Моделювання виконавчого рівня апаратів систем промислового гідроприводу

Abstract

Запропоновано узагальнену структуру моделі роботи системи промислового гідроприводу з великою кількістю виконавчих пристроїв та складними алгоритмами роботи системи. Запропонована модель розроблена з метою визначення енергетичної ефективності системи шляхом моделювання роботи протягом одиничного робочого циклу або впродовж певного терміну експлуатації. Структура експлуатаційної моделі розподілена на операційну, логічну та енергетичну складові. Представлено спрощений вигляд системи гідроприводів у вигляді послідовного з'єднання набору енергетичних перетворювачів, електромеханічного, механогідравлічного та гідромеханічного. Описано фактори структурування процесів, які мають суттєвий вплив на рівень енергетичного споживання багатопривідних систем промислових гідроприводів. Обрано фактори суперпозиції показників економічних, технологічних, енергетичних, технічних тощо, які в значній мірі впливають на енергетичну ефективність гідравлічної системи в цілому. Представлено класифікацію гідравлічних апаратів виконавчого рівня в структурі гідравлічної системи та виконано математичний опис визначення енергетичних характеристик для кожного типу виконавчого пристрою з урахуванням можливості використання при визначенні енергетичної ефективності систем промислового гідроприводу.

A generalized structure of the operational model of an industrial hydraulic drive system with a large number of actuators and complex algorithms of the system's operation is proposed. The proposed model is designed to determine the energy efficiency of a system by simulating operation during a single operating cycle or over a certain period of operation. The structure of the operational model is divided into operational, logical and energy components. A simplified view of the hydraulic drive system is presented in the form of a series connection of a set of energy converters, electromechanical, mechanohydraulical and hydromechanical. The factors of structuring processes that have a significant impact on the level of energy consumption of multi-drive systems of industrial hydraulic drives are described. The factors of superposition of indicators of economic, technological, energy, technical, etc. are selected, which significantly affect the energy efficiency of the hydraulic system as a whole. The classification of hydraulic devices of the executive level in the structure of the hydraulic system is presented and a mathematical description of determining the energy characteristics for each type of executive device is carried out, taking into account the possibility of using it in determining the energy efficiency of industrial hydraulic drive systems.