИЧЕСКУЮ ТОЧНОСТЬ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ

Специальность 05.05.04 - Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

Автореферат -диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Омск - 2008

003168210

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»

Научный руководитель:

доктор технический наук, профессор Щербаков Виталий Сергеевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Сорокин Владимир Николаевич

кандидат технических наук, доцент Беляев Константин Владимирович

Ведущее предприятие:

Областное государственное унитарное предприятие «Мостовое ремонтно-строительное управление», г Омск

Защита состоится 28 мая 2008 г в 13 часов на заседании диссертационного совета ВАК РФ Д 212 250 02 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)» по адресу 644080, г Омск, проспект Мира, 5, зал заседаний Телефон для справок (3812) 65-01-45, факс (3812) 65-03-23.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)».

Автореферат разослан 25 апреля 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор ¿С^^^ ® Н Иванов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Строительство дорог имеет для России исключительно важное народнохозяйственное значение, Хорошо разветвленная дорожно-транспортная сеть является необходимым условием и базой для создания инфраструктуры современного государства с развитой экономикой Прекрасные по качеству и несущей способности скоростные автомагистрали делают экономически выгодными перевозки различных товаров на расстояния в тысячи километров

Строительство дорог по современным нормам и правилам (СНиП), учитывающим возможные нагрузки на покрытия от грузопотоков, представляет собой сложный технологический процесс, реализуемый с применением высокопроизводительных автоматизированных машин Неотъемлемыми компонентами строительно-дорожных комплексов стали системы управления, обеспечивающие возможность достижения максимальной производительности машин и наивысшего качества выполнения работ

Широкое распространение при строительстве дорог получили асфальтоукладчики Они используются для выполнения операций приема смеси от транспортирующих средств, распределения ее на заданную ширину укладки, профилирования, уплотнения и выглаживания асфальтобетонной смеси

Точность формируемого асфальтобетонного покрытия во многом определяется точностными характеристиками системы управления выглаживающей плиты асфальтоукладчика (СУВП). До настоящего времени в известных СУВП реализуется способ управления по отклонению, при этом используются простейшие алгоритмы управления Для достижения в работе поставленной цели необходимо провести дополнительные исследования, направленные на обеспечение требуемой точности укладки асфальтобетонных покрытий, формируемых асфальтоукладчиками В связи с этим рабога, направленная на дальнейшее совершенствование СУВП, является актуальной

Цель работы: обеспечение требуемой точности асфальтобетонных покрытий, формируемых асфальтоукладчиками

Объект исследования: процесс управления выглаживающей плитой асфальтоукладчика

Предмет исследования: закономерности, устанавливающие связь основных параметров СУВП с критерием эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи

- обоснование критерия эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика,

- разработка математической модели процесса управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика,

- выявление основных закономерностей процесса управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика;

- разработка методики выбора основных параметров системы управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика

Методика исследований носит комплексный характер и содержит как теоретические, так и экспериментальные исследования

Научная новизна заключается в

- обосновании критерия эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика,

- разработке математической модели процесса управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика, представленной в виде сложной динамической системы, включающей подсйстемы «Рама», «Электрогидравлический привод», «Устройство управления», «Датчик», «Выглаживающая плита», «Задатчик», «Микрорельеф»,

- установлении функциональных зависимостей, отражающих связь критерия эффективности и основных параметров СУВП;

- разработке алгоритмов «определения рациональных параметров СУВП асфальтоукладчика» и «рабогы адаптивной СУВП асфальтоукладчика»

Практическая ценность состоит в предложенной адаптивной СУВП асфальтоукладчика, которая позволяет осуществляй, рабочий процесс асфальтоукладчика с максимальной рабочей скоростью, без снижения точности и с минимальной частотой включений электрогидравлических приводов

Реализация работы. В областном государственном унитарном предприятии «Мостовое ремонтно-строительное управление» г Омска принята к внедрению СУВП асфальтоукладчика с форсирующим звеном и адаптивным алгоритмом настройки

На защиту выносятся:

- критерий эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика,

- математическая модель асфальтоукладчика с устройством управления;

- полученные зависимости критерия эффективности от основных параметров системы управления,

- алгоритм поиска рациональных параметров системы управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика,

- алгоритм работы адаптивной системы управления. Достоверность научных положений обеспечивается адекватностью математической модели, корректностью принятых допущений, корректным использованием методики имитационного моделирования и системного подхода, а также достаточным объемом экспериментальных данных.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и получили одобрение на Межрегиональной научно-практической конференции «Экономика региона комплексные инновационные подходы и решения» (г. Омск, СибАДИ, 2005г), Внеочередной конференции-семинаре Ассоциации автомобильных инженеров (г Омск, СибАДИ, 26 -27 октября 2005г), Международной научно-технической конференции «Энергетика, экология, энергосбережение, транспорт» (г Омск, НГАВТ, 2007г), Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых исследователей «Теоретические знания - в практические дела» (г Омск, РосЗИТЛП, 2007г), Межвузовской научно-практической конференции с международным участием (г Омск, РосЗИТЛП, 2006г), Международном конгрессе «Военная техника, вооружение и технологии двойного применения» (г Омск, ОмГУ, 2005г )

Публикации: по материалам диссертации опубликованы 10 печатных работ, в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАКом.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка литературы и приложений Объем диссертации составляет в целом 145 страниц основного текста, в том числе 17 таблиц, 48 рисунков, список использованных источников из 95 наименований и приложения на 15 страницах

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна и практическая ценность работы, приведены основные положения, выносимые на защиту

В первой главе проведен анализ требований к геометрической точности работ по устройству асфальтобетонного покрытия дорог, сделан вывод о значимости используемых в действующих стандартах и строительных нормах и правилах показателей точности укладки дорожного полотна. Проведен анализ тенденций развития асфальтоукладчиков, а также их систем управления, в ходе которого рассмотрены СУВП, применяемые на современных асфальтоукладчиках

отечественного и зарубежного производства Сделан вывод об общем недостатке рассмотренных систем

На основании анализа существующих критериев эффективности был разработан векторный критерий эффективности, позволяющий определять степень соответствия показателей рабочего процесса асфальтоукладчика критериям точности, а также оценивать влияние параметров СУВП на допустимую скорость движения асфальтоукладчика и частоту включения управляющих электрогидравлических приводов

Показатель эффективности К определяется выражением

К = [КтКнКу]т, (1)

Кт=[КвКа]т, (2)

где Кв и Ка - показатели точности по высотным отметкам и углу поперечного наклона полотна соответственно

(3)

где ав - среднеквадратическое отклонение высотных отметок полученного дорожного полотна по средней точке выглаживающей плиты,, авн - предельное значение среднеквадратического отклонения высотных отметок укладываемого дорожного полотна, задается СНиП 3 06 03-85 и для оценки «отл», при условии нормального закона распределения данной случайной величины а„„ = 3,33 мм

Ка = Зац (4)

аан

где о„ - среднеквадратическое отклонение угла поперечного наклона полученного дорожного полотна; оан - предельное значение среднеквадратического отклонения угла поперечного наклона укладываемого дорожного полотна, задается СНиП 3 06 03-85 и для оценки «отл», при условии нормального закона распределения данной случайной величины ааи = 0,1°

При точном соблюдении требований СНиП 3 06 03-85 критерий

Кт = [11]т; - (5)

где пл и пп - частота включения левого и правого электрогидравлического привода соответственно

Ку = Ксф (7)

Критерием эффективности является следующая совокупность условий

^ < 1,0; "

тт; (8)

Му -* шах.

