Агрегат для внесения жидких и/или твердых активных веществ и способ управления таким агрегатом - RU2016101425A
Код документа: RU2016101425A
Формула
1. Агрегат (01) для внесения жидких и/или твердых активных веществ, включающий в себя:
- несущее транспортное средство (10),
- по меньшей мере один расположенный с возможностью поворота вокруг по меньшей мере одной поворотной оси (20) трубопровод (02, 21, 22),
- по меньшей мере одну сенсорную структуру (25, 26) для регистрации скорости (w) поворота и/или ускорения трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости,
- по меньшей мере одну сенсорную структуру для регистрации поворотного положения (alpha 1, d_alpha1) трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости,
- перерабатывающее выходные сигналы (alpha0) сенсорных структур в управляющие сигналы регулирующее устройство,
- по меньшей мере один исполнительный элемент (03), влияющий в зависимости от управляющих сигналов регулирующего устройства на текущее поворотное положение (alpha0) трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20),
причем для определения поворотного положения (alpha0) трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно начальной ориентации регулирующее устройство
- посредством интегрирования скорости (w) поворота по времени рассчитывает по меньшей мере одно поворотное положение (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) относительно опорной плоскости.
2. Агрегат по п. 1, в котором для определения текущего поворотного положения (alpha0) трубопровода (02, 21, 22) относительно опорной плоскости регулирующее устройство объединяет рассчитанное с помощью скорости (w) поворота поворотное положение (alpha2) с зарегистрированным поворотным положением (alpha1, d_alpha1), чтобы из этого сформировать отводящий трубопровод (02, 21, 22) из его текущего поворотного положения (alpha0) в
заданное поворотное положение относительно опорной плоскости управляющий сигнал.
3. Агрегат по п. 1, причем по меньшей мере одна сенсорная структура для регистрации скорости (w) поворота трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости содержит по меньшей мере один расположенный на трубопроводе (02, 21, 22) датчик (25, 26) частоты вращения.
4. Агрегат по п. 1, причем по меньшей мере одна сенсорная структура для регистрации скорости (w) поворота трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости содержит по меньшей мере один расположенный по меньшей мере в одной концевой области (23, 24) трубопровода (02, 21, 24) датчик (27, 28) ускорения.
5. Агрегат по п. 1, причем по меньшей мере одна сенсорная структура для регистрации скорости (w) поворота несущего транспортного средства (10) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости содержит по меньшей мере один расположенный на несущем транспортном средстве (10) датчик частоты вращения.
6. Агрегат по п. 5, причем по меньшей мере одна сенсорная структура для регистрации скорости (w) поворота трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости содержит по меньшей мере один регистрирующий относительный поворот (d_alpha1) между несущим транспортным средством (10) и трубопроводом (02, 21, 22) датчик угла поворота или датчик угловой скорости вращения.
7. Агрегат по п. 5 или 6, причем по меньшей мере одна сенсорная структура для регистрации скорости (w) поворота трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости вместо датчика (25, 26) частоты вращения или дополнительно к нему содержит датчик углового ускорения.
8. Агрегат по п. 1 или 2, причем по меньшей мере одна сенсорная структура для регистрации поворотного положения (alpha1, d_alpha1) трубопровода вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости содержит по меньшей мере один регистрирующий относительный поворот (d_alpha1) между несущим транспортным средством (10) и трубопроводом (02, 21, 22) датчик.
9. Агрегат по п. 8, причем по меньшей мере один датчик для регистрации относительного поворота (d_alpha1) между несущим транспортным средством (10) и трубопроводом (02, 21, 22) содержит:
- по меньшей мере один расположенный между трубопроводом (02, 21, 22) и несущим транспортным средством (10) датчик угла поворота, и/или
- по меньшей мере один регистрирующий угол (alpha_t) между несущим транспортным средством (10) и опорной плоскостью датчик наклона и по меньшей мере один регистрирующий угол (alpha_g) между трубопроводом (02, 21, 22) и опорной плоскостью датчик наклона.
10. Агрегат по п. 1 или 2, причем по меньшей мере одна сенсорная структура для регистрации поворотного положения (alpha1, d_alpha1) трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости содержит по меньшей мере один регистрирующий угол (alpha) между трубопроводом (02, 21, 22) и опорной плоскостью датчик наклона.
11. Агрегат по п.1, причем регулирующее устройство содержит:
- выполняющие фильтрацию Кальмана средства, и/или
- средства для низкочастотной фильтрации зарегистрированного датчиками поворотного положения (alpha1, d_alpha1), а также средства для сравнения подвергнутого низкочастотной фильтрации, зарегистрированного датчиками поворотного положения (alpha1, d_alpha1) при непрерывной коррекции на нуль с рассчитанным с помощью скорости (w) поворота поворотным положением (alpha2).
