ALGORYTMY STEROWANIA NAP DEM ELEKTROHYDRAULICZNYM PRZY POMOCY WAHAD OWEGO D OJSTIKA DOTYKOWEGO Z CIECZ MR W UK ADZIE Z SI OWYM SPRZ ENIEM ZWROTNYM

Podobne dokumenty
ALGORYTMY STEROWANIA NAPĘDEM ELEKTROHYDRAULICZNYM PRZY POMOCY WAHADŁOWEGO DŻOJSTIKA DOTYKOWEGO Z CIECZĄ MR W UKŁADZIE Z SIŁOWYM SPRZĘŻENIEM ZWROTNYM

ROBOT STEROWANY TRZYOSIOWYM D OJSTIKIEM DOTYKOWYM Z CIECZ MAGNETOREOLOGICZN

ROBOT STEROWANY TRZYOSIOWYM DŻOJSTIKIEM DOTYKOWYM Z CIECZĄ MAGNETOREOLOGICZNĄ

ZASTOSOWANIE LINIOWEGO D OJSTIKA DOTYKOWEGO DO STEROWANIA NAP DEM ELEKTROHYDRAULICZNYM

WYKORZYSTANIE LASEROWEGO CZUJNIKA ODLEG O CI DO ESTYMACJI SI Y W UK ADZIE STEROWANIA NAP DEM ELEKTROHYDRAULICZNYM D OJSTIKIEM DOTYKOWYM

Construction and research of control devices with magnetorheological fluids and force feedback summary of research project

WYKORZYSTANIE LASEROWEGO CZUJNIKA ODLEGŁOŚCI DO ESTYMACJI SIŁY PODCZAS STEROWANIA SERWONAPĘDU ELEKTROHYDRAULICZNEGO DŻOJSTIKIEM DOTYKOWYM

UKŁAD ROZRUCHU SILNIKÓW SPALINOWYCH

Ustawienie wózka w pojeździe komunikacji miejskiej - badania. Prawidłowe ustawienie

BADANIA SERWONAPĘDU ELEKTROHYDRAULICZNEGO Z ZAWOREM PROPORCJONALNYM STEROWANYM SILNIKIEM SYNCHRONICZNYM Z REGULATOREM TYPU PI

Lekcja 173, 174. Temat: Silniki indukcyjne i pierścieniowe.

WYKORZYSTANIE TRZYOSIOWEGO DŻOJSTIKA DOTYKOWEGO Z CIECZĄ MAGNETOREOLOGICZNĄ I SIŁOWYM SPRZĘŻENIEM ZWROTNYM DO STEROWANIA RAMIONAMI ROBOTA

Badanie bezszczotkowego silnika prądu stałego z magnesami trwałymi (BLDCM)

Załącznik Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia na CZĘŚĆ II

Ćwiczenie: "Ruch harmoniczny i fale"

Sterowanie maszyn i urządzeń

linkprog programator USB

Badanie silnika asynchronicznego jednofazowego

Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów

(13) B1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Wyznaczenie sprawności grzejnika elektrycznego i ciepła właściwego cieczy za pomocą kalorymetru z grzejnikiem elektrycznym

WYKRYWANIE BŁĘDÓW W UKŁADACH OCHRONY PRZECIWPORAŻENIOWEJ Z WYŁĄCZNIKAMI RÓŻNOCOWO PRĄDOWYMI

ZASTOSOWANIE LINIOWEGO DŻOJSTIKA DOTYKOWEGO Z CIECZĄ MR DO STEROWANIA SERWONAPĘDEM ELEKTROHYDRAULICZNYM W UKŁADZIE Z SIŁOWYM SPRZĘŻENIEM ZWROTNYM

Projekt MES. Wykonali: Lidia Orkowska Mateusz Wróbel Adam Wysocki WBMIZ, MIBM, IMe

PROCEDURA OCENY RYZYKA ZAWODOWEGO. w Urzędzie Gminy Mściwojów

INSTRUKCJA OBSŁUGI WD2250A. WATOMIERZ 0.3W-2250W firmy MCP

tel/fax lub NIP Regon

Załącznik nr 7 do Umowy Nr z dnia r. Oświadczenie Podwykonawcy (WZÓR) W związku z wystawieniem przez Wykonawcę: faktury nr z dnia..

