Sulle moderne macchine agricole sono presenti diversi impianti ausiliari, tra cui: sistema di raffreddamento, impianto dell'aria condizionata, impianto del freno rimorchio pneumatico. Tutti questi sistemi sono azionati direttamente da una cinghia collegata all'albero motore, sottraendo cosଠuna quota parte non trascurabile della potenza netta fruibile alle ruote. Inoltre, questo tipo di architettura non consente nessuna flessibilità  di controllo degli impianti. Da qui nasce l'interesse di svincolare gli ausiliari dal motore attraverso un processo di elettrificazione, comprendente una gestione mirata del funzionamento di ogni singolo impianto grazie a logiche di controllo in retroazione. L'obbiettivo della Tesi ਠdi caratterizzare i principali sistemi ausiliari installati su una macchia motrice agricola a partire dall'acquisizione e dall'analisi dei segnali presenti sulla rete CAN interna, oltre ad una serie di segnali provenienti da sensori dedicati situati in zone ritenute pi๠sensibili. La mappatura dei vari sottosistemi ਠstata fatta sia in funzione della richiesta di potenza ai diversi regimi motore, sia in funzione degli impieghi in cui puಠessere impegnato il trattore durante il suo normale utilizzo. Per prima cosa si ਠstrumentato il trattore per l'acquisizione dei segnali di interesse, i quali sono stati successivamente convertiti in modo da ottenere una corrispondenza con le grandezze fisiche che si sono andate a misurare. Infine, attraverso il programma Matlab ਠstato possibile caratterizzare il funzionamento dei vari ausiliari in modo da determinare i rispettivi assorbimenti. La parte di mappatura delle potenze assorbite dagli ausiliari in funzione dell'impiego del trattore ਠstata fatta servendosi in parallelo del programma Matlab per l'analisi e QGis per la georeferenziazione del territorio, a partire dai segnali di latitudine e longitudine anch'essi presenti sulla rete CAN del trattore. Da questo studio ਠemerso che la potenza assorbita dagli ausiliari ਠcirca 20 kW, per un trattore che ha una potenza nominale di 220 kW, dove l'impianto di raffreddamento e quello dell'aria condizionata sono i sottosistemi pi๠energivori. Grazie alla caratterizzazione in funzione degli stati di funzionamento si ha una stima della potenza media necessaria nelle diverse fasi di utilizzo della macchina.

Mappatura degli assorbimenti degli ausiliari in una trattrice agricola

2019

Abstract

Sulle moderne macchine agricole sono presenti diversi impianti ausiliari, tra cui: sistema di raffreddamento, impianto dell'aria condizionata, impianto del freno rimorchio pneumatico. Tutti questi sistemi sono azionati direttamente da una cinghia collegata all'albero motore, sottraendo cosଠuna quota parte non trascurabile della potenza netta fruibile alle ruote. Inoltre, questo tipo di architettura non consente nessuna flessibilità  di controllo degli impianti. Da qui nasce l'interesse di svincolare gli ausiliari dal motore attraverso un processo di elettrificazione, comprendente una gestione mirata del funzionamento di ogni singolo impianto grazie a logiche di controllo in retroazione. L'obbiettivo della Tesi ਠdi caratterizzare i principali sistemi ausiliari installati su una macchia motrice agricola a partire dall'acquisizione e dall'analisi dei segnali presenti sulla rete CAN interna, oltre ad una serie di segnali provenienti da sensori dedicati situati in zone ritenute pi๠sensibili. La mappatura dei vari sottosistemi ਠstata fatta sia in funzione della richiesta di potenza ai diversi regimi motore, sia in funzione degli impieghi in cui puಠessere impegnato il trattore durante il suo normale utilizzo. Per prima cosa si ਠstrumentato il trattore per l'acquisizione dei segnali di interesse, i quali sono stati successivamente convertiti in modo da ottenere una corrispondenza con le grandezze fisiche che si sono andate a misurare. Infine, attraverso il programma Matlab ਠstato possibile caratterizzare il funzionamento dei vari ausiliari in modo da determinare i rispettivi assorbimenti. La parte di mappatura delle potenze assorbite dagli ausiliari in funzione dell'impiego del trattore ਠstata fatta servendosi in parallelo del programma Matlab per l'analisi e QGis per la georeferenziazione del territorio, a partire dai segnali di latitudine e longitudine anch'essi presenti sulla rete CAN del trattore. Da questo studio ਠemerso che la potenza assorbita dagli ausiliari ਠcirca 20 kW, per un trattore che ha una potenza nominale di 220 kW, dove l'impianto di raffreddamento e quello dell'aria condizionata sono i sottosistemi pi๠energivori. Grazie alla caratterizzazione in funzione degli stati di funzionamento si ha una stima della potenza media necessaria nelle diverse fasi di utilizzo della macchina.
2019
it
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14242/296827
Il codice NBN di questa tesi è URN:NBN:IT:UNIMORE-296827