AGRIS - 

2024

Efraín del Risco Moreno | Rubén D. Muelas-Hurtado | Esnel A. Acosta P.

Mediante datos experimentales se analiza y compara el comportamiento de uno y dos arietes hidráulicos en paralelo con y sin bajante (adición a la conducción de entrega), y suministro descendente vertical-radial. El estudio se hizo en un circuito hidráulico configurable para que esos dispositivos operen de una u otra forma a altura de entrega constante y altura de suministro variable. Con cada altura de suministro se midieron los caudales suministrados y bombeados por los arietes hidráulicos, y la presión en la tubería de impulsión ―cerca de cada ariete― en la cámara de aire y en la tubería de entrega. Esta información permitió comparar por primera vez el desempeño de arietes hidráulicos funcionando solos o en paralelo mediante el análisis de caudales, presiones, frecuencia del golpe y eficiencia de los dispositivos. Como las bombas radiales, los resultados indican que dos arietes hidráulicos en paralelo entregan más que uno, pero menos que la suma del caudal bombeado por cada uno con descarga independiente. En el rango de alturas de suministro ensayado, la frecuencia del golpe de ariete y el caudal bombeado crecen con la altura de suministro, como se reporta en otros estudios. No obstante, el resultado más destacado es el efecto del bajante, porque incrementa varias veces el caudal bombeado al aumentar la frecuencia del golpe de ariete. Esta investigación impulsa el desarrollo de un sistema de múltiples arietes hidráulicos con suministro común, y descargas en paralelo o individuales para bombear más que con los diseños actuales.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2022

Kataev, Yu.V. | Goncharova, Yu.A. | Sviridov, A.S. | Tuzhilin, S.P. | Kazberov, R.Ya.

Цель исследования – оценка абразивной стойкости дисперсно-упрочненных композиционных материалов на основе двухкомпонентных полиуретановых компаундов, предназначенных для изготовления диафрагм мембранно-поршневых насосов сельскохозяйственных опрыскивателей. По результатам проведенных испытаний получены значения объемного износа образцов из чистого компаунда и разработанных композиций. На основе этих значений построены зависимости объемного износа образцов из исследуемых композиций от вида и объемной доли наполнителей. Композиции с частицами талька продемонстрировали абразивную износостойкость, сравнимую с чистой полиуретановой матрицей. Композиции с шунгитом имели износ примерно в 2 раза выше, чем чистый полиуретан. Более высокую износостойкость по сравнению с чистой матрицей показали только образцы с наполнением в виде базальтового волокна, их износ меньше примерно на 30%. Минимальный объемный износ, составивший 1,86 мм3, зафиксирован для образцов с объемной долей базальтового волокна 1%, максимальный, составивший 8,54 мм3 – для образцов с объемной долей шунгита 5%. Низкая износостойкость образцов, изготовленных из композиций с наполнителем из шунгита, свидетельствует о слабой адгезии между частицами наполнителя и матрицей: в процессе изнашивания частицы отделялись от матрицы и действовали на поверхность образца как незакрепленный абразив, вызывая повышенный износ. Более высокая износостойкость образцов с наполнением в виде базальтового волокна свидетельствует о качественной адгезии между матрицей и наполнителем. В этом случае твердые волокна базальта оказывают дополнительное сопротивление воздействию абразива, тем самым повышая износостойкость. Композиции с базальтовым волокном можно рекомендовать для изготовления диафрагм мембранно-поршневых насосов с.-х. опрыскивателей для повышения ресурса работы насоса. | The purpose of the study is to evaluate the abrasive resistance of dispersion-hardened composite materials based on two-component polyurethane compounds intended for the manufacture of diaphragm-piston pumps for agricultural sprayers. Based on the results of the tests, the values of the volumetric wear of samples from a pure compound and the developed compositions were obtained. Based on these values, dependences of the volumetric wear of samples from the studied compositions on the type and volume fraction of fillers were constructed. The compositions with talc particles showed abrasive wear resistance comparable to pure polyurethane matrix. Shungite containing compositions had wear approximately 2 times higher than pure polyurethane. Higher wear resistance in comparison with a pure matrix was shown only by samples filled with basalt fiber, their wear is less by about 30%. The minimum volumetric wear, amounting to 1.86 mm3, was recorded for samples with a volume fraction of basalt fiber of 1%, the maximum, amounting to 8.54 mm3, for samples with a volume fraction of shungite of 5%. The low wear resistance of samples made from compositions with shungite filler indicates weak adhesion between the filler particles and the matrix: during wear, the particles separated from the matrix and acted on the surface of the sample as a loose abrasive, causing increased wear. Higher wear resistance of samples filled with basalt fiber indicates high-quality adhesion between the matrix and the filler. In this case, hard basalt fibers provide additional resistance to abrasive action, thereby increasing wear resistance. Compositions with basalt fiber can be recommended for the manufacture of diaphragm of diaphragm-piston pumps for agricultural sprayers to increase the service life of the pump.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Vásquez Escobar, Katherin Samantha | Ascencios Templo, David Ricardo