1.3 Budowa. Najwa niejsze cz ci sk adowe elektrozaworu to:

PRZEDSIĘBIORSTWO ENERGETYKI CIEPLNEJ I GOSPODARKI WODNO-ŚCIEKOWEJ Sp. z o.o.

Automatyka. Etymologicznie automatyka pochodzi od grec.

PRAWA ZACHOWANIA. Podstawowe terminy. Cia a tworz ce uk ad mechaniczny oddzia ywuj mi dzy sob i z cia ami nie nale cymi do uk adu za pomoc

2. Na KARCIE OCENY w oznaczonym miejscu przyklej naklejk

Wykład 10. Urządzenia energoelektroniczne poprzez regulację napięcia, prądu i częstotliwości umoŝliwiają

ROZPORZ DZENIE MINISTRA TRANSPORTU 1) z dnia r.

I B. EFEKT FOTOWOLTAICZNY. BATERIA SŁONECZNA

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Dobór nastaw PID regulatorów LB-760A i LB-762

Zbiorniki hydroforowe

3. BADA IE WYDAJ OŚCI SPRĘŻARKI TŁOKOWEJ

PL B BUP 19/04. Sosna Edward,Bielsko-Biała,PL WUP 03/10 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

po rednie: które powstaje bez przep ywu pr du przez organizm cz owieka, np. uszkodzenie wzroku poprzez dzia anie uku elektrycznego.

WZORU UŻYTKOWEGO. d2)opis OCHRONNY (19) PL (11)62749 EGZEMPLARZ ARCHIWALNY. Zbigniew Kuska, Mysłowice, PL Michał Żydek, Piekary Śląskie, PL

Samochody ciężarowe z wymiennym nadwoziem

ANALOGOWE UKŁADY SCALONE

888 A 888 V 1. ZASTOSOWANIE 2. BUDOWA GENERATOR NAPIĘCIA 3-FAZOWEGO L2 L3 N PE

INSTRUKCJA OBS UGI

Zestawienie wartości dostępnej mocy przyłączeniowej źródeł w sieci RWE Stoen Operator o napięciu znamionowym powyżej 1 kv

INSTRUKCJA OBSŁUGI URZĄDZENIA: HC8201

Politechnika Warszawska Wydział Matematyki i Nauk Informacyjnych ul. Koszykowa 75, Warszawa

SPIS TREŚCI. Usytuowanie bramy i rodzaj sterowania mogą mied wpływ na poziom ryzyka, stwarzanego przez bramę z napędem.

Dostosowanie piły wzdłużnej do wymagań minimalnych propozycje rozwiązań aplikacyjnych

Techniczne nauki М.М.Zheplinska, A.S.Bessarab Narodowy uniwersytet spożywczych technologii, Кijow STOSOWANIE PARY WODNEJ SKRAPLANIA KAWITACJI

HiTiN Sp. z o. o. Przekaźnik kontroli temperatury RTT 4/2 DTR Katowice, ul. Szopienicka 62 C tel/fax.: + 48 (32)

INSTRUKCJA OBSŁUGI MC-2810 CYFROWY SYSTEM GŁOŚNIKOWY 5.1 KANAŁÓW DO KINA DOMOWEGO

PL B1. PRZEMYSŁOWY INSTYTUT MOTORYZACJI, Warszawa, PL BUP 11/09

Bielsko-Biała, dn r. Numer zapytania: R WAWRZASZEK ISS Sp. z o.o. ul. Leszczyńska Bielsko-Biała ZAPYTANIE OFERTOWE

SUPPORTING EQUIPMENT. LoopMaster EL650 D /PL/B 1(10) PRODUCT DESCRIPTION LOOPMASTER EL650

SPRAWOZDANIE Z REALIZACJI XXXII BADAŃ BIEGŁOŚCI I BADAŃ PORÓWNAWCZYCH HAŁASU W ŚRODOWISKU Warszawa kwiecień 2012r.

