НАПРЯМИ ЗАСТОСУВАННЯ ІНТЕГРОВАНИХ IНЕРЦIЙНИХ МОДУЛІВ ДЛЯ КЕРУВАННЯ ГІДРАВЛІЧНИМ ПРИВОДОМ ВІДВАЛА АВТОГРЕЙДЕРА

Анотація

У статтi розглянуто пiдхiд щодо пiдвищення точностi та стiйкостi керування вiдвалом автогрейдера через iнтеграцiю iнерцiйних вимiрювальних модулiв (IMU) безпосередньо в конструкцiю вiдвала. Проаналiзовано сучаснi системи автоматизованого керування вiдвалом, що базовані на GNSS- та IMU-технологiях, а також виявлено їхні обмеження, пов’язанi з розмiщенням датчикiв на рамi машини або щоглах, чутливiстю до втрати супутникового сигналу і вразливiстю до механiчних пошкоджень. Запропоновано структурну схему системи стабiлiзацiї вiдвала з локальним IMU, який вимiрює просторовi кути орiєнтацiї та лiнiйнi прискорення вiдвала. Сформовано математичнi спiввiдношення для визначення просторового положення рiжучої кромки вiдвала за даними IMU, ходу гiдроцилiндрiв і навiгацiйної системи. Описано алгоритм роботи замкненої системи керування, у якiй відхилення вiд проєктної поверхні компенсують зміни положення відвала за допомогою гiдропривода. Показано, що iнтеграцiя IMU безпосередньо у вiдвал дає змогу пiдвищити точнiсть витримування поздовжнього та поперечного уклонiв, зменшити вплив люфтiв у кiнематичних ланцюгах і покращити рiвномiрнiсть зношування рiжучої кромки. Сформульовано основнi переваги i обмеження запропонованого пiдходу, а також намiчено напрями подальших дослiджень.