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Ingeniería Agrícola. Departamento Académico de Recursos Hídricos | El uso de variadores de frecuencia en sistemas de bombeo es utilizado cuando las condiciones de operación presentan considerables variaciones de presión y caudal, como por ejemplo en los sistemas de riego por bombeo con diferentes puntos de operación, debido a la diferencia en las áreas de riego para cada turno (diferentes requerimientos de caudales) y/o las distancias y niveles topográficos del turno de riego a la estación de bombeo (diferentes requerimientos de presiones). Estos aparatos electrónicos han tomado relevancia por el ahorro energético que representan en el sistema, comparado con el consumo eléctrico del uso convencional de válvulas de control utilizadas en motores de velocidad constante. En este contexto, el presente trabajo describe el desarrollo de un modelo matemático y su implementación en la aplicación web AGRIPUMP V1.0, que permite, mediante los puntos de operación del sistema, determinar la velocidad del motor para reducir los requerimientos de potencia y ahorrar energía. El modelo matemático contempla las leyes de afinidad que explican la relación existente entre el caudal, presión, potencia y la velocidad de la bomba, el modelo permitió la estimación de la frecuencia óptima (Hz) de cada turno y la construcción de la familia de curvas características. La precisión de las predicciones del modelo desarrollado se evaluó con los datos adquiridos experimentalmente en un banco de prueba de bombas, el cual cuenta con tres bombas centrífugas con las mismas características. Los resultados muestran que las curvas de rendimiento simuladas presentan un error de predicción próximo al valor óptimo de cada métrica de error desarrollado, además se presenta la comparación del consumo energético entre el uso de variadores y las válvulas de control. El modelo matemático y la aplicación web presentado en este documento son una herramienta confiable y práctica para estimar la frecuencia de operación del motor óptima de una bomba centrífuga en diversas disposiciones (unitario, serie y paralelo), estimar el consumo y el costo energético del sistema. | The use of variable frequency drives in pumping systems is used when the operating conditions present considerable variations in pressure and flow, such as in pumping irrigation systems with different operating points, due to the difference in the irrigation areas for each shift (different flow requirements) and/or the distances and topographic levels from the irrigation shift to the pumping station (different pressure requirements). These electronic devices have become relevant due to the energy savings they represent in the system, compared to the electrical consumption of the conventional use of control valves used in constant speed motors. In this context, the present work describes the development of a mathematical model and its implementation in the AGRIPUMP V1.0 web application, which allows, through the operating points of the system, to determine the motor speed to reduce power requirements and save energy. The mathematical model contemplates the laws of affinity that explain the relationship between the flow, pressure, power and speed of the pump, the model allowed the estimation of the optimal frequency (Hz) of each shift and the construction of the family of characteristic curves The accuracy of the predictions of the developed model was evaluated with the data acquired experimentally in a pump test bench, which has three centrifugal pumps with the same characteristics. The results show that the simulated performance curves present a prediction error close to the optimal value of each error metric developed, in addition, the comparison of energy consumption between the use of variators and control valves is presented. The mathematical model and the web application presented in this document are a reliable and practical tool to estimate the optimal motor operating frequency of a centrifugal pump in various arrangements (unitary, series and parallel), estimate the energy consumption and cost of the system.

Show more [+]

Less [-]

Universidad Nacional Agraria La Molina - Peru

2022

Akhmedova, N.R. | Naumov, V.A. | Levicheva, O.I.