12. Способ управления агрегатом по одному из пп. 1-11 с помощью регулирования поворотного положения расположенного на несущем транспортном средстве (10) подвижно вокруг поворотной оси (20) трубопровода (02, 21, 22) в зависимости от текущего поворотного положения (alpha0), причем для определения текущего поворотного положения (alpha0) предусматривают, что:
- регистрируют скорость (w) поворота трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости,
- регистрируют поворотное положение (alpha1, d_alpha1) трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости,
- посредством интегрирования скорости (w) поворота по времени рассчитывают поворотное положение (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) относительно опорной плоскости, и
- рассчитанное с помощью скорости (w) поворота поворотное положение (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) объединяют с зарегистрированным поворотным положением (alpha1, d_alpha1) трубопровода (02, 21, 22) для определения текущего поворотного положения (alpha0) трубопровода (02, 21, 22) относительно опорной плоскости.
13. Способ по п. 12, причем посредством объединения рассчитанного с помощью скорости (w) поворота поворотного положения (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) с зарегистрированным поворотным положением (alpha1, d_alpha1) трубопровода (02, 21, 22), в каждом случае относительно опорной плоскости, формируют отводящий трубопровод (02, 21, 22) из его текущего поворотного положения (alpha0) в заданное поворотное положение относительно опорной плоскости управляющий сигнал.
14. Способ по п. 12 или 13, причем:
- скорость (w) поворота регистрируют с помощью по меньшей мере одного расположенного на трубопроводе (02, 21, 22) и регистрирующего скорость (w) поворота трубопровода (02, 21, 22) датчика (25, 26) частоты вращения, и/или
- скорость (w) поворота трубопровода (02, 21, 22) регистрируют с помощью скорости поворота несущего транспортного средства (10) вокруг его проходящей
параллельно поворотной оси (20) продольной оси, и с помощью относительного поворота (d_alpha1) между несущим транспортным средством (10) и трубопроводом (02, 21, 22), и/или
- скорость (w) поворота определяют с помощью интегрирования углового ускорения по времени, и/или
- скорость (w) поворота определяют с помощью интегрирования по времени углового ускорения, определенного с помощью линейных ускорений, и/или
- поворотное положение (alpha1) трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости регистрируют с помощью угла наклона (alpha) между трубопроводом (02, 21, 22) и горизонталью или вертикалью.
15. Способ по п.13, причем:
- посредством объединения рассчитанного с помощью зарегистрированной скорости (w) поворота поворотного положения (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) с относительным поворотом между несущим транспортным средством (10) и трубопроводом (02, 21, 22) берут за основу соответствующую длительной ориентации несущего транспортного средства (10) опорную плоскость,
или
- посредством объединения рассчитанного с помощью зарегистрированной скорости (w) поворота поворотного положения (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) с зарегистрированным посредством регистрации угла (alpha) между трубопроводом (02, 21, 22) и опорной плоскостью поворотным положением (alpha1) трубопровода (02, 21, 22) берут за основу соответствующую искусственному горизонту опорную плоскость.
16. Способ по п.14, причем:
- посредством объединения рассчитанного с помощью зарегистрированной скорости (w) поворота поворотного положения (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) с относительным поворотом между несущим транспортным средством (10) и трубопроводом (02, 21, 22) берут за основу соответствующую длительной ориентации несущего транспортного средства (10) опорную плоскость,
или
- посредством объединения рассчитанного с помощью зарегистрированной скорости (w) поворота поворотного положения (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) с зарегистрированным посредством регистрации угла (alpha) между трубопроводом (02, 21, 22) и опорной плоскостью поворотным положением (alpha1) трубопровода (02, 21, 22) берут за основу соответствующую искусственному горизонту опорную плоскость.
17. Способ по п. 12, причем для определения текущего поворотного положения (alpha0) трубопровода (02, 21, 22) вокруг поворотной оси (20) относительно опорной плоскости посредством объединения рассчитанного с помощью скорости (w) поворота поворотного положения (alpha2) трубопровода (02, 21, 22) с зарегистрированным непосредственно или опосредованно посредством образования разности поворотным положением (alpha1, d_alpha1) трубопровода (02, 21, 22) выполняют:
- фильтрацию Кальмана
и/или
- низкочастотную фильтрацию зарегистрированного поворотного положения (alpha1, d_alpha1), а также сравнение подвергнутого низкочастотной фильтрации, зарегистрированного поворотного положения (alpha1, d_alpha1) при непрерывной коррекции на нуль с рассчитанным с помощью скорости (w) поворота поворотным положением (alpha2).
