Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка

РЕФЕРАТ

на тему

"Існуючі способи і методи проектування базової траєкторії для водіння технологічних машин

Зміст

1. Загальні принципи задання базової траєкторії для водіння технологічних машин

2. Методи задання траєкторії для водіння сільськогосподарських агрегатів

3. Методи задання траєкторії руху робочих органів дорожньо-будівельних машин

4. Методи і способи орієнтації розміточних машин

Список використаної літератури

1. Загальні принципи задання базової траєкторії для водіння технологічних машин

Спосіб орієнтації технологічних машин визначається наявністю чи відсутністю залежної направляючої траєкторії від траєкторії попереднього проходу машини, а у випадку відсутності такої залежності - наявністю чи відсутністю фізичної направляючої того чи іншого роду. Якщо машина при рухові коліс копіює лінію, що проведена цією ж чи аналогічною машиною при попередньому проходженні, то такий спосіб називають копіюванням залежної направляючої. Незалежними вважаються такі лінії, параметри яких не залежать від траєкторії попереднього проходу машини. Якщо машина проходить по наперед заданій фізичній лінії, то такий спосіб орієнтації можна назвати програмним.

Принцип роботи систем, які використовують копіювання залежної направляючої полягає в тому, що машина спеціальним пристроєм копіює слід тієї чи іншої форми, який був залишений попереднім проходом машини. При такому принципі роботи траєкторія кожного наступного проходу є повторенням траєкторії попереднього.

Залежна направляюча може бути задана механічним (наприклад, борозна, маркерна лінія, стінка хлібостою), індуктивним (провідник із струмом), радіоактивним чи кольоровоконтрастним методом.

Радіоактивний метод базується на заданні базової траєкторії на місцевості з допомогою радіоактивних речовин.

Незалежна направляюча може бути задана контактним копіром (проволока, трос), безконтактним копіром (оптичним, лазерним, індуктивним чи радіонавігаційним методом) чи, наприклад, рядком розвинутих рослин.

Широко відомий індуктивний метод водіння [1,3]. Траєкторія руху задається попередньо прокладеним проводом. Струм, що протікає по проводу, генерує електромагнітне поле. На технологічній машині симетрично по обидві сторони осі розташовані котушки, в яких створюється електричний сигнал, обернено пропорційний квадрату відстані від провода. В положенні, коли котушки приймача рівновіддалені від контрольного кабеля, сигнали двох котушок зрівноважені, але відхилення від заданого напрямку руху викликає стан дисбалансу в ланцюгах котушок, в результаті чого формується візуальний чи звуковий попереджувальний сигнал. В [1] розглядається прилад для індикації відхилень машини від траєкторії, заданої рівносигнальною зоною струмонесучих провідників, які розташовані вздовж траси руху. Цей метод потребує великих капітальних вкладень і досить чутливий до збурень, що вносяться металевими конструкціями.

Дещо менше поширений оптичний спосіб. Від індуктивного він відрізняється тим, що замість провідника зі струмом і котушки використовуються світлоконтрастна лінія і фотоелектронні датчики. Головний недолік цього методу - проблематичність забезпечення світлоконтрастної лінії необхідної якості в складних технологічних умовах (наприклад при запиленості).

Відомий клас пристроїв "маякового" типу: радіохвильовий, лазерний, ультразвуковий тощо. Використання пристроїв променевого типу дозволяє підвищувати робочу швидкість машини, покращити якість регулювання і збільшити продуктивність.

В системах водіння з дистанційним керуванням водіння однієї або декількох машин здійснюється оператором з нерухомого поста керування чи з одного з рухомих агрегатів. Передача команд з поста керування чи з ведучої машини відбувається по радіо або по кабельній мережі. Відомий також спосіб визначення місця розташування робочого органу відносно заданої траєкторії [18,22], наприклад пневмопробійника, в ґрунті при безтраншейній прокладці підземних комунікацій., який також базується на принципі радіокерування. Для здійснення способу на поверхні ґрунту відзначають горизонтальну проекцію траєкторії руху робочого органу. Симетрично їй розміщують не менше двох антен, виконаних у вигляді однопровідних відкритих ліній. Перша антена живиться від генератора, що формує синусоїдальний сигнал, друга антена живиться від генератора через керований фазозсувний пристрій із забезпеченням випромінювання сигналу в протифазі. У вертикальній площині, що проходить через задану траекторію руху робочого органу, формується зона нульової напруженості сумарного радіосигналу. На робочому органі встановлюють антену приймального пристрою, приводять в рух робочий орган і випромінюють в ґрунтовий масив радіосигнал. Сумарний сигнал від двох антен після проходження через грунт реєструють приймальним пристроєм. По величині відмінності сумарного сигналу від нуля визначають величину відхилення робочого органу від заданої траєкторії руху. За допомогою керованого фазозсувного пристрою змінюють зсув фаз до рівності нулю сумарного сигналу. По величині зсуву фаз визначають напрям відхилення робочого органу від проектної траєкторії.