Various types of pumps are used at food industry enterprises for pumping processing media. Peripheral pump (PP) can work with a wide range of products that do not contain solid impurities and can create a large pressure at a relatively low delivery capacity. It is recommended to use PP having large values of the end gap between the impeller and the housing, having a linear pressure characteristic. Reducing the gap can lead to clogging of a unit and complicating its flushing between operations. Manufacturers of PP in the open access place the characteristics of pumps in dimensional form and, as a rule, only the dependence of the pressure on the delivery. Calculations performed based on the test results provided by the PP producing enterprise "Livgidromash" have made it possible to determine the similarity criteria for the pumping units under consideration and to investigate the impact of them on performance characteristics. It has been established that for all the considered PP, the linear load characteristics (delivery-pressure dependence) are similar; for the delivery-supplied power characteristics, one similarity criterion (theta) has been defined, for the efficiency (efficiency), 2 criteria (theta, K) have been determined. The similarity criteria for determining the delivery and pressure at the working point are 2 dimensionless values – a, h (c), with an increase in which the dimensionless delivery decreases and the pressure increases. When determining the dimensionless power at the working point, 3 similarity criteria have been established – a, h (c), theta, for the efficiency – 4: a, h (c), theta, K. An increase in the criteria a, h (c), theta leads to an increase in the dimensionless power expended at the working point and a decrease in the efficiency. The increase in efficiency occurs only with an increase in the K value. | На предприятиях пищевой промышленности для перекачки рабочих сред применяют насосы различных типов. Вихревые насосы (ВН) могут работать с широким ассортиментом продуктов, которые не содержат твердые примеси и могут создавать большой напор при сравнительно невысокой подаче. Рекомендуется использовать ВН с большими значениями торцевого зазора между рабочим колесом и корпусом, имеющими линейную напорную характеристику. Уменьшение зазора может привести к засорению агрегата и усложнению его промывки в межоперационный период. Производители ВН в открытом доступе размещают характеристики насосов в размерной форме и, как правило, только зависимость напора от подачи. Расчеты, выполненные на основании результатов испытаний производящего наcосы предприятия "Ливгидромаш", позволили определить критерии подобия для рассматриваемых насосных установок и исследовать их влияние на рабочие характеристики. Установлено, что для всех анализируемых ВН линейные нагрузочные характеристики (зависимость подача–напор) являются подобными; для характеристик подача–затраченная мощность установлен один критерий подобия (фита), для коэффициента полезного действия (КПД) – 2 критерия (фита, К). Критериями подобия при определении подачи и напора в рабочей точке являются 2 безразмерные величины – a, h (c), с увеличением которых безразмерная подача падает, а напор возрастает. Для безразмерной мощности в рабочей точке установлены 3 критерия подобия – a, h (c), фита, для КПД – 4: a, h (c), фита, К. Увеличение критериев a, h (c), фита приводит к росту безразмерной затраченной мощности в рабочей точке и уменьшению КПД. Рост КПД происходит только при увеличении значения К.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Dorokhov, A.S. | Sviridov, A.S. | Goncharova, Yu.A. | Alekhina, R.A.

