重载液压升降平板运输车电传动系统建模与模糊PID控制

发布时间：2020-05-14 22:08

【摘要】： 重型液压升降平板运输车是冶金、铁路、船舶等行业用于运输质量为百吨至千吨级特大型构件的特种专用设备。随着能源的紧张、环保要求的提高以及对运输车辆使用性能要求的不断提高,迫使其向节能、环保、高运动控制性能方向发展。因此,寻求一种能够替代现有液压传动系统的具有经济性、环保性、适应性和便于运动控制的新型传动系统,成为重型平板运输设备研制过程中一个亟待解决的问题。 本文研究的内容源自于中南大学-凯瑞重工共同研发项目:“液压升降平板运输车电传动技术研究”。针对项目的研究任务和国内外研究现状,本论文采用理论研究、计算机仿真分析,与试验研究相结合的研究手段。通过对平板运输车的工作原理进行分析,建立了基于交流感应电动机的矢量控制电传动系统的模型,并引入现代控制理论和相关领域的研究成果对其进行了仿真分析与试验研究。 学位论文的主要研究内容为: (1)在研究平板车结构特点、参数要求和电传动原理的基础上,对平板车电传动系统的主传动驱动方案进行了总体设计。 (2)建立了电传动液压升降平板运输车交流电机控制系统数学模型,研究了电传动的不同控制方法,结果表明,矢量控制能够满足车辆的传动要求。 (3)建立了电传动液压升降平板运输车交流电机控制系统的动力学模型。通过仿真研究改善了交流电动机输出转矩脉动问题。 (4)对电传动液压升降平板运输车交流电机控制系统中的速度控制系统进行了不同控制策略的仿真分析。仿真结果表明,采用模糊PID控制策略能有效改善系统的超调和鲁棒性,速度控制效果较好。 (5)对电传动液压升降平板运输车交流电机控制系统进行了相关的试验研究。 以上研究内容、方法与结论对电传动平板车运动控制与协调控制的研究具有一定的指导意义。
【图文】：

3工程用重型运输车辆结构及关键技术3.1工程用重型运输车结构与工作原理工程用重型运输车的整体结构如图1一2所示。主要由驾驶室、车身、动力系统、悬挂油缸、电动轮、转向系统和轮胎组成。运行过程中由驾驶人员发出控制信号，，发动机带动发电机发电，发电机同时通过整流逆变系统为交流电动机供电。最后由电动轮实现对车辆的驱动。平板车可以实现全轮转向，因此转向半径很小。

TSB10O是长沙凯瑞重工机械有限公司为掌握重载工程车电传动技术与中南大学合作开发而生产的兼具实际应用和试验平台的产品。100表示额定载重为100吨，图2一1为TSBIOO的整车外观简图。 LLLLLLLLLLLLLLLLL十十1二一刁lllllllllllllllllllllllll日日日日日日日日………匣 匣…… lllllllllllllllllllllllll .............刀口刀 刀 刀 rrrrrrrrrrrrr.....貂貂貂 {{{麟麟 O冰一

本文编号：2664011