На основании проведенного в главе анализа сформулированы цель и задачи исследований диссертационной работы Обоснована максимальная скорость, на которой может работать асфальтоукладчик и эффективно уплотнять асфальтобетонную смесь в процессе работы

Во второй главе изложена общая методика исследований и приведена структура работы

На основе методологии системного анализа выявлены основные этапы решения поставленных задач и определена структура работы

В третьей главе были разработаны обобщенная математическая модель рабочего процесса асфальтоукладчика (рис 1), представляющая сложную динамическую систему, состоящую из математических моделей отдельных подсистем, реологическая модель процесса уплотнения асфальтобетонной смеси, рассчитана сила, действующая на выглаживающую плиту со стороны асфальтобетонной смеси

Рис 1 Блок-схема математической модели рабочею процесса асфальтоукладчика

Моделирование производилось в соответствии с основными положениями системного подхода и принципами имитационного моделирования. В главе приведены этапы моделирования, поставлена цель, определены объект и задачи моделирования

В соответствии с поставленными задачами при составлении модели были приняты следующие допущения скорость движения асфальтоукладчика постоянна (энергетические процессы в силовой

установке не рассматриваются), поверхность основания дорожного полотна не деформируема; все звенья расчетной схемы асфальтоукладчика рассматриваются как абсолютно жесткие, асфальтобетонная смесь подается равномерно, масса ее в бункере не изменяется, люфты в шарнирах отсутствуют, погрешность измерения датчиков мала и не учитывается при моделировании, инерционность датчиков много меньше инерционности машины и не учитывается при моделировании Установлены следующие ограничения при составлении модели1 не допускаются изменения исполнительного механизма системы управления (электрогидравлического привода) с целью сохранения привычных функций ручного управления, поскольку исполнительный механизм системы управления (электрогидравлический привод) представлен в виде релейного звена, управляющее устройство должно содержать в своем составе пороговый элемент, уменьшающий частоту включения электрогидропривода и, следовательно, исключающий его чрезмерный износ, варианты корректирующих звеньев устройства управления должны быть реализуемы на существующей элементной базе

В работе был определен характер взаимодействий асфальтоукладчика с внешней средой, составлена блок-схема модели рабочего процесса асфальтоукладчика (см рис 1), включающая в себя следующие подсистемы «Рама», «Электрогидравлический привод (ЭГГ1)», «Устройство управления (УУ)», «Датчик (Д)», «Выглаживающая плита (ВП)», «Задатчик (3)», «Микрорельеф», а также установлены взаимосвязи между подсистемами

В качестве входного воздействия внешней среды рассматривалось воздействие микрорельефа поверхности, по которой движется асфальтоукладчик, на его ходовое оборудование Математическая модель микрорельефа реализована в соответствии с рекуррентным уравнением

у(п) = а0х(п) + ахх(п - 1) + Ь^п - 1) + Ь2у(п - 2), (9) где х(п) - реализация нормально распределенных чисел с заданными параметрами математическим ожиданием т(п), среднеквадратическим отклонением <т, а0, а\, Ъь Ь2 - коэффициенты рекуррентного уравнения, зависящие от параметров корреляционной функции

Микрорельеф дорожного основания был описан корреляционной функцией

fiy(i) = а2 • e_ai|i| cosjSí, (10)

где а - среднеквадратическое отклонение высотных отметок микрорельефа; а - параметр, характеризующий затухание корреляционной функции, р ~ параметр, характеризующий периодичность корреляционной функции

Реализация микрорельефа проводилась в среде МА'ГЬАВ для различных численных значений параметров корреляционной функции по правой и левой колеям. На рис. 2 в качестве примера представлен фрагмент реализации микрорельефа.

* Левая колея я Правая колея

Рис. 2. Фрагмент реализации микрорельефа по левой и правой колеям

В качестве инструмента для реализации математической модели была использована система компьютерной математики MATLAB с пакетами расширений Simulink, Simulink Extras и SimMechanics. Для всех подсистем были построены Simulmk-реализации моделей. Например, для подсистемы «Рама» на рис. 3 приведена расчетная схема, а на рис. 4 - ее Simulink-реализация.

Рис. 3. Обобщенная расчетная схема динамической подсистемы «Рама»

Элементы ходового оборудования ((/)...Щ) и гидравлического привода (и9...1/\2) представлены на расчетной схеме (рис. 3) упруговязкими телами Фохта.

Динамическая система подсистемы «Рама» представлена шестью звеньями базовым шасси (?ь правой подвеской выглаживающей плиты левой подвеской выглаживающей плиты <?3, выглаживающей плитой <74, правой балансирной тележкой <35 и левой балансирной тележкой 0&.

О О

Црг_р

ирг_2

СО-

коога ли код

СС_Ьагкэ_2р-

Коога А11 Ко1

I «о ЬаЗка_2

СС_р1ау_? Каша <?Ьазз1

я—«

&-Н1

СС_р1ау_2 Pl.it¿,2 Ь

КзЬосЬее ОЬогийоуэте

►сю

*р_1

►СЮ

Ур_р

КИ)

А1рЬэ

Рис 4 81ти1тк-реализация подсистемы «Рама»

Система имеет 12 степеней свободы перемещение центра масс базового шасси вдоль оси Уо (<д{), поворот базового шасси вокруг оси X] (дг)', поворот базового шасси вокруг оси Х\ поворот правой

балансирной тележки вокруг оси 25 (д4), поворот левой балансирной тележки вокруг оси (<дг5), перемещение центра масс правой подвески выглаживающей плиты вдоль оси У\ (<?6)> перемещение центра масс левой подвески выглаживающей плиты вдоль оси У} (д7), поворот правой подвески выглаживающей плиты вокруг оси 22 поворот левой подвески выглаживающей плиты вокруг оси 2Ъ (дд), перемещение центра масс выглаживающей плиты вдоль оси 7Х поворот выглаживающей плиты вокруг оси Х/\ (^п); поворот выглаживающей плиты вокруг оси 24

Передаточная функция гидропривода левого и правого гидроцилиндров

№ЭГп(р)

1ш{р) Ке-^о

(П)

Ц(р) р(Трр + 1)' где К - коэффициент передачи, определяющий скорость движения штока гидроцилиндра в установившемся режиме, тшд ~ время запаздывания гидропривода, Тр ~ постоянная времени, характеризующая инерционные