The purpose of the research is to assess the chemical resistance of polyurethane compounds designed for the manufacture of a diaphragm to the effects of technical media to be used in piston diaphragm pumps when processing agricultural crops using the example of soybeans. In accordance with the requirements for the material of the diaphragm of a piston diaphragm pump, three grades of polyurethane compounds having elastomeric properties, such as Advaform (grade 80), PolyFlex 80A and Silagerm 6080P were selected for the study. When choosing a grade of polyurethanes, their hardness and the lifetime of the materials were taken into account. The resistance of various grades of polyurethane compounds to aggressive media was evaluated by changing the weight of the samples during their exposure to these media. The change in the weight was recorded using an AND GR-200 analytical balance having a measurement resolution of 0.0001 g. The tests were performed for three weeks at room temperature. Samples were removed from the medium once a week and weighed after air-drying for 2 h. To immerse repeatedly the samples in the test media, after measuring their weight, new solutions of the fungicide and herbicide were prepared each time in order to maintain the reactivity of these substances at the maximum level, and then the mineral oil was mixed. The change in the weight was estimated as a percentage in relation to the initial weight of the sample and was calculated using a special formula. The Advaform (grade 80) polyurethane compound turned out to be the most resistant to the effects of the aggressive media considered. The Silagerm 6080 showed the least resistance. Among the studied brands of polyurethane compounds (Advaform [grade 80], PolyFlex 80A, and Silagerm 6080P) intended for the manufacture of diaphragms of piston diaphragms in terms of the best resistance to aggressive media (the Lazurit herbicide, Rakurs fungicide and MAXCUT HD SAE 30 mineral motor oil), we can recommend the Advaform compound (grade 80), which has showed the smallest weight change during the test being equal to an average of 1.3%. | Цель исследований – оценка химической стойкости полиуретановых компаундов для изготовления диафрагмы к воздействию технических сред, используемых в мембранно-поршневых насосах при обработке с.-х. культур на примере сои. В соответствии с требованиями к материалу диафрагмы мембранно-поршневого насоса для исследования выбраны 3 марки полиуретановых компаундов с эластомерными свойствами: Адваформ (марка 80), PolyFlex 80А и Силагерм 6080П. При выборе марки полиуретанов учитывались их твердость и время жизни материалов. Оценка стойкости различных марок полиуретановых компаундов к воздействию агрессивных сред проводилась по изменению массы образцов при их выдержке в данных средах. Изменение массы фиксировалось с помощью аналитических весов AND GR-200 с дискретностью измерений 0,0001 г. Испытания проводились на протяжении 3 недель при комнатной температуре. Образцы извлекались из среды 1 раз в неделю и после просушивания на воздухе в течение 2 ч взвешивались. Для повторных погружений образцов в испытательные среды после измерения массы каждый раз подготавливались новые растворы фунгицида и гербицида с целью сохранения реакционной способности данных веществ на максимальном уровне, а минеральное масло перемешивалось. Изменение массы оценивалось в процентах по отношению к исходной массе образца и вычислялось по специальной формуле. Наиболее стойким к воздействию рассматриваемых агрессивных сред оказался полиуретановый компаунд Адваформ (марка 80). Наименьшую стойкость показал Силагерм 6080. Среди исследованных марок полиуретановых компаундов (Адваформ (марка 80), PolyFlex 80А, Силагерм 6080П) для изготовления диафрагм мембранно-поршневых насосов с точки зрения наилучшей стойкости к воздействию агрессивных сред (гербицид "Лазурит", фунгицид "Ракурс" и минеральное моторное масло MAXCUT HD SAE 30) можно рекомендовать компаунд Адваформ (марка 80), показавший наименьшее изменение массы за время испытания – в среднем 1,3%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Naumov, V.A. | Levicheva, O.I.

A large number of publications are devoted to the development and improvement of hydraulic calculation methods for technological pipelines applied in the food industry. The nominal values of the parameters of pumping pumps are often used in calculations, without taking into account the load characteristics. For the transportation of low-viscosity liquids (milk, juices, wine, etc.), food centrifugal pumps (FCP) have become most widespread. They have high reliability, good performance and energy efficiency. Manufacturers of FCP post on an open website the dependences of the pressure, the power consumed and the supply efficiency. Analytical expressions for the load characteristics of food pumps, which are necessary for computer modeling, are obtained. The check has shown that some manufacturers overestimate the efficiency in the technical documentation, so the efficiency needs to be recalculated based on the test results. It is noted that the value of specific energy costs continues decreasing with an increase in the supply above the nominal, while the efficiency deteriorates, while the supply should not go beyond the right boundary of the working area. In the first approximation, the characteristics of one of the FCP at the point with the highest efficiency when pumping concentrated apple juice are calculated. The coefficient of kinematic viscosity of juice at a temperature of 20 deg. is almost 16 times more than of water. Estimates have shown that the supply and pressure of the FCP decreases by only 3%, the efficiency decreases by about 17%, energy costs for pumping one liter of liquid increase by more than 40%. It seems promising to form a database of load characteristics of food pumps from different manufacturers. They can be used in hydraulic calculations of technological pipelines. At the same time, experimental verification of the effect of the viscosity of food liquids on the load characteristics of centrifugal pumps, including energy efficiency indicators, is necessary. | Большое количество публикаций посвящено разработке и совершенствованию методов гидравлического расчета технологических трубопроводов в пищевой промышленности. Часто в расчетах используют номинальные значения параметров перекачивающих насосов, не принимая во внимание нагрузочные характеристики. Для транспортировки маловязких жидкостей (молока, соков, вина и др.) наибольшее распространение получили пищевые центробежные насосы (ПЦН). Они обладают высокой надежностью, неплохой производительностью и энергетической эффективностью. Производители ПНЦ размещают в открытом доступе зависимости напора, затраченной мощности и КПД от подачи. Получены аналитические выражения для нагрузочных характеристик пищевых насосов, которые необходимы для компьютерного моделирования. Проверка показала, что отдельные производители в технической документации завышают КПД, поэтому КПД нужно пересчитывать по результатам испытаний. Отмечено, что величина удельных энергетических затрат продолжает снижаться при увеличении подачи выше номинальной, тогда как КПД ухудшается, при этом подача не должна выходить за правую границу рабочей области. В первом приближении рассчитаны характеристики одного из ПЦН в точке с наибольшим КПД при перекачивании концентрированного яблочного сока. Коэффициент кинематической вязкости сока при температуре 20 град. С почти в 16 раз больше, чем у воды. Оценки показали, что подача и напор ПЦН уменьшается всего на 3%, КПД снижается примерно на 17%, затраты энергии на перекачивание одного литра жидкости возрастают более чем на 40%. Представляется перспективным формирование базы данных нагрузочных характеристик пищевых насосов разных производителей. Они могут быть использованы при гидравлических расчетах технологических трубопроводов. При этом необходима экспериментальная проверка влияния вязкости пищевых жидкостей на нагрузочные характеристики центробежных насосов, включая показатели энергетической эффективности.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Medvedskyi, O., Polissia National Univ., Zhytomyr