Badanie skuteczności ochrony przeciwporażeniowej

Pomiar mocy pobieranej przez napędy pamięci zewnętrznych komputera. Piotr Jacoń K-2 I PRACOWNIA FIZYCZNA

Transport Mechaniczny i Pneumatyczny Materiałów Rozdrobnionych. Ćwiczenie 2 Podstawy obliczeń przenośników taśmowych

DE-WZP JJ.3 Warszawa,

WK Rozdzielacz suwakowy sterowany elektrycznie typ WE6. NG 6 31,5 MPa 60 dm 3 /min OPIS DZIA ANIA: r.

DTR.ZL APLISENS PRODUKCJA PRZETWORNIKÓW CIŚNIENIA I APARATURY POMIAROWEJ INSTRUKCJA OBSŁUGI (DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA)

Implant ślimakowy wszczepiany jest w ślimak ucha wewnętrznego (przeczytaj artykuł Budowa ucha

Technik mechatronik. Egzamin. zawodowy. Testy i zadania z rozwiązaniami. Alina Rodak, Andrzej Rodak i in.

( 5 4 ) Sposób i urządzenie do sterowania dźwigiem, zwłaszcza towarowym,

Pomiar prędkości dźwięku w metalach

BAKS Kazimierz Sielski Karczew ul. Jagodne 5. Tel./ fax (022) fax (022) NIP Zapytanie ofertowe.

SILNIKI ASYNCHRONICZNE INDUKCYJNE

PODSTAWY METROLOGII ĆWICZENIE 4 PRZETWORNIKI AC/CA Międzywydziałowa Szkoła Inżynierii Biomedycznej 2009/2010 SEMESTR 3

NACZYNIE WZBIORCZE INSTRUKCJA OBSŁUGI INSTRUKCJA INSTALOWANIA

LABORATORIUM TECHNOLOGII NAPRAW WERYFIKACJA TULEJI CYLINDROWYCH SILNIKA SPALINOWEGO

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 14/14

Zakłócenia. Podstawy projektowania A.Korcala

W Y B R A N E P R O B L E M Y I N Y N I E R S K I E

7. REZONANS W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH

I. Minimalne wymagania. Tool Form s.c. Jacek Sajan, Piotr Adamiak. ul. Pafalu 11, Świdnica, NIP:

Pomiar prądów ziemnozwarciowych W celu wprowadzenia ewentualnych korekt nastaw zabezpieczeń. ziemnozwarciowych.

ARKUSZ EGZAMINACYJNY ETAP PRAKTYCZNY EGZAMINU POTWIERDZAJ CEGO KWALIFIKACJE ZAWODOWE CZERWIEC 201

Układ automatycznego sprzęgła AKS

Bazy danych. Andrzej Łachwa, UJ, /15

40. Międzynarodowa Olimpiada Fizyczna Meksyk, lipca 2009 r. ZADANIE TEORETYCZNE 2 CHŁODZENIE LASEROWE I MELASA OPTYCZNA

KOMISJA WSPÓLNOT EUROPEJSKICH. Wniosek DECYZJA RADY

WZORU UŻYTKOWEGO PL Y1. PRZEDSIĘBIORSTWO BRANŻOWE GAZOWNIA SERWIS SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Warszawa, PL

P 0max. P max. = P max = 0; 9 20 = 18 W. U 2 0max. U 0max = q P 0max = p 18 2 = 6 V. D = T = U 0 = D E ; = 6

Przekaźniki czasowe H/44. Przekaźniki czasowe. Przekaźnik czasowy opóźnienie załączania EN 61810

Warszawa, dnia 16 czerwca 2015 r. Poz Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi 1) z dnia 19 maja 2015 r.

