重型平板车自动调平控制系统的研究

发布时间：2017-03-18 16:00

  本文关键词：重型平板车自动调平控制系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着国民经济的发展,国内对重型液压平板车在数量和承载吨位上的要求都在不断提高。然而目前国内研发的平板车只能满足基本动作要求,有些性能不能得到很好的满足。故提高平板车的调平精度,对提高国内平板车性能有重要意义。研究主要内容为工程中常用的重型平板车的自动调平控制系统,包括电气系统中的控制策略和液压控制系统。为保证重型车辆在工作过程中的安全运行,结合目前国内外重型平台调平系统研究的现状和重型车的使用工况等,对重型平板车辆的自动调平系统进行了分析和改进。针对目前国内外常用的调平控制方法中存在的问题,如“虚腿”问题没有完全解决或解决效果不够理想、调平时间长等问题,在目前常用的位置误差法的基础上提出了一种新的调平控制方法,即“面追逐式”调平法,减少了调平过程中“虚腿”现象的发生,缩短了调平时间。为使调平系统的控制更加精准,在液压系统方面,选取负载敏感泵配合带有阀前压力补偿阀的多路阀构成LS负载敏感控制的液压控制系统为液压控制系统。负载敏感泵的使用使该系统具有良好的节能性,多路阀中的阀前压力补偿阀使流量阀前后压差恒定,系统速度刚性好,在流量的控制方面即悬挂柱塞缸的位移控制方面更加精准。在节能性和针对研究对象的非线性、时变性及外界的干扰较大的特点,选取模糊PID为控制策略。最后,利用AMESim搭建调平控制系统中的液压系统,利用MATLAB/Simulink搭建调平控制方法和模糊PID控制部分,通过接口将两部分数据进行交换进行联合仿真,验证整个调平控制系统的可行性与先进性;最后通过对100T平板车进行相关实验,验证了调平控制系统的精度。
【关键词】：重型车 悬挂系统 自动调平控制 模糊PID 联合仿真
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH24;TH137
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-20
• 1.1 课题研究的背景及意义10-15
• 1.1.1 平板车国内外发展现状10-11
• 1.1.2 平板车及其悬挂简介11-13
• 1.1.3 行驶工况分析13-14
• 1.1.4 课题研究的意义14-15
• 1.2 课题研究现状15-18
• 1.3 研究难点分析及解决方法18
• 1.4 课题研究内容和方法18-20
• 第2章 调平控制系统及调平策略分析20-31
• 2.1 调平控制系统简介20-21
• 2.2 常见调平策略21-26
• 2.2.1 位置误差调平法21-25
• 2.2.2 角度误差调平法25-26
• 2.3 基于“面追逐式”的位置误差调平策略26-30
• 2.3.1 与现有最高点“追逐法”区别26-27
• 2.3.2“面追逐式”调平策略27-29
• 2.3.3 调平流程29-30
• 2.4 本章小结30-31
• 第3章 控制策略的对比与选取31-48
• 3.1 自动调平液压系统的对比及选取31-33
• 3.1.1 悬挂部分常用液压系统31-33
• 3.1.2 方案选定33
• 3.2 悬挂液压系统数学建模33-38
• 3.2.1 基本方程34-36
• 3.2.2 方块图与传递函数36-38
• 3.3 单支撑点模糊PID控制研究38-45
• 3.3.1 经典PID控制策略38-39
• 3.3.2 模糊PID控制原理39-41
• 3.3.3 模糊PID控制器设计41-45
• 3.4 模糊PID控制系统仿真分析45-46
• 3.5 本章小结46-48
• 第4章 整车调平系统仿真验证48-60
• 4.1 引言48
• 4.2 悬挂液压系统AMESIM模型的建立48-54
• 4.2.1 负载敏感泵模型搭建48-50
• 4.2.2 多路阀模型验证50-52
• 4.2.3 整个液压系统仿真验证52-54
• 4.3 联合仿真54-59
• 4.3.1 联合仿真液压系统AMESim模型搭建54-56
• 4.3.2 联合仿真MATLAB模型搭建56-57
• 4.3.3 仿真分析57-59
• 4.4 本章小结59-60
• 第5章 现场实验60-68
• 5.1 引言60
• 5.2 实验器材介绍60-62
• 5.3 实验方案及实施62-67
• 5.3.1 实验 1—偏载升降实验63-65
• 5.3.2 实验 2—满载升降实验65-66
• 5.3.3 结果分析66-67
• 5.4 本章小结67-68
• 结论68-70
• 参考文献70-73
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果73-74
• 致谢74-75
• 作者简介75

【参考文献】

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本文编号：254652