Small-size milking machines of well known firms differ in the parameters of a vacuum system. Different schemes and techniques are used to connect the vacuum system components into one construction. It affects the variability of the performance figures of the equipment operation. It appears to be difficult to determine the generalized parameters of a vacuum system. Various components of a construction scheme of a vacuum system cause different loss levels of the vacuum pressure. Significant pressure losses in a vacuum system reduce the energetic effectiveness of a milking machine. The researchers have not sufficiently studied the problem of a vacuum system simulation with minimal vacuum pressure losses. A need arises to substantiate the rational construction of a vacuum system of a small-size milking machine. For this purpose, it is necessary to study the schemes of connecting a vacuum pump, a vacuum tank, air lines and a milk bucket into an overall design. The connection of the matched as to the geometric parameters components results in reducing the pressure losses in the vacuum system. The reducing of pressure losses in the vacuum system makes it possible to increase the level of vacuum pressure in the milk bucket. Herewith, the vacuum pump capacity is not changed. The investigation proves that it is expedient to attach the air pipeline under minimum angle to the cylinder of the vacuum tank. It makes it possible to reduce the vacuum pressure losses by 10–45%. It has been established that pressure losses reduce due to the increase in the size of an opening, when the set angle of the air pipeline connected to the vacuum tank decreases. The investigation establishes the increase in pressure losses by 8–11% for the air line with an optimal bending radius. A mathematical model of determining pressure at the inlet of the main air pipeline of the vacuum pump has been received. A rational scheme of the vacuum system of a small-size milking machine has been substantiated.

Show more [+]

Less [-]

Fundamental Library of Latvia University of Life Sciences and Technologies - Latvia

2021

Tsuglenok, N.V. | Tsuglenok, N.V. | Logacheva, O.V.

