Abstract
<jats:p>У статті представлено результати експериментальних досліджень динаміки та стійкості плоско-паралельного руху ґрунтообробного машиннотракторного агрегату. Великий інтерес викликає дослідження криволінійного руху машинно-тракторного агрегату при виконанні енергоємних операцій (наприклад, оранки, культивації), що пов’язано з виникненням збурювальних сил з боку зовнішніх чинників (опорної поверхні, дії сил інерції) та створює умови відхилення від заданої траєкторії руху. Об’єктом дослідження виступає агрегат у складі трактора Case IH Steiger 600 та дискової борони Wishek 812N. Основну увагу приділено аналізу впливу частоти керуючого впливу автоматичної системи управління на траєкторію руху та загальну продуктивність ґрунтообробного агрегату. Методика дослідження базувалася на порівнянні даних імітаційного моделювання з результатами польових випробувань при варіюванні частоти керуючого впливу. Оцінка стійкості руху проводилася за показниками максимального та середньоквадратичного відхилення від заданої траєкторії. Порівняння переміщення центру мас сільськогосподарського знаряддя за різних частот керуючого впливу при моделюванні та експерименті показують збільшення реальних відхилень сільськогосподарського знаряддя. Так на частоті керуючого впливу 0,65 Гц похибка становить 11,3 %, на частоті 2 Гц – 10,26 %, на частоті 3 Гц – 8,54 %. Отримана похибка дозволяє стверджувати про адекватність математичної моделі та показує підвищення точності імітаційного моделюванні при збільшенні частоти керуючого впливу. Експериментально підтверджено пряму залежність між частотою керуючого впливу та точністю руху агрегату. Встановлено, що підвищення частоти управління дозволяє мінімізувати відхилення від завданої траєкторії руху, що повністю корелює з результатами попереднього імітаційного моделювання. Доведено, що максимальну продуктивність ґрунтообробного агрегату у складі трактора Case IH Steiger 600 та борони Wishek 812N можливо забезпечити при робочій швидкості 2,63 м/с. Ключовим фактором оптимізації технологічного процесу є мінімізація величини перекриття суміжних проходів, що досягається за рахунок підвищення частоти керуючого впливу до показника 3 Гц. За таких умов експлуатації максимальне лінійне відхилення агрегату від осі заданої траєкторії не перевищує 0,16 м, а середнє квадратичне відхилення (статистична похибка позиціонування) становить δ = 0,0556 м. Отримані результати мають практичне значення для налаштування алгоритмів автоматичного водіння енергонасичених тракторів з метою підвищення паливної економічності та якості обробітку ґрунту.</jats:p>