EGZAMIN POTWIERDZAJ CY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2015 CZ PRAKTYCZNA

Haptyczny interfejs asystujący z cieczą MR

Roboty przemysłowe. Budowa i zastosowanie, wyd, 2 Honczarenko Jerzy WNT 2010

TABELA ZGODNOŚCI. W aktualnym stanie prawnym pracodawca, który przez okres 36 miesięcy zatrudni osoby. l. Pornoc na rekompensatę dodatkowych

ARKUSZ EGZAMINACYJNY ETAP PRAKTYCZNY EGZAMINU POTWIERDZAJ CEGO KWALIFIKACJE ZAWODOWE STYCZE 2012

WĘZŁY POMPOWE 2016 AHU N AHU N Range: VENTUS VS 10 - VS 650 Range: VENTUS VS 10 - VS 650

SCENARIUSZ ZAJĘĆ SZKOLNEGO KOŁA NAUKOWEGO Z PRZEDMIOTU CHEMIA PROWADZONEGO W RAMACH PROJEKTU AKADEMIA UCZNIOWSKA

CD-W Przetwornik stężenia CO 2 do montażu naściennego. Cechy i Korzyści. Rysunek 1: Przetwornik stężenia CO 2 do montażu naściennego

Obciążenie dachów wiatrem w świetle nowej normy, cz. 1

Transkrypt:

dr in. Piotr Gaw owicz mgr Marcin Chciuk mgr in. Pawe Bachman Uniwersytet Zielonogórski ALGORYTMY STEROWANIA NAP DEM ELEKTROHYDRAULICZNYM PRZY POMOCY WAHAD OWEGO D OJSTIKA DOTYKOWEGO Z CIECZ MR W UK ADZIE Z SI OWYM SPRZ ENIEM ZWROTNYM W artykule opisano uk ad sterowania serwonap du elektrohydraulicznego z dodatkowym si owym sprz eniem zwrotnym. Przedstawiono budow i zasad dzia ania hamulca z ciecz magnetoreologiczn i zale no momentu hamuj cego od pr du. Ko cowa cz artyku u zawiera wyniki bada do wiadczalnych procesu sterowania serwonap dem elektrohydraulicznym za pomoc d ojstika dotykowego z ciecz magnetoreologiczn przy pomocy dwóch ró nych algorytmów sterowania. ALGORITHMS OF CONTROL ELECTROHYDRAULIC DRIVE BY SWINGING MOTION HAPTIC JOYSTICK WITH MAGNETHORHEOLOGICAL FLUID AND FORCE FEEDBACK The article describes control system of electrohydraulic servo drive with additional force feedback. The structure of magnetorheological rotary brake and the research of relation between torque and current are presented. The last section forms results based on the research electrohydraulic servo drive s control system with magnetorheological haptic joystick by two different control algorithms. 1. WST P Sterowanie w nap dach elektrohydraulicznych stosowanych w ró nego rodzaju maszynach cz sto odbywa si w p tli po o eniowego sprz enia zwrotnego. Sprz enie to realizowane jest w sposób elektryczny lub poprzez operatora, który swoim wzrokiem obserwuje po o enie t oczyska. W tym drugim przypadku problem mo e pojawi si, gdy sterownie odbywa si w warunkach niedostatecznej widoczno ci lub w przypadku jej braku. Gdy operator nie mo e obserwowa ruchomej cz ci roboczej sterowanego urz dzenia przerwana jest p tla po o eniowego sprz enia zwrotnego (rys. 1), co powoduje brak mo liwo ci precyzyjnego sterowania. Rozwi zaniem, w tym wypadku, mog oby by dodatkowe si owe sprz enie zwrotne wraz z odpowiednio zmodyfikowanym d ojstikiem, umo liwiaj cym operatorowi odczuwanie si y przekazywanej ze sterowanego urz dzenia (d ojstik dotykowy ang. haptic joystick). Urz dzenia dotykowe znane s ju od lat i wykorzystywane s do przekazywania wra e zwi zanych z dotykiem, np. pochodz cych z wirtualnej rzeczywisto ci lub gier komputerowych [1]. Stosowane s te w robotach chirurgicznych [1], a tak e w uk adach sterowania samolotów. Istnieje kilka firm produkuj cych takie urz dzenia, m.in. Immersion [5], SensAble [7], Force Dimension [4], które maj w swojej ofercie kilkana cie ró nych rodzajów tego typu urz dze [1]. automation 29 695

