6,732 matches
-
dinamice care variază foarte rapid? Iată numai câteva dintre întrebările pe care și le-ar pune proiectantul unui asemenea senzor. Acest capitol are drept principal scop cercetarea modului de lucru și fenomenele asociate care apar în funcționarea unui senzor WIM hidraulic. 3.1. Modelarea numerică a sistemelor tehnice Sistemele tehnice moderne sunt sisteme complexe, care nu pot fi analizate în absența modelării și a simulării. Acest mod de abordare a cercetării sistemelor permite diminuarea numărului de eventuale erori de proiectare și
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
acest scop principii fundamentale cum ar fie ecuația de continuitate, principiul conservării energiei, etc. Sistemul de ecuații obținut în acest fel și care pune în evidență legătura dintre variabilele de ieșire și cele de intrare, constituie modelul matematic al sistemului hidraulic studiat. În știință și inginerie, termenul “simulare” desemnează validarea corectitudinii unui model abstract (al unui sistem), pornind de la o situație reală, pentru a înțelege impactul modificărilor condițiilor de funcționare asupra comportării sistemului și efectul introducerii diverselor strategii de control. Simularea
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
limbaj este cu atât mai adecvat utilizării prin simulare numerică cu cât oferă mai multe posibilități de descriere comodă, compactă și flexibilă a categoriei de experiment de simulare pe care dorește să o realizeze utilizatorul. 3.2. Structura sistemului WIM hidraulic propus Sistemul hidraulic de cântărire în mișcare furnizează informații legate de greutatea pe o roată, pe o punte, sau pe grup de punți, pe baza cărora se apreciază greutatea totală a vehiculului. Sistemul de prelucrare a datelor oferă și alte
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
atât mai adecvat utilizării prin simulare numerică cu cât oferă mai multe posibilități de descriere comodă, compactă și flexibilă a categoriei de experiment de simulare pe care dorește să o realizeze utilizatorul. 3.2. Structura sistemului WIM hidraulic propus Sistemul hidraulic de cântărire în mișcare furnizează informații legate de greutatea pe o roată, pe o punte, sau pe grup de punți, pe baza cărora se apreciază greutatea totală a vehiculului. Sistemul de prelucrare a datelor oferă și alte informații legate de
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
greutatea totală a vehiculului. Sistemul de prelucrare a datelor oferă și alte informații legate de trafic (numărul punților și categoria vehiculelor, viteza de deplasare), starea carosabilului, condițiile de mediu. Fig. 3.1. Structura unui sistem de monitorizare a traficului Sistemul hidraulic de cântărire în mișcare, prezentat în detaliu în Fig. 3.2 și care este studiat în aceast capitol, se compune dintr-o incintă metalică plină cu ulei hidraulic, la care se conectează o conductă, pe care este montată o rezistență
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
mediu. Fig. 3.1. Structura unui sistem de monitorizare a traficului Sistemul hidraulic de cântărire în mișcare, prezentat în detaliu în Fig. 3.2 și care este studiat în aceast capitol, se compune dintr-o incintă metalică plină cu ulei hidraulic, la care se conectează o conductă, pe care este montată o rezistență hidraulică fixă. De o 82 Cântărirea în mișcare a vehiculelor parte și de cealaltă a rezistenței hidraulice sunt amplasați doi traductori de presiune (T1 și T2). Pentru că sistemul
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
de cântărire în mișcare, prezentat în detaliu în Fig. 3.2 și care este studiat în aceast capitol, se compune dintr-o incintă metalică plină cu ulei hidraulic, la care se conectează o conductă, pe care este montată o rezistență hidraulică fixă. De o 82 Cântărirea în mișcare a vehiculelor parte și de cealaltă a rezistenței hidraulice sunt amplasați doi traductori de presiune (T1 și T2). Pentru că sistemul hidraulic de cântărire în mișcare urmează să fie utilizat în condițiile mediului (variații
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
la care se conectează o conductă, pe care este montată o rezistență hidraulică fixă. De o 82 Cântărirea în mișcare a vehiculelor parte și de cealaltă a rezistenței hidraulice sunt amplasați doi traductori de presiune (T1 și T2). Pentru că sistemul hidraulic de cântărire în mișcare urmează să fie utilizat în condițiile mediului (variații mari de temperatură între anotimpuri și între zi și noapte), în circuitul hidraulic a fost inclus și un acumulator pneumohidraulic (Ac). Rolul acestuia este de a prelua variațiile
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
cealaltă a rezistenței hidraulice sunt amplasați doi traductori de presiune (T1 și T2). Pentru că sistemul hidraulic de cântărire în mișcare urmează să fie utilizat în condițiile mediului (variații mari de temperatură între anotimpuri și între zi și noapte), în circuitul hidraulic a fost inclus și un acumulator pneumohidraulic (Ac). Rolul acestuia este de a prelua variațiile de presiune care sunt rezultatul diferenței dintre coeficienții de dilatare termica ai uleiului mineral, respectiv metalului din care este confecționat sistemul. Incinta cu ulei hidraulic
