Электронные системы управления

Цель и смысл разработки бортовых компьютеров

   Инженерно-конструкторский персонал компании АО «РГ-Ремсервис», провел большую работу по разработке, испытаниям и внедрению бортовых систем управления для спецтехники. Эта деятельность дала положительный результат. В компании было открыто новое подразделение «Электронные системы управления» под брендом RG-Robotics.

   Наши разработки бортовых компьютеров (электронных систем управления различной техникой), которые являются «мозгом» всей системы автоматизированного управления спец машинами, направлены на повышение удобства и комфорта водителей-операторов, обеспечения их полной информацией в режиме онлайн о работе отдельных узлов и агрегатов. Автоматизация направлена также на снижение последствий от влияния человеческого фактора, вплоть до их полного устранения.

Состав бортовой системы управления и ее возможности

   Бортовая система управления для спецтехники состоит из нескольких блоков, каждый из которых имеет свои функции и выполняет определенные операции:

1. Мы устанавливаем 2 типа бортовых компьютеров или дисплеев. Они разработаны и выпускаются серийно на наших производственных линиях. РГ-БК9-КС-01 или РГ-БКА10-С имеют уникальный дизайн, прочный корпус и сенсорные дисплеи. Разработанные нами бортовые компьютеры (дисплеи) проходят процедуру патентования.

 2. Для коммутации информации, поступающей от датчиков и ее первичной обработки, применяется  контроллер РГ-БУК-33-01, имеющий 24 независимых настраиваемых входа.

 3. Датчики угла поворота и другие датчики, а также видеокамеры и аппаратура для передачи данных (телеметрия).

   Бортовые системы управления настраиваются для каждого типа машин или механизмов, интерфейсы и программирование индивидуальны. Так учитываются нюансы и различия в функционировании рабочих органов сложной техники:

• Для управления коммунальной техникой (КДМ): 

Cистема имеет автоматический режим работы, поддерживающий плотность и ширину посыпки на заданном уровне в зависимости от скорости машины. Контролирует и отображает параметры машины, оборудования, работы двигателя и КПП.

• Для управления сельскохозяйственными машинами: 

1. Бортовые системы управления для тракторов

   Бортовой компьютер выдает все необходимые параметры на дисплей. Это позволяет трактористу быстро подобрать наиболее экономичный скоростной режим и оптимизировать работу трактора по затратам на ГСМ и запасные части.

  2. Бортовые системы управления для комбайнов. 

   Бортовой компьютер выдает все необходимые параметры работы узлов и агрегатов на дисплей. Комбайнер, используя информацию устанавливает наиболее экономичный режим работы агрегата, снижает потери зерна при его уборке и оптимизирует затраты на ГСМ.

   Кроме этих систем были разработаны и успешно применяются: бортовые компьютеры для мусоровозов, экскаваторов, фронтальных погрузчиков и другой спецтехники.

Преимущества бортовых систем автоматизации

   БК позволили автоматизировать работу многофункциональных агрегатов и создать теоретические и практические основы систем управления сельскохозяйственной, строительной и коммунальной техникой.

Установка на реальные машины наших бортовых систем привела к ряду положительных результатов:

• Резкое повышение производительности труда операторов различных машин;
• Снижение утомляемости и повышение комфорта водителей-операторов;
• Повышению безопасности при работе механизмов (снижение роли человеческого фактора).

Система управления коммунальной техникой (КДМ) 

Среди большого разнообразия коммунальной техники, которая широко применяется в населенных пунктах для обеспечения нормальных условий жизни населения, выделяются комбинированные дорожные машины (КДМ). 

Это самоходные многофункциональные устройства на базе грузового автомобиля КАМАЗ, выпускаемые различными заводами Российской Федерации. 

Основные функции, выполняемые КДМ, и возможности автоматизации их работы  

Практически все дорожные машины имеют стационарные и навесные агрегаты позволяющие производить следующие виды работ на улицах городов и поселков: 

• круглогодичное содержание проезжей части улиц и автомобильных дорог; 
• круглогодичная уборка мусора, снега с тротуаров, пешеходных и велосипедных дорожек, бульваров и площадей; 

• чистка и уход за дорожными ограждениями – бордюрами, стенками и т.д. 

Основная задача работы КДМ это сохранение и поддержание в рабочем состоянии дорожных покрытий для транспорта и пешеходов, а также всего комплекса дорожной инфраструктуры. 

Данную задачу невозможно решить без применения коммунальных дорожных машин. В противном случае пришлось бы увеличить армию дворников в сотни и даже тысячи раз. На любую единицу КДМ выпадает большой объем работы, особенно после неблагоприятных природных явлений (ураганы, ливни, снегопады, гололед и т.д.). Машины и их операторы работают сутками. Начиная от простых моющих и подметающих агрегатов до самых сложных и дорогих вакуумных подметально-уборочных машин.  