Po o enie zadane Mózg R ka D wignia Potencjometr Urz dzenie Ruch cz ci roboczej D ojstik Cz owiek D wignia Hamulec MR Czujnik si y Wzrok Sprz enie zwrotne z udzia em wzroku Si owe sprz enie zwrotne Przerwanie sprz enia Rys. 1. Schemat koncepcji sterowania urz dzeniami w uk adzie z dodatkowym si owym sprz eniem zwrotnym 2. BUDOWA I BADANIA D OJSTIKA DOTYKOWEGO W budowie d ojstika dotykowego wykorzystano w a ciwo ci cieczy magnetoreologicznej [6], której szczególn cech jest wzrost jej lepkospr ystych w a ciwo ci wraz ze wzrostem dzia aj cego na ni pola magnetycznego. Je eli ciecz ta umieszczona jest w polu magnetycznym zawieszone w niej cz steczki ferromagnetyczne zaczynaj zachowywa si jak miniaturowe magnesy, uk adaj c si wzd u linii si pola magnetycznego i stanowi przeszkod dla przep ywu no nika [3]. Wykorzystuj c to zjawisko zaprojektowano i wykonano obrotowy hamulec magnetoreologiczny, którego przekrój i widok pokazane s na rys. 2. a) o ysko przewody elektryczne b) uszczelnienie szczelina z ciecz MR cewka linie pola elektromagnetycznego wirnik (stal) korpus (stal) pokrywa Rys. 2. Przekrój (a) i widok (b) hamulca MR Charakterystyki hamulca przedstawiono na rys. 3. Pierwsza z nich (rys. 3a) pokazuje zale no momentu hamuj cego od pr du p yn cego przez cewk hamulca, a druga (rys. 3b) dynamik dzia ania hamulca dla ró nych warto ci nat enia pr du p yn cego przez jego cewk. 696 automation 29

a) b) M [Nm] 4 3 2 M [Nm] [Nm] 3 2,4 A,3 A,2 A,15 A,1 A,5 A 1 1,1,2,3,4 I I [A] 5 1 t t [ms] Rys. 3. Charakterystyki hamulca MR: a) M=f(I); b) M=f(t) dla ró nych pr dów Na bazie opisanego hamulca wykonano d ojstik, w którym na czas bada w d wigni umieszczono czujnik si y (rys. 4). Do pomiaru po o enia k towego d ojstika s u y potencjometr obrotowy. F j Czujnik si y Hamulec MR Rys. 4. Widok d ojstika dotykowego (F j si a hamuj ca d ojstika) Potencjometr pomiar po o enia Nast pnie wykonano badania si y hamuj cej (F j ) d ojstika, dla ró nych pr dów p yn cych przez cewk hamulca magnetoreologicznego. Wyniki tych pomiarów pokazane s na rys. 5. F [N] Fj [N] 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2,1,2,3,4 I [A] Rys. 5. Charakterystyka d ojstika F j =f(i) (F j si a hamuj ca d ojstika, I pr d hamulca MR) automation 29 697

