Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Preliminary design of the automatic snow blower

Przemysław Józef Majewski

Abstract

This paper presents preliminary design of an automatic snow thrower with a rotor plow. The purpose of the paper is presenting the concept of automatic snow blower, developing a preliminary design of machine including the control system and selection of the most important construction elements and running simulations of the machine operation and its results analysis. In the first stage, the project assumptions were created. Next, the market was reviewed for the availability of similar devices and opportunities to fill market niches were presented. Then, the concept of a control system was presented. After that, the system of machine location in the work area was selected. In the next part, key construction solutions determining the selection of subsequent elements were selected. Basing on the project assumptions, the sensors essential for the control system were selected and the machine's control algorithm was developed. Then, the design of the hydraulic system was proposed and the most important hydraulic elements were selected based on the machine dynamics. The internal combustion engine was selected. In the next part, the most important hydraulic elements selection were done basing on the machine dynamics. Next part presents machine dynamics. The forces acting on the machine during work were determined. Considering those forces, three dynamic models of the machine were built in the Siemens Amesim environment. Each of those made possibility to analyze other phenomena occurring during work. The models were modified by building control systems reacting to simulated adverse phenomena occurring during the working process. Simulations of work were performed on each of the simulation models, and their results were analyzed and their correctness was verified by comparison to the results of analytical calculations. The last part presents the prospects for further development of the project and issues to be analyzed in case of its implementation.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Przemysław Józef Majewski (FACME) Przemysław Józef Majewski,, Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Title in Polish
Projekt wstępny odśnieżarki automatycznej
Supervisor
Jarosław Kuśmierczyk (FACME/ICME) Jarosław Kuśmierczyk,, The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Jan Maciejewski (FACME/ICME) Jan Maciejewski,, The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Certifying unit
Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Affiliation unit
The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)
Study subject / specialization
, Mechatronika Pojazdów i Maszyn Roboczych
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
18-03-2019
Issue date (year)
2019
Internal identifier
SIMR; D-2079
Reviewers
Jarosław Kuśmierczyk (FACME/ICME) Jarosław Kuśmierczyk,, The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME) Paweł Ciężkowski (FACME/ICME) Paweł Ciężkowski,, The Institute of Construction Machinery Engineering (FACME/ICME)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Keywords in Polish
Algorytm sterowania, Układ hydrauliczny, Dobór elementów hydraulicznych, Symulacje
Keywords in English
Control algorithm, Hydraulic system, Hydraulic components selection, Simulations
Abstract in Polish
Niniejsza praca przedstawia wstępny projekt automatycznej odśnieżarki z pługiem wirnikowym. Celem pracy jest przedstawienie koncepcji odśnieżarki automatycznej, opracowanie wstępnego projektu maszyny z uwzględnieniem systemu sterowania i doboru najważniejszych elementów konstrukcyjnych oraz przeprowadzenie symulacji działania maszyny i analiza ich wyników. W pierwszej części sformułowano założenia projektowe. Następnie dokonano przeglądu rynku pod kątem dostępności podobnych urządzeń oraz zaprezentowano możliwości zapełnienia nisz rynkowych. W dalszej kolejności przedstawiono koncepcję sterowania i dobrano system lokalizacji maszyny w obszarze roboczym. W kolejnej części dobrane zostały kluczowe rozwiązania konstrukcyjne determinujące dobór kolejnych elementów. Na podstawie założeń projektu dobrano istotne dla systemu sterowania czujniki oraz opracowano algorytm sterowania maszyny. Następnie zaproponowano konstrukcję układu hydraulicznego oraz dobrano najważniejsze elementy hydrauliczne na podstawie dynamiki ruchu maszyny. Dobrano silnik spalinowy. Kolejna część poświęcona została dynamice ruchu maszyny. Wyznaczono siły działające na maszynę podczas pracy, dzięki czemu zbudowane zostały trzy modele dynamiczne maszyny w środowisku Siemens Amesim. Każdy z nich umożliwił analizę innych zjawisk pojawiających się podczas pracy. Modele poddano modyfikacji wprowadzając układy regulacji reagujące na zasymulowane niekorzystne zjawiska występujące podczas realizacji procesu roboczego. Na każdym z modeli symulacyjnych przeprowadzono symulacje pracy, a ich wyniki poddano analizie oraz zweryfikowano ich poprawność przez porównanie do wyników obliczeń analitycznych. W ostatniej części przedstawiono perspektywy dalszego rozwoju projektu oraz zagadnienia, które należy przeanalizować w przypadku jego realizacji.
File
  • File: 1
    279941.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 30920

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTfbc6276ff3e34ce19a1496ee1ff53f35/
URN
urn:pw-repo:WUTfbc6276ff3e34ce19a1496ee1ff53f35

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page