Все оборудование для коммунальной дорожной техники можно разделить на стационарное и навесное. К стационарному оборудованию относят различные емкости для воды, эмульсий или дорожной посыпки, а также другие агрегаты. Навесное оборудование выполняет широкий спектр работ по уходу за дорожным покрытием. Его делят на ряд видов по назначению: 

• шнекороторы для уборки с проезжей части и отбрасывания снега в отвал; 

• вращающиеся щетки различных размеров и назначения служат для уборки любого мусора и частично влаги; 
• поливомоечные агрегаты (в том числе высоконапорные рейки и гидропистолеты); 
• косые и прямые отвалы различной комплектации для уборки мусора и снега; 
• пескоразбрасывающие агрегаты для борьбы с гололедом. 

Все оборудование требует повышенного внимания при его эксплуатации. Его легко вывести из строя в сложных дорожных условиях. 

Остро встала необходимость облегчить труд оператора такой сложной техники. Единственный прогрессивный подход для решения данной проблемы – это автоматизация для коммунальной техники. 

Сложная и серьезная задача была поставлена перед инженерно-конструкторским персоналом компании «РГ-Ремсервис», которая входит в группу компаний «РГ». Было открыто новое подразделение «Электронные системы управления» под брендом RG-Robotics. 

Создание систем автоматизация для коммунальной техники 

Изучение тонкостей работы коммунальных и дорожных служб, анализ состояния технического парка этих организаций, методы и приемы его использования дали результат. Они привели конструкторов и инженеров «РГ-Ремсервис» к глубокому пониманию принципов работы многофункциональных агрегатов и созданию теоретических и практических основ системы управления коммунальной техникой. 

В короткий срок была создана, испытана и внедрена в производство надежная система управления КДМ. Ее установка на реальные машины привела к ряду положительных результатов: 

1. Резкое повышение производительности труда операторов КДМ. 

1. Повышение качества уборки проезжих частей, и других городских поверхностей. 

1. Снижение утомляемости водителей операторов. 

1. Повышению безопасности при работе самоходных механизмов в сложных погодных условиях. 

Внедрение автоматизации в практику эксплуатации коммунальных машин позволяет получать от них наивысшую отдачу, в процессе всего срока службы. Происходит реальная экономия финансовых и людских ресурсов дорожного предприятия. 

Инженеры и конструкторы ведут постоянный мониторинг над эффективностью реальной работы внедренных в коммунальные дорожные машины устройств по автоматизации их работы. Появление новых образцов КДМ либо новых навесных узлов и агрегатов к ним требует разработки новых решений по автоматизации 

Возможности системы управления коммунальной техникой 

Разработанная конструкторами, созданная на собственном производстве и многократно испытанная в самых сложных погодных и дорожных условиях система управления КДМ от компании «РГ-Ремсервис», которая входит в группу компаний «РГ», позволяет значительно улучшить условия труда операторов дорожных машин. Система имеет следующие возможности: 

• оказывает помощь в управлении стационарным и навесным рабочим оборудованием КДМ; 
• обеспечивает автоматический режим работы системы пескоразброса, поддерживает требуемую плотность и ширину посыпки на заданном уровне;  
• отображает видеосигнал от подключенных видеокамер, обеспечивая круговой мониторинг рабочей зоны для коммунальной техники; 

• позволяет вести контроль и отображает важнейшие параметры функционирования дорожной машины, навесного и стационарного оборудования, работы двигателя автомобиля и его КПП; 
• ведение электронного журнала рабочих параметров и возникновения ошибок системы. 

Система дает возможность дистанционного контроля путем сбора и передачи информации через USB разъем или удаленно, с помощью блока телеметрии. 

Состав системы управления коммунальной техникой 

В комплект системы управления коммунальной техникой входят следующие блоки: 

• бортовой компьютер РГ-БК8-КС или РГ-БК10-К (на базе Андроид) для обеспечения интерфейса с водителем-оператором КДМ; 
• контроллер РГ-БУК-33-01; 
• дополнительное оснащение – видеокамеры и системы телеметрии (передачи данных). 

Система может работать в следующих рабочих режимах: 

1. Транспортный режим ведет контроль над движением КДМ, а также работой в режиме посыпки песко-соляной и других противогололедных смесей. Оператор имеет возможность видеть на экране ПК и в реальном времени, менять плотность и ширину посыпки, степень смачивания смеси и другие элементы противогололедного процесса. Кнопки управления рабочим и сигнальным освещением помогают обозначить КДМ для других участников движения и осветить рабочую область. Имеются индикаторы наличия сигнала GPS/ГЛОНАСС, работы КОМ и другие сигнализаторы. 

1. Режимы управления передним, боковым и межбазовым рабочим оборудованием (отвалы, щетки, навесное оборудование для чистки барьерных ограждений и др.). 

1. Интерфейс статистики производит учет расхода материалов и пройденной КДМ дистанции в рабочем режиме. Статистика сохраняется за текущий и предыдущий день, месяц, производится суммирование итогов за необходимые отрезки времени. 

Использование перечисленного оборудования позволяет, в зимнее время, не только вести уборку снега в различных режимах, но и успешно бороться со снежным накатом и гололедом на проезжей части в любое время суток.