silownik 4 dzojstik 1 czujnik sily silownik 2 2 Kd -1 KHMR 1 KP karta zaworu hydraulicznego cewki hamulca MR 1 Pomiary Automatyka Robotyka 2/29 3. STEROWANIE NAP DEM ELEKTROHYDRAULICZNYM W UK ADZIE Z DODATKOWYM SI OWYM SPRZ ENIEM ZWROTNYM I D OJSTIKIEM DOTYKOWYM Z CIECZ MAGNETOREOLOGICZN Na podstawie bada symulacyjnych opisanych w publikacji [2] zauwa ono, e przy ciskaniu przez si ownik obiektu spr ystego, si a hamuj ca na d ojstiku wzrasta wraz ze wzrostem si y oporu na si owniku oraz, e po uderzeniu si ownika w przeszkod si a na si owniku gwa townie wzrasta, powoduj c wzrost si y hamuj cej d ojstika, co dla operatora Zawór Si ownik Czujnik si y Liniowy hamulec MR Sterowanie obci eniem F s y s Sterowanie zaworu Po o enie si ownika Si a si ownika PC 2 PC 1 Pomiar Matlab Simulink DasyLab y s F s DaqBoard 31 PCI 1716 F s y s j F j Si a d ojstika Pozycja d ojstika Pr d HMR Stopie mocy OPA549 j Rys. 6. Schemat blokowy uk adu steruj co-pomiarowego mog oby stanowi sygna, do zatrzymania. Aby potwierdzi wyniki bada symulacyjnych zaprojektowano uk ad pomiarowy, w którym jako obci enie si ownika zastosowano liniowy hamulec magnetoreologiczny z mo liwo ci regulacji si y oporu. Do sterowania u yto komputer PC z kart steruj c PCI 1716 i programem Matlab/Simulink z systemem czasu rzeczywistego (Real Time Workshop). Do pomiarów wykorzystano drugi komputer z kart pomiarow DaqBoard 3 i programem DasyLab. Schemat blokowy tego uk adu pokazano na rys. 6. Widok stanowiska badawczego przedstawia rys. 7. Operator siedz cy przed komputerem nie mia mo liwo ci obserwowania ruchu si ownika. W zwi zku z tym, e sterowanie obci eniem odbywa o si poprzez r czne w czenie odpowiedniego napi cia cewki liniowego hamulca magnetoreologicznego, podczas bada nie by o mo liwo ci sprawdzenia dzia ania uk adu z obci eniem spr ystym. 698 automation 29

Si ownik hydrauliczny Indukcyjny pomiar po o enia PC 2 D ojstik PC 1 Czujnik si y Obci enie regulowane Liniowy hamulec MR Rys. 7. Widok stanowiska pomiarowego Przebadano przypadek, w którym t oczysko si ownika uderza w przeszkod. Schemat uk adu sterowania wykonany w programie Simulink pokazany jest na rys. 8. dzojstik -K- Gain 5 Gain1 sil owni k 1 si lasi lo 2 u Abs.8 Gain2 1 Rys. 8. Schemat uk adu sterowania wykonany w programie Simulink Na rys. 9a pokazano charakterystyki po o enia i si y d ojstika oraz si ownika w czasie z w czonym si owym sprz eniem zwrotnym. Linia oznaczona liter x pokazuje moment zatrzymania d ojstika w chwili, gdy operator wyczu wi kszy opór d ojstika po uderzeniu si ownika w przeszkod. Na wykresie wida, e d ojstik i si ownik zatrzyma y si niemal w tym samym czasie. Rys. 9b pokazuje wyniki pomiarów bez dodatkowego si owego sprz enia zwrotnego. Przez ca y czas pomiaru si a F j równa by a sile oporów w asnych d ojstika. Na tym wykresie wida, e d ojstik zatrzyma si dopiero w chwili oznaczonej liter y, czyli oko o,5 s po zatrzymaniu si ownika (linia x). Operator nie wyczu momentu uderzenia si ownika w przeszkod. Zatrzyma d ojstik dopiero po zaobserwowaniu innych symptomów spowodowanych wzrostem ci nienia w uk adzie hydraulicznym po zatrzymaniu automation 29 699