свойства привода выглаживающеи плиты, г

индекс, обозначающий

соответственно левый или правый канал управления гидроприводами, р - оператор Лапласа

На рис 5 приведена ЗтгаЬпк-реализация передаточной функции (11)

GD-*

1 ирг

Transport TranS£er Fon Integrator Delay

Рис 5 Simulmk-реализация подсистемы «Электрогидравлический привод»

Входными сигналами СУВП по левому и правому гидроцилиндрам (см рис 1) является ошибка регулирования

Lh = h3 - К, (12)

где hj - заданное значение вертикальной координаты одной из сторон выглаживающей плиты, /Г - текущее значение этого же параметра

Выходными значениями СУВГ1 левого и правого гидроцилиндров являются сигналы на включение электрогидравлического привода, при этом каждый сигнал может быть равен +1 - что соответствует выдвижению штока, -1 - втягиванию штока или 0 - нейтральному положению электрогидравлического привода

В соответствии с принятыми ограничениями обязательными составляющими СУВП являются пороговые релейные элементы, описываемые выражением

U = 0,5(Uosgn(&Yi + Ь) + U0sgn(&Yt - tí)), (13) где U - управляющее воздействие на электрогидропривод, U0 - рабочее значение выходного сигнала, Ъ - ширина зоны нечувствительности

В результате решения задачи синтеза в качестве корректирующею звена СУВП было обосновано звено с передаточной функцией

(14)

где Тщ, ~ постоянная времени корректирующего звена

Simulink-модель, соответствующая выражению (14), совместно с пороговым элементом [выражение (13)] приведена на рис. 6 Физически корректирующее звено реализует «предсказывающую функцию» за счет дифференцирующего звена

Изменение ошибки регулирования AY, преобразуется с помощью дифференцирующего звена в производную по времени. Указанная производная, умножения на постоянную времени Тпр, «предсказывает» изменение вертикальной координаты одной из сторон выглаживающей плиты

ч

k[

-KD

sht 1, m

и

G>

dïl

p- Ju/dt —>jw>->^)—^

Derivative Gain

Dead Zone Sign

~KZD

То карасе I

Рис 6 Яншйтк-модель каждого канала управляюще1 о устройства с корректирующим звеном

Таким образом, в управляющем устройстве формируется упреждающее управляющее воздействие Обобщенная БтЫшк-реализация приведена на рис 7

В работе была проведена оптимизация Бшшкпк-реализшщи модели по времени расчета. При этом составляющие модели, реализованные в БшМесЬатсв, идентифицировались передаточными функциями. Точность идентификации составила 99%, в результате время расчета уменьшилось в 5,75 раза

[°3>©—►

Yzl ' L

I о I--

â_y р p_upi

UUp

Koord_A12 Kol "V Koord_All_Koi

Mrcrorelief (vozmusheme)

l_upr bht 1 m Upr_l Yp_p

EGP1

p_upe sht p, m Upr_p A3 phft

EGPp

□

Scopel

Рис 7 Обобщенная Simuhnk-реализадия математической модели асфальтоукладчика

Четвертая глава посвящена теорегическим исследованиям СУВП асфальтоукладчика Проведены исследования влияния параметров микрорельефа на критерий эффективности, а также выявлены зависимости критерия эффективности от основных параметров СУВП

В главе приведена методика оценки точности теоретических исследований, основанная на вычислении необходимого объема статистических выборок, вычисляемых в процессе моделирования

При планировании машинных экспериментов задача определения рациональных параметров СУВП асфальтоукладчика была разделена на следующие этапы- 1 Определение зависимости показателя эффективности по точности от параметров микрорельефа поверхности, по которой движется асфальтоукладчик, при отключенной СУВП (эксперимент №1). 2 Определение зависимости показателя эффективности от параметров

СУВП без корректирующего звена (эксперимент №2) 3 Определение зависимости показателя эффективности 01 параметров модернизированной системы управления при использовании корректирующего звена с форсирующей передаточной функцией (эксперимент №3)

Результатом эксперимента №1 явился вывод о том, что показатель эффективности по точности (при отсутствии воздействий на рабочее оборудование со стороны СУВП) существенно зависит от среднеквадратического отклонения высотных от меток микрорельефа а и практически не зависит от параметров а и /? корреляционной функции (10)

Эксперимент №2 показал, что существующая система управления рабочим оборудованием асфальтоукладчика, представляющая собой релейное звено, не позволяет достичь требуемого значения критерия эффективности.

Для решения задачи, поставленной экспериментом №3, были получены зависимости показателя эффективности по точности Кт=/(Тпе,) при различных значениях ширины зоны нечувствительности СУВП (см рис 8)

0,95 К.ь Ко 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65

0,60

/ ✓

* У

* __

Ч _ -«"С. • /''' У ---

140,00

Пл,П„ 100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00

0,05

0,15

0,35

Рис 8 Зависимость Кт^/(Тщ,) при Ъ = 0,0025 м--частота включений

левого электрогидропривода, — — - частота включений правого

электрогидропривода,---- показатель эффективности по высотному

положению рабочей плиты,-----показатель эффективности по поперечному

углу наклона рабочей плиты

По полученным зависимостям Кт=/(Т,-.Р) были определены рациональные значения Кт,„^/(Тпр, Ь) (рис 9), а таюке вычислены значения критерия К при различных значениях скорости движения асфальтоукладчика Уасф (табл 1)

Номер сочетания Параметр

Ъ, М Тцр> с К

1 0,0025 0,05 [0,74, 0,82,112,29, 112,49, 0,02]

2 0,005 0,1 Г0,46, 0,5,23,55,25,65, 0,02]

3 0,01 0,2 ГО,62,0,67,2,47, 1,98,0,02]

4 0,015 0,33 [0,73, 0,78,1,2,1,2, 0,02]

5 0,02 0,4 [0,89,0,95, 0,44,0,41,0,02]

6 0,025 0,37 Г0,97,1,04, 0,37,0,37,0,02]

0,45 Тщъ с 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 О

а 1 1

- 1 !