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
hidraulic a fost inclus și un acumulator pneumohidraulic (Ac). Rolul acestuia este de a prelua variațiile de presiune care sunt rezultatul diferenței dintre coeficienții de dilatare termica ai uleiului mineral, respectiv metalului din care este confecționat sistemul. Incinta cu ulei hidraulic are pereții rigizi, cu excepția peretelui superior care este deformabil, astfel că, prin aplicarea sarcinii F, în interior se produce o variație de volum ∆V și implicit o modificare a presiunii în circuitul hidraulic. Pe baza analizei variației semnalelor de presiune
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
care este confecționat sistemul. Incinta cu ulei hidraulic are pereții rigizi, cu excepția peretelui superior care este deformabil, astfel că, prin aplicarea sarcinii F, în interior se produce o variație de volum ∆V și implicit o modificare a presiunii în circuitul hidraulic. Pe baza analizei variației semnalelor de presiune înregistrate în circuit, determinate de variația de volum, se poate determina valoarea sarcinii aplicate peretelui incintei. Studierea în condiții de laborator a influenței sarcinii aplicată peretelui deformabil al incintei asupra semnalelor de presiune
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
analizei variației semnalelor de presiune înregistrate în circuit, determinate de variația de volum, se poate determina valoarea sarcinii aplicate peretelui incintei. Studierea în condiții de laborator a influenței sarcinii aplicată peretelui deformabil al incintei asupra semnalelor de presiune din circuitul hidraulic presupune elaborarea unui model experimental, care să simuleze cât mai fidel modul de generare a semnalelor reprezentate de greutatea vehicului în mișcare, în cazul sistemului montat în șosea. Aplicarea sarcinii asupra peretelui deformabil al incintei cu ulei hidraulic produce o
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
din circuitul hidraulic presupune elaborarea unui model experimental, care să simuleze cât mai fidel modul de generare a semnalelor reprezentate de greutatea vehicului în mișcare, în cazul sistemului montat în șosea. Aplicarea sarcinii asupra peretelui deformabil al incintei cu ulei hidraulic produce o variație de volum în interiorul acesteia. În interiorul circuitului hidraulic, consecința variației de volum este reprezentată de variația de presiune. Modelarea experimentală a acestui mod de generare a semnalelor de presiune a plecat de la premisa că forma semnalelor de forță
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
simuleze cât mai fidel modul de generare a semnalelor reprezentate de greutatea vehicului în mișcare, în cazul sistemului montat în șosea. Aplicarea sarcinii asupra peretelui deformabil al incintei cu ulei hidraulic produce o variație de volum în interiorul acesteia. În interiorul circuitului hidraulic, consecința variației de volum este reprezentată de variația de presiune. Modelarea experimentală a acestui mod de generare a semnalelor de presiune a plecat de la premisa că forma semnalelor de forță este sinusoidală, aceasta pentru că, pe de o parte, efectul sarcinii
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
imediat de cel de-al doilea pneu al unui vehicul) și, pe de altă parte, pentru că semnalul sinusoidal reprezintă un semnal tip pentru testarea și diagnosticarea sistemelor. Soluția propusă pentru obținerea unui astfel de semnal se materializează print-un circuit hidraulic, format dintr-un cilindru cu simplu efect și revenire cu arc, pe a cărui tijă este montat un palpator. Acesta urmărește în mișcarea sa de translație o camă, montată pe axul unui motor electric. În acest mod, la fiecare rotație
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
motorului electric. Modificarea continuă a presiunii nu este posibilă, întrucât ea depinde de valoarea cursei pistonului, care este o funcție de excentricitatea camei. Volumul de lichid vehiculat a fost ales în urma unor modelari numerice cu elemente finite a incintei cu ulei hidraulic pe care calcă un pneu dublu. Pentru stabilirea frecvenței maxime se consideră un camion care merge cu viteza v = 120 km/h = 33.3 m/sec, având o punte dublă (tandem), în cadrul căreia punțile simple sunt situate la distanța Dp
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
Teoretic, frecvența maximă care poate fi realizată pe stand este f2 = 25 Hz, superioară celei calculată pentru camion (f1) și poate fi reglată modificând turația electromotorului. Modelul experimental a fost conceput în două variante de lucru. În prima variantă, circuitul hidraulic era alcătuit din subsistemul de generare a semnalelor de intrare în camera de presiune, doi traductori de presiune, între care a fost montată rezistența hidraulică (secțiune fixă) și acumulatorul pneumohidraulic. În cea de-a doua variantă, circuitului hidraulic principal i
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