В Центральной части РФ доказано эффективное использование современных электрифицированных дождевальных машин кругового действия. Их конструкции выбирают в зависимости от агротехнических требований к поливу, в том числе изменения диаметра водораспределительного трубопровода. Однако при изменении диаметра трубопровода изменяется нагрузка на электропривод опорных тележек дождевальных машин, что приводит к соответствующему изменению энергопотребления. В свою очередь это также изменяет нагрузку насоса водоподачи. Цель исследования - определение оптимального изменения диаметра трубопроводом по критерию минимума энергопотребления с учетом ряда допущений. Рассмотрена зависимость изменения нагрузки на электропривод опорной тележки от изменения диаметра трубопровода одной секции. Установлено, что уменьшение диаметра на 27% (с 219 на 159 мм) приводит к уменьшению нагрузки на электропривод на 38%. Однако это также приводит к увеличению потерь напора, создаваемого электродвигателем насоса, соответственно к увеличению нагрузки и энергопотреблению на 0,8…3,8%. На первый взгляд, эффект очевиден, однако мощность электродвигателя насоса водоподачи в 10…25 раз больше мощности электродвигателя опорной тележки. На основе коэффициентов подобия составляющих полива получена зависимость общего энергопотребления от изменения диаметра водораспределительного трубопровода. Дифференцированием полученной функции получена зависимость величины оптимального диаметра для конкретных условий эксплуатации. Построены графики зависимостей энергопотребления от изменения диаметра с учетом некоторых ограничений: подачи насоса, статического напора, количества секций дождевальной машины. | The conditions for the effective use of modern electrified circular sprinklers in the central part of Russia are well known. The equipment designs are chosen depending on the agrotechnical requirements for irrigation, including the change in the diameter of the water distribution pipeline. However, when the diameter of the pipeline is changed, the load on the electric drive of the support trolleys of the sprinkler is changed too, which leads to a corresponding shift in energy consumption. In turn, this also changes the load of the water supply pump. The research aim is determining the optimal change in the diameter of pipelines according to the criterion of minimum energy consumption, taking into account a number of assumptions. The authors have analyzed the relationship between the change in the load on the electric drive of the sprinkler support trolley and the change in the diameter of one sprinkler section pipeline. It has been found that a decrease in the diameter by 27% (of 219 mm to the diameter of 159 mm) leads to a decrease in the load on the electric drive by 38%. However, this also leads to an increase in the head loss in the water supply pump motor and, respectively, to an increase in the load and energy consumption by 0.8…3.8%. The effect is initially obvious, but the power of the electric motor of the water supply pump is 10...25 times higher than that of the electric motor of the sprinkler support trolley. The relationship between the total energy consumption and the change in the diameter of the water distribution pipeline has been obtained based on the similarity coefficients of the irrigation components. By differentiating the obtained function, the dependence of the value of the optimal diameter for specific operating conditions is also obtained. Graphs of the relationship between energy consumption and the change in diameter have been determined, taking into account some restricting conditions, namely pump supply, static pressure, and the number of the sprinkler sections.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Repsa, E., Latvia Univ. of Life Sciences and Technologies, Jelgava

A pump is generally used to induce flow and raise the pressure of a liquid. Centrifugal pumps are a category of dynamic pumps. The working principle of centrifugal pumps involves imparting energy to the liquid by means of a centrifugal force developed by the rotation of an impeller that has several blades or vanes. Education on centrifugal pump systems is important for future engineers, working with agricultural, forest and road construction machinery. For engineering education particularly is needed virtual presentation of laboratory work, especially in centrifugal pump performance determination. On the basis of the experimental test bench obtained centrifugal pump head – capacity and pipeline system resistance curve analyses, it was determined that the curves have a parabolic shape. Difference between the experimentally and analytically obtained centrifugal pump head – capacity curve values are les then 5.7%. Analytical model of the pipeline system resistance curve individual for each student lets change the shape of the curve in order to obtain different operating point values. The aim of the present investigation is to improve online engineering education in fluid mechanics, which is used instead of faceto-face learning. By giving students individual coefficients for the parabolic network characteristic equation, they graphically obtain different operating points for the centrifugal pump. This allows students to understand the main method of control of a centrifugal pump – by changing the resistance of the network. The analytical equations of the pump head – capacity characteristic and pipeline system resistance curve allow to model centrifugal pump series and parallel application more conveniently.

Show more [+]

Less [-]

Fundamental Library of Latvia University of Life Sciences and Technologies - Latvia

2021

Mitov, A., Technical Univ. of Sofia

The paper presents the results of the identification procedure for obtaining a model of an electrohydraulic load-sensing servo position system for power steering of mobile machinery. The studied system consists of an axial-piston variable displacement pump that supplies the load-sensing electro-hydraulic power steering system. The pump is equipped with a hydro-mechanical pressure controller type DR, which makes it possible to realize a meter-in flow control circuit with the load-sensing function. When the external resistance force acting on the cylinder piston increases, the pump controller limits the displacement volume, and hence the flow rate supplied to the system. The purpose of the identification is to reach a linear state-space model that accurately describes the dynamic behaviour of the system. The system is represented with one input and two outputs. The output signals are measurable variables: the spool position in the proportional valve and the piston position of the servo cylinder. To evaluate the parameters of the model, open-loop experiments were performed with the studied system, which was realized on a laboratory test rig. The input signal for identification experiment is a random binary signal (RBS) to achieve good excitation of the plant. Validation of the model obtained has been carried out based on independent data-set. The aim of the present work is to reach a model that is suitable for the design of embedded controllers for the electro-hydraulic load-sensing servo systems.

Show more [+]

Less [-]

Fundamental Library of Latvia University of Life Sciences and Technologies - Latvia