з \ \

i 1

-------- _ -----

\

1 ! ¿Г > - ------

3 j

1 , I 3-------г—--1----1->—4— Т- 1---- --1— Г- -I— г -

0,005 0,01 0,015 0,02 Ь, м Рис 9 Зависимость KT„--=f(T„p, b) при Уасф = 0,02 м/с

0,03

Результирующая зависимость K-ffTnp, b, Уасф) показана на рис 10 и в табл 2

0,45 -

0 0,005 0,01 Ь, м 0,02

Рис 10 Результирующая зависимость K=f(T„p, Ъ, Уасф)

Признаком достижения рационального значения Тпр служит резкое уменьшение частоты включения электрогидравлических приводов (в широком диапазоне изменения параметра Ь),видное из рис 9

Номер точки Уасф, м/с Параметр

Ь, м Тпри с К

1 0,02 0,02 0,4 [0,89, 0,95, 0,44, 0,41, 0,021

2 0,04 0,015 0,35 [0,66, 0,72, 0,37, 0,36,0,04]

0,05 0,015 0,275 [0,9, 0,97, 0,42,0,49,0,051

4 0,06 0,015 0,2 [0,79, 0,85,0,69, 0,5,0,06]

5 од 0,015 0,4 [0,68, 0,73,1,2, 1,23,0,1]

6 0,2 0,015 0,26 [0,81,0,87,2,33, 1,93,0,2]

Предложенный алгоритм позволил определять рациональные значения параметров СУВП и осуществлять рабочий процесс более эффективно, а именно с наибольшей скоростью движения, а следовательно, и большей производительностью, с наименьшей частотой включения электрогидроприводов, с соблюдением требований по точности укладки дорожного полотна

В пятой главе приведены результаты экспериментальных исследований, подтверждена адекватность математической модели рабочего процесса асфальтоукладчика путем сравнения стохастических зависимостей основных параметров, полученных экспериментальным путем и имитационным моделированием на ПЭВМ Расхождение математических ожиданий не превышает 10%, расхождение дисперсий -менее 7%

Основой работы алгоритма адаптивной подстройки СУВП является вывод, полученный по результатам теоретических исследований, в соответствии с которым для поиска рационального значения параметра Тпр следуег определить момент резкого снижения частоты включения электрогидроприводов Общий вид модели с адаптивной системой управления, реализованный в системе MATLAB \ Simulink, представлен на рис 11

Анализ результатов эксперимента № 3 (по определению зависимости показателя эффективности от параметров модернизированной системы управления при использовании корректирующего звена с форсирующей передаточной функцией) позволил составить алгоритм определения рациональных параметров СУВП асфальтоукладчика

В работе приведены предложенные технические средства автоматизации на основе одноплатного бортового компьютера стандарта PC/104-Plus на базе AMD Geode LX800 (модель FASTWEL СРС304), предназначенного для использования в отечественных бортовых системах, требующих низких значений потребляемой мощности и возможности работы в широком температурном диапазоне

XCO«f_Aii KOI -

_ГП

\ZS p Uf»r

" rkTpr

► Vprj Alpha -

ИГ

©-

—гчто]

Рис 11 Модель адаптивной системы улравления

Для определения высотных положений контрольных точек выглаживающей плиты предложено использовать лазерный нивелир AGATEC LT200 с двумя фотоприемниками лазерного излучения MR50S, устанавливаемыми на одинаковом расстоянии ог центра выглаживающей плиты Для работы СУВП необходимо измеряль частоту включения электрогидроприводов Для этого предложено использовать 4 дискретных входа бортового компьютера Счетчик включений/выключений реализован программно Оставшиеся 4 дискретных выхода использованы для управления электрогидроприводами Сигналы с приемников лазерного излучения (смещение относительно заданного уровня) поступают в бортовой компьютер через порт USB Для отображения и ввода информации использован сенсорный ЖК-дисплей формата VGA

Дня комфортной работы с СУВП на экран выведены следующие данные отклонения высотной отметки, отклонения угла поперечного уклона, частота включений электрогидроприводов, индикаторы работы электрогидроприводов, текущие значения настройки параметров СУВП

Для проверки работы адаптивного алгоритма на вход системы (возмущающее воздействие) был подан микрорельеф с изменяющейся характеристикой а Результат (зависимость критерия эффективности от времени) представлен на рис 12

30 Кн К^

Па п„ 20

и 10 05 0

О 500 ¡ООО 1500 1,с 2500 3000

— — - Кь "К* -------11л 111 "Ни

Рис 12 Результаг работы адаптивного регулятора

На рис 13 представлена временная диаграмма изменения параметра Тпр от времени работы асфальтоукладчика ( при работе адаптивного регулятора

08 Твр г 0.« 0.5 04 0,3 02 ОД

Л

1500

Рис 13 Временная диаграмма Тцр

Результаты исследований показали, что предложенная СУВП позволяет осуществлять рабочий процесс асфальтоукладчика с повышенной рабочей скоростью до 3 км/ч, при этом соблюдаются требования по точности и поддержанию минимальной частоты включения электрогадравлических приводов

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Предложенный векторный критерий эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика включает в себя следующие компоненты показатели точности, представляющие отношения отклонений вертикальной координаты укладываемого слоя и угла поперечного уклона к их заданным предельным значениям, показатель частоты включений электрогидравлических приводов, показатель скорости движения асфальтоукладчика

2 Разработанная математическая модель процесса управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика представляет сложную динамическую систему, включающую подсистемы «Рама», «Электрогидравлический привод», «Устройство управления», «Датчик», «Выглаживающая плита», «Задатчик», «Микрорельеф»

3 Предложенное устройство управления, в отличие от существующих устройств, содержит форсирующее звено и реализует алгоритм адаптивного управления, обеспечивающий оптимальную настройку параметров форсирующего звена по предложенному критерию эффективности

4 Выявленные закономерности процесса управления позволили установить связь критерия эффективности с характеристиками микрорельефа и основными параметрами устройства управления Показатель эффективности по точности Л/р при отсутствии воздействии на рабочее оборудование со стороны системы управления существенно зависит от среднеквадратического отклонения высотных отметок микрорельефа сг и практически не зависит от показателей а и /? корреляционной функции

5 Подтверждена адекватность математической' модели процесса управления на примере асфальтоукладчика марки АСФ-К-3-04 по стохастическим зависимостям параметров, полученным экспериментальным путем и моделированием на ПЭВМ Расхождение математических ожиданий не превышает 10%, расхождение дисперсий -менее 7%

6 Разработанная методика выбора основных параметров системы управления обеспечивает максимальную рабочую скорость асфальтоукладчика без снижения точности асфальтобетонного покрытия с минимальной частотой включений электрогидравлических приводов. Так, например, рабочая скорость асфальтоукладчика при ширине зоны нечувствительности устройства управления 0,015 м с адаптивной настройкой параметров форсирующего звена достигает 3 км/ч, частота включений электрогидравлического привода составляет 4,89 включений за

1 мин, время предсказания Тпр, предсказывающее изменение вертикальной координаты выглаживающей плиты, составляет 0,45 с

7. Экономический эффект от внедрения предложенной системы управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика составляет 200 ООО руб в год на одну машину

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Милюшенко С А Совершенствование системы управления асфальтоукладчика / С А Милюшенко // Наука и технологии Труды 25 Российской школы и 35 Уральского семинара, посвященных 60-летию Победы - M, 2005 - С 530 - 534

2 Милюшенко С А Системы автоматического управления асфальтоукладчиков, обеспечивающие точность геометрических параметров асфальтобетонных покрытий / С А Милюшенко И Межвуз сб тр студентов, аспирантов и молодых ученых - Омск, СибАДИ, 2005 -Вып 2, ч 1 - С 101-104

3 Милюшенко С А Совершенствование асфальтоукладчиков, работающих в условиях Сибири / С А Милюшенко // Значение технических регламентов в решении проблем создания и эксплуатации автомобилей в условиях Сибири и Крайнего Севера Материалы внеочередной конференции-семинара Ассоциации автомобильных инженеров. - Омск Полиграфический центр КАН, 2006 -С 100

