Nghiên ứu quá trình ắt gỗ và đề xuất bộ điều khiển ho máy ắt gỗ

Thu ho ch, khai thác g ạỗthủ công hình ảnh sưu tầm Internet .... Xe khai thác g Ponsse Scorpion Ph n Lan ỗầ.... Mô hình h ệthống truyền động máy cắ ỗt g .... Sơ đồ nguyên lý của bơm pist

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỞNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN HỮU TRUNG NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH CẮT GỖ VÀ ĐỀ XUẤT BỘ ĐIỀU KHIỂN CHO MÁY CẮT GỖ LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NG DN KHOA HC PGS TS Hồ Hữu Hải Hà Ni -  17083300035335f578276-f65b-4c8e-9258-2ab2b5c28d1e 1708330003533422104c3-92a4-41e0-ae3c-0dce02de38f0 1708330003533e429fd06-f9ba-4f58-9a38-77973d25aa83 LỜI CAM ĐOAN u cc s ng dn khoa hc ca PGS.TS H Hu Hi Các kt qu nghiên cu luc, khách quan ng bo v  bt k hc v ng mi s  cho vic thc hin lu n luu ch rõ ngun gc Tôi xin chu trách nhim v nghiên cu ca Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận văn ng dn Nguyễn Hữu Trung PGS.TS H Hu Hi i LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành ci hc Bách khoa Hà Ni, phòng i hc, Ving lc B môn ô tô xe chuyên dng c hin lui hc Bách khoa Hà Ni Tơi xin bày t lịng ct ti PSG TS H Hu Hi  ng dn ht sc t     tơi có th thc hin hồn thành lu Tôi xin chân thành c   y, cô B môn ô tô xe chuyên dng  i hc Bách khoa Hà N danh cho nhng u kin ht sc thun l hoàn thành lu Tơi xin bày t lịng bi    n thy phn bin, thy h ng chm lu     c duyt góp ý ki n q  tơi có th hồn chnh lu ng nghiên cu  Cui xin gi li c      ình bn bè, nhng viên khuyn khích tơi sut thi gian tham gia nghiên cu, hc tp thc hin lu ii MỤC LỤC L i LI C ii MC LC iii DANH MC CÁC KÝ HIU, CÁC CH VIT TT v DANH MC CÁC BNG vii DANH MC CÁC HÌNH V TH viii M U NG QUAN Tng quan nghành lâm nghip Vit Nam nh 1.1 Nhng thành tn: 1.2 Nhc: ng phát trin lâm nghip bn vng: ng mc tiêu c th: 2.2 Nhu cu cn thu hoch g: 11 Kho sát mt s máy thu hoch g hii th gii: 15 3.1 Máy thu hoch g Ponsse Scorpion: 15 3.2 Máy thu hoch g Ecolog 580C: 20  THNG TRUYNG MÁY CT G 23 Mơ hình h thng: 23 Truyng thy lc: 24 2.1 y lc: 25 ng ng dn du: 27 y lc: 27  28 U QUÁ TRÌNH CT G VÀ THIT K B U KHIN CHO H THNG 29 iii Nghiên cu trình ct g: 29  29 1.2 Phân loi 29 1.3 Các b phn ca máy ct g: 30 ng hp ct g: 30 2.1 Chuyng cy: 31 2.2 Lc ct g: 33 2.3 Nhng nhân t n trình ct g 35 Thit k b u khin cho h thng: 36 2.1 B u khin vi tích phân t l: 36 2.2 Lý thuyu khin PID: 38  : 43  : 44  45  46  47   50  50 1.1 Kho sát chung: 50 1.2 Kho sát hong máy ct mô men ct ngt: 52 u khin t máy ct theo quy luc: 54 KT LUN VÀ KHUYN NGH 56 Kt lun 56 Khuyn ngh 56 TÀI LIU THAM KHO 57 iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Kí hiệu Nội dung -CP Ngh nh ca Chính ph -TTg Quynh ca Th ng Chính ph TTP Hii tác xuyên Thái  FSC Chng ch qun lý rng bn vng G Kg Trng V m3 Th tích Q m3/s ng n vòng/s T vòng quay  10 N 11 m  12 z S  13 b m B d 14 h M Chiu cao  15  Rad Góc nghiêng c 16 D m ng kính c 17 Ke N/m2 H s giãn n ca du 18 P Pa Áp sut Đơn vị Hiu sut Nm Công su v 19  Rad/s T góc 20 J Nm Mơ men qn tính ct 21 mrt Kg Khng ct 22 Rrt m Bán kính ct 23 M Nm Mơ men quay 24 Mc Nm Mô men cn 25 HQ 26 l m Ching ng dn du 27 dl m ng kính cng ng dn du M ng c vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1: Thông số kỹ thuật hệ thống Ponsse Scorpion 16 Bảng Thông số kỹ thuật máy trục C50 17 Bảng Thông số kỹ thuật động hệ thủy lực 19 Bảng Thông số kỹ thuật đầu trục H5, H5 19 Bảng Thông số kỹ thuật hệ thống Ecolog 580C 20 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Rừng chắn cát bay, cát chảy (hình ảnh sưu tầm Internet) Hình 1.2 Thu hoạch, khai thác gỗ thủ cơng (hình ảnh sưu tầm Internet) 15 Hình 1.3 Xe khai thác gỗ Ponsse Scorpion (Phần Lan) 16 Hình 1.4 Máy trục Ponsse C50 17 Hình 1.5 Tầm nhìn cabin Ponsse 18 Hình 1.6 Hệ thống bánh xích kết hợp xe Ecolog 21 Hình 2.1 Mơ hình hệ thống truyền động máy cắt gỗ 23 Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý bơm piston rotor hướng trục 26 Hình 3.1.Sơ đồ cấu thước nén, phận bẻ phơi 31 Hình 3.1: Mơ hình thuật tốn PID (Sơ đồ hệ thống) 39 Hình 3.2 Đồ thị giá trị xử lý theo thời gian, ba giá trị Kp 40 (Ki Kd số) 40 Hình 3.3 Đồ thị giá trị xử lý theo thời gian, tương ứng với giá trị Ki 41 (Kp Kd không đổi) 41 Hình 3.4 Đồ thị giá trị xử lý theo thời gian, với giá trị Kd 42 (Kp Ki không đổi) 42 Hình 3.5 Sơ đồ điều khiển gán điểm cực 45 Hình 3.6 Sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển bám quỹ đạo 46 Hình 3.7 Sơ đồ cấu trúc điều khiển phản hồi trạng thái thích nghi 47 Hình 3.8 Cấu trúc điều khiển phản hồi tối ưu trạng thái dương 48 Hình 3.9 Cấu trúc điều khiển phản hồi tối ưu trạng thái âm 49 Hình 4.1 : Sơ đồ tốc độ máy cắt mong muốn 51 viii Hình 4.2 Sơ đồ tốc độ máy cắt thực tế 51 Hình 4.3 Mơ men cắt thay đổi đột ngột 52 Hình 4.4 Sơ đồ tốc độ máy cắt mơ men thay đổi đột ngột 53 Hình 4.5 Sơ đồ tốc độ máy cắt thực tế mô men thay đổi đột ngột khoảng thời gian 3-5 giây 53 Hình 4.6 Sơ đồ tốc độ máy cắt mong muốn theo quy luật định trước 54 Hình: 4.7 Sơ đồ tốc độ máy cắt thực tế theo quy luật định trước 55 ix