si si ownika (wzrost nat enia d wi ku i wibracji). Ró nica czasu zatrzymania d ojstika w obu badanych przypadkach jest niewielka, gdy ruch roboczy t oczyska odbywa si zaledwie w zakresie do 6 mm, a operator siedzia blisko ca ego urz dzenia i z pewnym prawdopodobie stwem móg si domy li, kiedy si ownik mo e si zatrzyma. Mo na przypuszcza, e gdyby zakres ruchu i pr dko si ownika by y wi ksze, a stanowisko sterowania by oby bardziej oddalone od nap du, ró nice te te by yby wi ksze. a) 6 4 2 j [ ] y s [mm] -2-4 F j [N] 2 4 6 F s [kn] -6 t [s] x b) 6 4 2-2 -4-6 j [ ] y s [mm] F j [N] 2 4 6 F s [kn] t [s] x y Rys. 9. Przebiegi czasowe si y i po o enia si ownika oraz d ojstika a) przy w czonym si owym sprz eniu zwrotnym, b) bez dodatkowego sprz enia si owego (F s si a si ownika, F j si a d ojstika, y s po o enie si ownika, j po o enie d ojstika) Nast pnie zaprojektowano i przebadano algorytm, w którym pomijane s opory magnetoreologicznego hamulca obci aj cego przy wy czonym napi ciu cewki tego hamulca. Zastosowanie tego algorytmu umo liwia zwi kszenie zakresu odczuwanych przez operatora si wyst puj cych na d wigni d ojstika. Schemat uk adu sterowania pokazany jest na rys. 1. Do wiadczalnie ustalono, e si a oporu hamulca MR u ytego jako obci enie si ownika, przy wy czonym napi ciu wynosi,8 kn i w momencie ruchu si ownika jest ona odejmowana od warto ci zmierzonej przy pomocy czujnika si y. 7 automation 29

dzojstik -K- Gain 5 Gain1 silownik 1 silasilo.8 2 u Abs Constant1 Switch.8 Gain2 1 Constant Rys. 1. Schemat uk adu sterowania z pomini ciem oporów MR hamulca obci aj cego bez w czonego napi cia wykonany w programie Simulink Rys. 11 pokazuje charakterystyki wykonane podczas sterowania z wykorzystaniem wy ej opisanego algorytmu. Wyniki podobne s do przedstawionych na rys. 9a, z tym, e si a odczuwana na d ojstiku podczas ruchu si ownika hydraulicznego z wy czonym napi ciem magnetoreologicznego hamulca obci aj cego jest nieco mniejsza i odpowiada sile oporów w asnych d ojstika (jak w przypadku z wy czonym sprz eniem zwrotnym rys. 9b). 6 4 2 j [ ] y s [mm] -2 2 4 6 F j [N] -4-6 t [s] x F s [kn] Rys. 11. Przebiegi czasowe si y i po o enia si ownika i d ojstika dla uk adu sterowania z pomini ciem oporów obci aj cego hamulca MR bez w czonego napi cia 4. PODSUMOWANIE Na podstawie przytoczonych w artykule wyników bada mo na wywnioskowa, e podczas pracy nap du elektrohydraulicznego w warunkach ograniczonej widoczno ci, d ojstik dotykowy i si owe sprz enie zwrotne mog poprawi jako sterowania po o eniem t oczyska. Stosuj c d ojstik dotykowy mo na zarówno wykrywa przeszkody sta e, jak i zmian si y nacisku na przedmioty spr yste. Praca w p tli z dodatkowym si owym sprz eniem zwrotnym mo e te zmniejszy prawdopodobie stwo uszkodzenia urz dze automation 29 71

hydraulicznych, nie dopuszczaj c do nag ych wzrostów ci nienia w uk adzie podczas zderze hydraulicznego elementu roboczego z przeszkod. Mo e te zapobiec zniszczeniu innych przedmiotów znajduj cych si w polu pracy nap du, w które móg by on ewentualnie uderzy. LITERATURA [1] Bachman P., Chciuk M.: Zastosowanie cieczy magnetoreologicznych w urz dzeniach dotykowych, Seminarium naukowo-techniczne - TECHNICON '5: Targi Nauki i Techniki, Gda sk 25. [2] Bachman, P.; Milecki, A.: MR haptic joystick in control of virtual servo drive, 11th International Conference on Electrorheological Fluids and Magnetorheological Suspensions, Dresden 28. [3] Milecki A., awniczak A.: Ciecze elektro- i magnetoreologiczne oraz ich zastosowania w technice, Wydawnictwo Politechniki Pozna skiej, Pozna 1999. [4] http://www.forcedimension.com [5] http://www.immersion.com [6] http://www.lord.com [7] http://www.sensable.com Prac wykonano w ramach projektu badawczego KBN p.t.: Konstrukcja i badania urz dze zadaj cych i dotykowych z cieczami magnetoreologicznymi i z si owym sprz eniem zwrotnym nr 4 T7B 2 29 72 automation 29