4 Милюшенко С А Моделирование рабочего процесса укладки асфальтобетонного покрытия асфальтоукладчиком / С А Милюшенко // Энергетика, экология, энергосбережение, транспорт Тр III Междун науч -техн конф ,5-8 июня 2007 -Омск Иртышский филиал ФГОУ ВЛО «Новосибирская государственная академия водною транспорта», 2007 -Ч 1 -С 98-100

5 Милюшенко С А Практические проблемы устройства асфальтобетонных покрытий с требуемой ровностью / С А Милюшенко // Вестник Сибирской автомобильио-дорожной академии (СибАДИ) - Омск, 2007 - Вып 5 - С 86 - 89

6 Милюшенко С А Математическая модель рабочего процесса асфальтоукладчика / С А Милюшенко, В С Щербаков // Межвуз науч -практ конф аспирантов с международным участием «Теоретические знания в практические дела», 13-27 марта

2006 - Омск Филиал ГОУ ВПО «РосЗИТЛП», 2006 - С 98 -100

7 Милюшенко CAO необходимости внедрения технологий двойного применения в строительной и дорожной технике УСА Милюшенко // Военная техника, вооружение и технологии двойного применения Материалы III Междунар конгр ,7-10 июня 2005 - Омск ОмГУ,2005 Ч 1 -С 305-306

8 Милюшенко С А Совершенствование системы автоматического управления рабочим органом асфальтоукладчика / С А Милюшенко // Экономика региона комплексные инновационные подходы и решения Материалы Межрег науч -практ конф,31 мая2005 -Омск,2005 -С 359-360

9 Милюшенко С А Применение системы автоматической стабилизации положения рабочего органа асфальтоукладчика для повышения качества асфальтобетонного покрытия / С А Милюшенко // Управление качеством образования, продукции и окружающей среды Материалы II Всеросс науч -практ конф ,5-6 июля

2007 -Омск,2007 - С 219-220

10 Милюшенко С А Моделирование рабочего процесса укладки асфальтобетонного некрытая асфальтоукладчиком ! С А Милюшенко, В С Щербаков // Строительные и дорожные машины - 2007 -№12 - С 31-36

Подписано к печати 23 04 08 Формат60х90 1/16 Бумага писчая Оперативный способ печати Уч-изд л 1,25 _ Тираж 100 экз Заказ № ЬЬ

Отпечатано в ПЦ издательства СибАДИ 644099, Омск, ул П Некрасова, 10

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1.Требования к геометрической точности работ по устройству асфальтобетонного покрытия дорог.

1.2.Тенденции развития асфальтоукладчиков и их систем управления.

1.3.Существующие системы управления асфальтоукладчиков.

1.4.0боснование и выбор критерия эффективности.

1.5.Цель и задачи исследования.

2. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1.Общая методика исследований.

2.2.Методы математического моделирования рабочего процесса асфальтоукладчика.

2.3.Методика экспериментальных исследований.

2.4.Структура выполнения работы.

3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА АСФАЛЬТОУКЛАДЧИКА.

3.1 .Общие положения.

3.2.Разработка концептуальной модели.

3.2.1. Постановка цели и задач моделирования.

3.2.2. Принятие допущений и установка ограничений.

3.2.3. Определение системы и формулировка концептуальной модели

3.2.3.1.Определение взаимодействия системы с внешней средой

3.2.3.2.Определение внутренней структуры системы.

3.2.3.3.Определение взаимосвязей между подсистемами.

3.2.3.4. Функциональная схема рабочего процесса асфальтоукладчика с системой управления.

3.3.Подготовка исходных данных.

3.3.1. Математическая модель микрорельефа.

3.4.Выбор средств моделирования.

3.5.Разработка программной модели :.

3.5.1. Математическая модель подсистемы «Рама».

3.5.2. Математическая модель подсистемы «Электрогидравлический привод».

3.5.3. Математическая модель подсистемы «Датчик».

3.5.4. Математическая модель подсистемы «Выглаживающая плита»

3.5.5. Математическая модель подсистемы «Устройство управления»

3.5.6. Обобщенная математическая Simulink-модель.

З.б.Оптимизация модели рабочего процесса асфальтоукладчика по быстродействию.

3.7.Выводы.

РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1.Обеспечение точности моделирования.

4.2.Планирование теоретического эксперимента.

4.3.Определение зависимости показателя эффективности Кт от характеристик микрорельефа.

4.4.Определение зависимости показателя эффективности К от параметров системы управления без применения корректирующего звена.

4.5.Определение зависимости показателя эффективности К от параметров системы управления с корректирующим звеном.

4.5.1. Построение зависимости КТ)П = f(b, Тпр) при Уасф = 0,02 м/с.

4.5.2. Зависимость Кт,п = f(b, Тпр) при Уасф = 0,04 м/с.

4.5.3. Зависимость Kj,n = f(b, Тпр) при УаСф = 0,05 м/с.

4.5.4. Зависимость Кт,п = f(b, Тпр) при Уасф = 0,06 м/с.

4.5.5. Зависимость Кт,п = f(b, Trip) при Уасф = 0,1 м/с.

4.5.6. Зависимость KT,n = f(b, Тпр) при Уасф - 0,2 м/с.

4.5.7. Зависимость К = f(b, Тпр, УаСф).

4.6.Разработка алгоритма определения рациональных параметров системы управления асфальтоукладчиком.

4.7.Вывод ы.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1.Экспериментальные исследования рабочего процесса асфальтоукладчика.

5.2.Подтверждение адекватности математической модели.

5.2.1. Оценка адекватности математической модели микрорельефа

5.2.2. Оценка адекватности математической модели рабочего процесса асфальтоукладчика.

5.3.Алгоритм работы адаптивной системы автоматического управления асфальтоукладчиком.

5.4.Внедрение результатов исследований.

5.5.Требования к техническим средствам автоматизации.

5.6.Экономический расчет предложенной системы управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика.

5.7.Выводы.

Актуальность работы. Строительство дорог имеет для России исключительно важное народнохозяйственное значение. Хорошо разветвленная дорожно-транспортная сеть является необходимым условием и базой для создания инфраструктуры современного государства с развитой экономикой. Прекрасные по качеству и несущей способности скоростные автомагистрали стран европейского сообщества делают экономически выгодными перевозки различных товаров на расстояния в тысячи километров.

Строительство дорог по современным нормам и правилам (СНиП), учитывающим возможные нагрузки на покрытия от грузопотоков, представляет собой сложный технологический процесс, реализуемый с применением высокопроизводительных машин и оборудования. Неотъемлемыми компонентами строительно-дорожных комплексов стали средства и системы автоматизации, обеспечивающие возможность достижения максимальной производительности машин и наивысшего качества выполнения работ.