electromotorului. Modelul experimental a fost conceput în două variante de lucru. În prima variantă, circuitul hidraulic era alcătuit din subsistemul de generare a semnalelor de intrare în camera de presiune, doi traductori de presiune, între care a fost montată rezistența hidraulică (secțiune fixă) și acumulatorul pneumohidraulic. În cea de-a doua variantă, circuitului hidraulic principal i s-a adăugat un circuit de ocolire a rezistenței hidraulice pentru sensul dinspre acumulator. 3.3 Analiza numerică a modelului experimental pentru un sistem WIM
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
variantă, circuitul hidraulic era alcătuit din subsistemul de generare a semnalelor de intrare în camera de presiune, doi traductori de presiune, între care a fost montată rezistența hidraulică (secțiune fixă) și acumulatorul pneumohidraulic. În cea de-a doua variantă, circuitului hidraulic principal i s-a adăugat un circuit de ocolire a rezistenței hidraulice pentru sensul dinspre acumulator. 3.3 Analiza numerică a modelului experimental pentru un sistem WIM hidraulic Dacă pentru prima variantă a modelului experimental (cu rezistență hidraulică fixă) s-
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
intrare în camera de presiune, doi traductori de presiune, între care a fost montată rezistența hidraulică (secțiune fixă) și acumulatorul pneumohidraulic. În cea de-a doua variantă, circuitului hidraulic principal i s-a adăugat un circuit de ocolire a rezistenței hidraulice pentru sensul dinspre acumulator. 3.3 Analiza numerică a modelului experimental pentru un sistem WIM hidraulic Dacă pentru prima variantă a modelului experimental (cu rezistență hidraulică fixă) s-au utilizat bibliotecile Matlab-Simulink pentru elaborarea schemei de simulare, pentru cea de-
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
secțiune fixă) și acumulatorul pneumohidraulic. În cea de-a doua variantă, circuitului hidraulic principal i s-a adăugat un circuit de ocolire a rezistenței hidraulice pentru sensul dinspre acumulator. 3.3 Analiza numerică a modelului experimental pentru un sistem WIM hidraulic Dacă pentru prima variantă a modelului experimental (cu rezistență hidraulică fixă) s-au utilizat bibliotecile Matlab-Simulink pentru elaborarea schemei de simulare, pentru cea de-a doua variantă a modelului experimental (cu rezistență hidraulică reglabilă și circuit de ocolire) s-au
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
variantă, circuitului hidraulic principal i s-a adăugat un circuit de ocolire a rezistenței hidraulice pentru sensul dinspre acumulator. 3.3 Analiza numerică a modelului experimental pentru un sistem WIM hidraulic Dacă pentru prima variantă a modelului experimental (cu rezistență hidraulică fixă) s-au utilizat bibliotecile Matlab-Simulink pentru elaborarea schemei de simulare, pentru cea de-a doua variantă a modelului experimental (cu rezistență hidraulică reglabilă și circuit de ocolire) s-au utilizat bibliotecile Simscape/SimHydraulics. În acest subcapitol se prezintă modelarea
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
a modelului experimental pentru un sistem WIM hidraulic Dacă pentru prima variantă a modelului experimental (cu rezistență hidraulică fixă) s-au utilizat bibliotecile Matlab-Simulink pentru elaborarea schemei de simulare, pentru cea de-a doua variantă a modelului experimental (cu rezistență hidraulică reglabilă și circuit de ocolire) s-au utilizat bibliotecile Simscape/SimHydraulics. În acest subcapitol se prezintă modelarea matematică și simularea numerică folosind limbajul de programare Matlab/Simulink. Metoda Simulink a permis modelarea ecuațiilor care guvernează sistemul fizic prin utilizarea facilităților
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
matematice de bază și care interacționează între ele prin transferul unor semnale adimensionale. De asemenea, acest subcapitol prezintă și analiza numerică a soluției adoptate pentru cea de-a doua variantă a modelului experimenal, utilizat pentru testerea în laborator a sistemului hidraulic de cântărire în mișcare. Este prezentată modelarea matematică a elementelor care compun circuitul hidraulic, modelare care a constituit baza de plecare pentru elaborarea schemei bloc de simulare. 3.3.1 Analiza numerică uilizând metoda Matlab/ Simulink Modelul matematic este format
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]
-
asemenea, acest subcapitol prezintă și analiza numerică a soluției adoptate pentru cea de-a doua variantă a modelului experimenal, utilizat pentru testerea în laborator a sistemului hidraulic de cântărire în mișcare. Este prezentată modelarea matematică a elementelor care compun circuitul hidraulic, modelare care a constituit baza de plecare pentru elaborarea schemei bloc de simulare. 3.3.1 Analiza numerică uilizând metoda Matlab/ Simulink Modelul matematic este format dinr-un ansamblul de ecuații care modelează funcționarea sistemului. Ecuațiile caracterizează comportarea fiecărui element constitutival
Cântărirea în mişcare a vehiculelor by Irina Mardare () [Corola-publishinghouse/Science/558_a_1119]