Широкое распространение в строительстве в настоящее время получили асфальтоукладчики. Асфальтоукладчики используются для выполнения операций: приема смеси от транспортирующих средств, распределения ее на заданную ширину укладки, профилирования, уплотнения и выглаживания асфальтобетонной смеси.

Дорожные отделочные машины, асфальтоукладчики, характеризуются постоянной повторяемостью выполняемых операций технологического процесса, а вследствие этого и высокой степенью пригодности их к автоматизации. Подача и распределение смесей, поддержание рабочей скорости и направления движения, толщина и ровность устраиваемого покрытия могут осуществляться у них при помощи автоматических регуляторов.

Точность формируемого асфальтобетонного покрытия во многом определяется точностными характеристиками системы управления выглаживающей плиты асфальтоукладчика (СУВП). До настоящего времени в известных СУВП реализуется способ управления по отклонению, при этом з используются простейшие алгоритмы управления. Для достижения в работе поставленной цели необходимо провести дополнительные исследования, направленные на обеспечение требуемой точности асфальтобетонных покрытий, формируемых асфальтоукладчиками. В связи с этим работа, направленная на дальнейшее совершенствование СУВП является актуальной.

Цель работы: обеспечение требуемой точности асфальтобетонных покрытий, формируемых асфальтоукладчиками.

Объект исследования: процесс управления выглаживающей плитой асфальтоукладчика.

Предмет исследования: закономерности, устанавливающие связь основных параметров СУВП с критерием эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: обоснование критерия эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика; разработка математической модели процесса управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика; выявление основных закономерностей процесса управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика; разработка методики выбора основных параметров системы управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика.

Методика исследований: носит комплексный характер и содержит как теоретические, так и экспериментальные исследования.

Задачами теоретических исследований являлось выявление основных закономерностей, связывающих принятый критерий эффективности и параметры СУВП, с целью определения структуры корректирующего звена и алгоритма поиска рациональных значений параметров, системы управления в целом.

Задачей экспериментальных исследований являлось подтверждение адекватности математической модели рабочего процесса асфальтоукладчика и разработка алгоритма работы его адаптивной системы управления.

Научная новизна заключается в:

- обосновании критерия эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика;

- разработке математической модели процесса управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика, представленной в виде сложной динамической системы, включающей подсистемы: «Рама», «Электрогидравлический привод», «Устройство управления», «Датчик», «Выглаживающая плита», «Задатчик», «Микрорельеф»;

- установлении функциональных зависимостей, отражающих связь критерия эффективности и основных параметров СУВП;

- разработке алгоритмов: «определения рациональных параметров системы управления асфальтоукладчиком» и «работы адаптивной СУВП асфальтоукладчиком».

Практическая ценность состоит в предложенной адаптивной СУВП асфальтоукладчика, которая позволяет осуществлять рабочий процесс асфальтоукладчика с максимальной рабочей скоростью, без снижения точности и с минимальной частотой включений электрогидравлических приводов.

Реализация работы. В областном государственном унитарном предприятии "Мостовое ремонтно-строительное управление" г. Омска, принята к внедрению СУВП асфальтоукладчика с форсирующим звеном и адаптивным алгоритмом настройки.

На защиту выносятся:

- критерий эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика;

- математическая модель асфальтоукладчик с устройством управления;

- полученные зависимости критерия эффективности от основных параметров системы управления;

- алгоритм поиска рациональных параметров системы управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика;

- алгоритм работы адаптивной системы управления.

Достоверность научных положений обеспечивается адекватностью математической модели, корректностью принятых допущений, корректным использованием методики имитационного моделирования и системного подхода, а также достаточным объемом экспериментальных данных.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и получили одобрение на Межрегиональной научно-практической конференции «Экономика региона: комплексные инновационные подходы и решения» (г. Омск, СибАДИ, 2005г.), Внеочередной конференции-семинаре Ассоциации автомобильных инженеров (г. Омск, СибАДИ, 26 - 27 октября 2005г.), Международной научно-технической конференции «Энергетика, экология, энергосбережение, транспорт» (г. Омск, НГАВТ, 2007г.), Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых исследователей «Теоретические знания - в практические дела» (г. Омск, РосЗИТЛП, 2007г.), Межвузовской научно-практической конференции с международным участием (г. Омск, РосЗИТЛП, 2006г.), Международном конгрессе «Военная техника, вооружение и технологии двойного применения» (г. Омск, ОмГУ, 2005г.).

Публикации: по материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАКом.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка литературы и приложений. Объем диссертации составляет в целом 145 страниц основного текста, в том числе 17 таблиц, 48 рисунков, список литературы из 95 наименований и, приложения на 15 страницах.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Предложенный векторный критерий эффективности рабочего процесса асфальтоукладчика включает в себя следующие компоненты: показатели точности, представляющие отношения отклонений вертикальной координаты укладываемого слоя и угла поперечного уклона к их заданным предельным значениям; показатель частоты включений электрогидравлических приводов; показатель скорости движения асфальтоукладчика.

2. Разработанная математическая модель процесса управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика представляет сложную динамическую систему, включающую подсистемы «Рама», «Электрогидравлический привод», «Устройство управления», «Датчик», «Выглаживающая плита», «Задатчик», «Микрорельеф».

3. Предложенное устройство управления, в отличие от существующих устройств, содержит форсирующее звено и реализует алгоритм адаптивного управления, обеспечивающий оптимальную настройку параметров форсирующего звена по предложенному критерию эффективности.

4. Выявленные закономерности процесса управления позволили установить связь критерия эффективности с характеристиками микрорельефа и основными параметрами устройства управления. Показатель эффективности по ТОЧНОСТИ Kj при отсутствии воздействий на рабочее оборудование со стороны системы управления существенно зависит от среднеквадратического отклонения высотных отметок микрорельефа а и практически не зависит от показателей а и Р корреляционной функции.

5. Подтверждена адекватность математической модели процесса управления на примере асфальтоукладчика марки АСФ-К-3-04 по стохастическим зависимостям параметров, полученным экспериментальным путем и моделированием на ПЭВМ. Расхождение математических ожиданий не превышает 10%, расхождение дисперсий — менее 7%.

6. Разработанная методика выбора основных параметров системы управления обеспечивает максимальную рабочую скорость асфальтоукладчика без снижения точности асфальтобетонного покрытия с минимальной частотой включений электрогидравлических приводов. Так, например, рабочая скорость асфальтоукладчика при ширине зоны нечувствительности устройства управления 0,015 м с адаптивной настройкой параметров форсирующего звена достигает 1 км/ч, частота включений электрогидравлического привода составляет 4,89 включений за 1 мин, время предсказания Тпр, предсказывающее изменение вертикальной координаты выглаживающей плиты, составляет 0,45 с.

7. Экономический эффект от внедрения предложенной системы управления положением выглаживающей плиты асфальтоукладчика составляет 200 ООО руб. в год на одну машину.

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. — М.: Наука, 1976. 279 с.

2. Амелин В.М., Иньков Ю.М., Марсов В.И. и др. Электронные системы управления и контроля строительных и дорожных машин. М. Интекст, 1998.

3. Артемьев К.А. Основы теории копания грунта скреперами.-Москва Свердловск: Изд-во Машгиз, 1963. - 128 с.

4. Ахилбеков М.Н. Повышение эффективности навесных виброплит дорожно-строительных машин: Дис . канд. техн. наук: / М.Н. Ахилбеков; СибАДИ / Омск, 1990. 263 с.

5. Баловнев В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин: Учеб. Пособие для студентов высш. учеб. заведений. 2-е изд. перераб. М.: машиностроение, 1994.-432 с.

6. Баловнев В.И., Хмара Л.А. Повышение производительности машин для земляных работ: Производственное издание. М.: Транспорт, 1992.- 136 с.

7. Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электрогидроприводами. Л.: Энергоиздат. Ленинградское отделение. 1982.

8. Беляев В.В. Повышение точности планировочных работ автогрейдерами с дополнительными опорными элементами рабочего органа: Дис. . канд. техн. наук. Омск, 1987 . - 230 с.

9. Беляев К.В. Разработка энергоэффективных режимов работы машин для уплотнения асфальтобетонных смесей: Дис . канд. техн. наук: /К.В. Беляев; СибАДИ / Омск, 2004. 176 с.

10. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. — М.: Мир, 1974.-521 с.

11. Биттеев Ш.Б., Воробьев В.А. Методы и средства автоматизации дорожно-строительных работ и машин. М. Стройиздат, 1996.

12. Бузип Ю.М., Жулай В.А. Модели внешних силовых воздействий на землеройно-транспортную машину. — Строительные и дорожные машины, №10, 2001, с. 30-35.

13. Булгакова И.Г., Воробьев В.А., Грошев А.Е., Попов В.П. Автоматизация в дорожном строительстве. М.: Изд-во Российской инженерной академии, 2003. - 135 с.

14. Воробьев В.А., Васьковский A.M., Попов В.П. Автоматизация технологических процессов, оборудования и машин в строительстве — Москва. Изд-во Секции «Строительство» Российской Инженерной академии. 1999-167 с.

15. ВСН 36-90. Указания по эксплуатации дорожно- строительных машин / Сост. А.В. Рубайлов, В.И Безрук. М.: Транспорт, 1991. - 63 с.

16. Гвоздарев В.А. Скворцова Л.Б. О распространении давления под выглаживающей плитой // Труды ВНИИстройдормаша, вып. 66, «Исследование машин для строительства дорожных покрытий», 1974. С. 44 -48

17. Гвоздарев В.А., Лещенко В.П. О поведении битумоминеральных материалов при действии уплотняющих нагрузок // Труд

18. ВНИИстройдормаша, вып. 66, «Исследование машин для строительства дорожных покрытий», 1974. С.39 — 44.

19. Губач JI.C., Давыдов В.Н. Теоретические предпосылки к исследованию виброуплотнения асфальтобетонных смесей // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1981. - №4. - С. 122 — 127.

20. Давыдов В.Н. Совершенствование технологии изготовления' асфальтобетонных плит для дорожного и мелиоративного строительства. Омск: Изд-во СибАДИ, 1986. 80 с.

21. Данилов А.И. Компьютерный практикум по курсу «Теория управления». Simulink-моделирование в среде MATLAB: Учебное пособие /Под ред. А.Э. Софиева. М.: МГУИЭ, 2002.- 128 с.

22. Джонс Дж.К. Методы проектирования / Пер. с англ. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Мир, 1986. -326 с.

23. Дорожная терминология: Справочник / Под ред. М.И. Витцмана. М.: Транспорт, 1985. - 310 с.

24. Дорожные машины / Н.Я. Хархута, М.И. Капустин, В.П. Семенов, И.М. Эвентов. JT.: Машиностроение, 1968. - 416 с.

25. Дьяконов В. Simulink: Специальный справочник. СПб.: Питер, 2002.-528 с.

26. Дьяконов В., Круглов В. MATLAB. Анализ, идентификация и моделирование систем: Специальный справочник. СПб.: Питер, 2002. - 448 с.

27. Дьяконов В., Круглов В. Математические пакеты расширения MATLAB: Специальный справочник. СПб.: Питер, 2001. - 480 с.

28. Журнал «Строительная техника и технологии» март-апрель 2002.

29. Завьялов A.M. Основы теории взаимодействия рабочих органов дорожно-строительных машин со средой: Автореф. дис. д-ра техн. наук. -Омск, 1999.-36 с.

30. Завьялов A.M., Завьялов М.А. Анализ энергозатрат при укладке асфальтобетонной смеси асфальтоукладчиком // Строительные и дорожные машины. 2001. -35.

31. Завьялов М. А. Удобоукладываемость асфальтобетонных смесей в процессе строительства покрытий: Дис . канд. техн. наук. / М. А. Завьялов; СибАДИ / Омск, 2001. 139 с.

32. Заленский B.C., Кузин Э.Н., Сырков А.Б. Автоматизация управления строительными и дорожными машинами М., 1996. 320 с.

33. Инструкция по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий ВСН 14-95, Мостстройлицензия, Москва 1989.

34. Калянов Г.Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). М., «Лори», 1996.

35. Кассандрова О.Н., Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдений. М.: Наука, 1970. - 104 с.

36. Клиначёв Н.В. Теория систем автоматического регулирования и управления: Учебно-методический комплекс. Челябинск, 2004. — 659 с.

37. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1978.831 с.

38. Корытов М.С. Разработка методов измерения массы материала в ковше и запаса устойчивости фронтального погрузчика. — Омск, СибАДИ, 1999.-225 с.

39. Крутов В.И., Грушко И.М., Попов В.В. и др. Основы научных исследований: Учеб. для техн. вузов. М.: Высш.шк., 1989. - 400 с.

40. Кузин Э.Н. Повышение эффективности землеройных машин непрерывного действия на основе увеличения точности позиционирования рабочего органа: Дис. . докт. техн. наук. -М.: ВНИИСДМ, 1984. 443 с.

41. Лазарев Ю. Ф. Моделирование процессов и систем в MATLAB. Учебный курс. СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2005. - 512 с.

42. Ларина Г.Ф. Мобильные бетонорастворосмесительные установки // строительные и дорожные машины. М., 1999. - № 9.

43. Леонович И.И. Применение реологических моделей к расчету дорожных одежд / И.И. Ленович, С.С. Макаревич, А.П. Плащенко /. Минск: Изд-во Белорусского технологического института имени С.М. Кирова, 1971. 184 с.

44. Марка Д.А., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. М., «МетаТехнология», 1993.

45. Маслов А .Г., Пономарь В.М. Вибрационные машины и процессы в дорожном строительстве. Киев: Изд-во Буд1вельник, 1985. - 128 с.

46. Математический энциклопедический словарь / Под ред. Ю.В. Прохорова. М.: Советская энциклопедия, 1988. - 848 с.

47. Машины для строительства дорог / Ф.П. Катаев, К.Ф. Абросимов, А.А. Бромберг, Ю.А. Бромберг. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1979.-256 с.

48. Машины и механизмы для отделочных работ / Под ред. С.С. Добронаравова. М., 1989.

49. Моделирование сложных систем, Бусленко Н. П., Главная редакция физико математической литературы изд-ва «Наука», М., 1968, 356 стр.

50. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука, 1971. - 260 с.

51. Новиков А.Н. Машины для строительства цементобетонных дорожных покрытий. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. Шк., 1979. - 256 с.

52. Новые технологии и машины при строительстве, содержании и ремонте автомобильных дорог: Учебн. Пособие / Под ред. А.Н.Максименко -мн.: ДизаинПРО, 2000. 224 с.

53. Основы автоматизации в дорожном строительстве / В.Н. Колышев, Б.С. Марышев, В.А. Рихтер и др. М., 1987.

54. Павлов В.В. Типовые математические модели в САПР ТП. М.: Изд-во МГТУ «СТАНКИН», 1989.

55. Пермяков В.Б. Комплексная механизация строительства: Учеб. для вузов / В.Б. Пермяков. М.: Высш. шк., 2005. - 383 с.

56. Пермяков В.Б., Иванов В.Н. Эффективность использования средств механизации в строительном производстве: Монография. — Омск: Изд-во СибАДИ, 2002. 192 с.

57. Потемкин В.Г. Вычисления в среде MATLAB. М.: Диалог-МИФИ. - 2004. - 328 с.

58. Раннев А.В. Полосин М.Д. Устройство и эксплуатация дорожно-строительных машин. -М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000. 488 с.

59. Рейнер Э. Реология / Э. Рейнер. М.: Иностранная литература, 1962.-842.

60. Самонян А .Я. Проникание. М.: Изд-во МГУ, 1974. - 299 С.

61. Сергеева Т.Н. К вопросу уплотнения асфальтобетонных смесей. / Т.Н. Сергеева, А.Я. Башкарев / Тр. МАДИ. М., 1975. - Вып. 844. - С. 124 -132.

62. Сидоров В.И. Автоматизация работы строительных машин. М.,1989.

63. Скловский А.А. Автоматизация дорожных машин. 2-е изд., переработ. И доп. - Рига: «Авотс», 1979. - 358 с.

64. Слободин В.Я. Оптимизация параметров системы управления бульдозера с целью повышения эффективности процесса копания грунта: Дис. . канд. техн. наук. Омск, СибАДИ, 1982. - 235 с.

65. СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги», Москва 1997.

66. СНиП 3.06.03-85 «Автомобильные дороги» Госстрой СССР, Москва 1989.

67. Советов Б. Я., Яковлев С. А. Моделирование систем: Учеб. Для узов 3-е изд., перераб. И. доп. М.: Выс. шк., 2001. - 343 с.

68. Соловьев Б.Ы., Силкин В.В., Елисеев В.Е. Асфальтобетонные и цементобетонные заводы. М.: Транспорт, 1993. — 203 с.

69. Справочник конструктора дорожных машин / Б.Ф. Бондашов, И.П. Бородачев, С.А. Варганов и др.; под ред. И.П. Бородачева. 2-е изд., перераб. И доп. -М.: Машиностроение, 1973. - 504 с.

70. Стокан А.И., Грифф М.И., Каран Е.Д. Планирование экспериментальных исследований в дорожном и строительном машиностроении. М.: ЦНИТЭстроймаш, 1974. - 72с.

71. Строительное производство: Энциклопедия / Гл. ред. А.И. Шрейдер. М.: Стройиздат, 1995. - 464 с.

72. Техническая диагностика гидроприводов машин. М.: Машиностроение. 1979. - 112 с.

73. Технологическое обеспечение качества строительства асфальтобетонных покрытий: Метод. Рекомендации / Сост: В.Н. Шестаков. В.Б. Пермяков, В.М. Ворожейки». Омск: Изд-во СибАДИ, 1999. - 240 с.

74. Технология производства гусеничных и колесных машин / Н.М. Капустин, К.М. Сухоруков, Р.К. Мещеренков и др.; Под ред. Г.Н.

75. Мельникова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998.■

76. Титенко В.В. Повышение производительности автогрейдера,выполняющего планировочные работы, совершенствованием системы управления: Дис. . канд. техн. наук. Омск, СибАДИ, 1997. - 172 с.

77. Трудоношин В.А., Пивоварова Н.В. Математические модели технических объектов САПР: В 9 кн. Кн. 4 / Под ред. И.П. Норенкова. М.: высш шк., 1986.

78. Федоров Д.И. Рабочие органы землеройных машин. М.: Машиностроение, 1977. -288 с.

79. Федоров Д.И., Бондарович Б.А. Надежность рабочего оборудования землеройных машин. -М.: Машиностроение, 1981. 280 с.

80. Цифровое моделирование систем стационарных случайных процессов / Е.Г. Гридина, А.Н. Лебедев, Д.Д. Недосекин, Е.А. Чернявский. -JL: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1991. — 144 с.

81. Черных И.В. Simulink: среда создания инженерных приложений. — М.: Диалог-МИФИ. 2003. - 521 с.

82. Шмаков А.Г. Эксплуатация дорожных машин. М.: Транспорт, 1987.-398 с.

83. Щербаков B.C. Научные основы повышения точности работ, выполняемых землеройно-транспортными машинами: Дис. . докт. техн. наук. Омск, СибАДИ, 2000. - 416 с.

84. Щербаков B.C., Глушец В.А. Математическая модель силового воздействия грунта на рабочий орган рыхлительного агрегата / Сб. науч. тр. №4. Юбилейный. Омск: Изд-во СибАДИ, 2003. - с. 72 - 75.

85. Щербаков B.C., Руппель А.А., Глушец В.А. Основы моделирования систем автоматического регулирования и электротехнических систем в среде MATLAB и Simulink: Учебное пособие. Омск: Изд-во СибАДИ, 2003. - 160 с.

86. Эксплуатация дорожных машин / A.M. Шейнин, Б.И. Филиппов,

87. B.А. Зорин и др. / Под ред. A.M. Шейнина. М.: Транспорт, 1992. - 328 с.

88. Эксплуатация и техническое обслуживание дорожных машин, автомобилей и тракторов: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / С. Ф. Головин, В. М. Коншин, А. В. Рубайлов и др.; Под ред. Е.

89. C. Локшина . 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. -464 с.

90. Kandhal P.S., Koehler W.C. Pensylvania experience in the compaction of asphalt pavements // ASTM STP 829: Placementand compaction of asphalt mixtures, 1984 pp. 93 - 106.

91. SimMechanics User's Guide. Version 2. The Math Works, Inc., November 2002. 522 p.

92. SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике / Авторы: Алямовский А. А., Собачкин А. А., Одинцов Е. В., Харитонович А. И., Пономарев Н. Б./ СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 800 с.