基于dSPACE的单缸插销伸缩系统快速控制原型

发布时间：2017-04-08 18:26

  本文关键词：基于dSPACE的单缸插销伸缩系统快速控制原型，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在轮式起重机领域，单缸插销式自动伸缩技术突破了传统的“有绳”伸缩观念，各节臂共用一个伸缩缸，大大简化了伸缩机构，减轻了吊臂的重量，掀起了轮式起重机的技术革命热潮。单缸插销伸缩技术成功使用了其他领域的最新成果，是液压技术、电子传感技术、数据总线控制技术以及计算机编程技术的成果结晶。单缸插销伸缩过程是在多个传感器的帮助下，使伸缩油缸、伸缩臂、缸销、臂销之间实现配合，以达到不同工况要求下的不同伸缩长度，是一种既安全可靠、有具有较高效率的伸缩方式。 在本工作中，，以某大吨位轮式起重机为研究对象，先对单缸插销伸缩机构的伸缩过程进行分析研究，对其液压部分工作原理与控制单元的作用原理进行分析阐述；接着使用MatLAB、Simulink等仿真软件，对伸缩过程进行编辑设计优化，实施离线仿真；然后通过dSPACE实现软硬件对接，对实车进行测试，分析测试结果，最后获得能够用于实车的基于dSPACE的单缸插销伸缩系统快速控制原型，并在原模型基础上进行了一定地优化，验证了该方法的可行性，为之后更复杂的研究提供参考基础。
【关键词】：单缸插销 自动伸缩 dSPACE 快速控制原型
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH213.6
【目录】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-6
• 目录6-8
• 第1章 绪论8-18
• 1.1 汽车起重机及伸缩系统简介8-10
• 1.1.1 汽车起重机简介8-9
• 1.1.2 伸缩系统简介9-10
• 1.2 国外单缸插销伸缩系统发展现状10-12
• 1.2.1 国外单缸插销伸缩机构发展现状10-11
• 1.2.2 国外单缸插销伸缩系统控制技术发展现状11-12
• 1.3 国内单缸插销伸缩系统发展现状12-13
• 1.3.1 国内单缸插销伸缩机构发展现状12
• 1.3.2 国内单缸插销伸缩系统控制技术发展现状12-13
• 1.4 快速控制原型与 DSPACE 的应用13-15
• 1.4.1 快速控制原型简介13
• 1.4.2 快速控制原型技术的基本概念13-15
• 1.4.3 dSPACE 在快速控制原型技术中的主要应用15
• 1.5 研究意义与研究内容15-18
• 第2章 单缸插销伸缩系统分析18-28
• 2.1 单缸插销伸缩系统的构成18-23
• 2.1.1 单缸插销伸缩臂的机械结构18-20
• 2.1.2 单缸插销伸缩液压系统20-23
• 2.2 伸缩动作中的主要位置检测23-25
• 2.3 单缸插销伸缩臂的动作原理25-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第3章 单缸插销伸缩系统控制建模28-58
• 3.1 控制系统应用工具概述28-31
• 3.1.1 CoDeSys 简介28
• 3.1.2 Simulink 及 Stateflow 简介28-31
• 3.2 控制系统整体逻辑功能与架构31-33
• 3.3 伸缩臂动作方案设计33-39
• 3.3.1 伸缩系统中的主要信号与变量33-36
• 3.3.2 缸销、臂销插拔控制功能分析与策略设计36-39
• 3.4 伸缩控制子系统模型的搭建39-46
• 3.4.1 Simulink 信息数据流模型搭建39-41
• 3.4.2 Stateflow 逻辑控制流模型搭建41-46
• 3.5 离线仿真测试46-57
• 3.5.1 伸缩臂插拔缸销动作的离线仿真测试47-49
• 3.5.2 伸缩臂插拔臂销动作的离线仿真测试49-51
• 3.5.3 单节臂伸缩过程中阀块动作离线仿真测试51-54
• 3.5.4 单节臂伸缩过程泵控电流离线仿真测试54-57
• 3.6 本章小结57-58
• 第4章 基于 DSPACE 的单缸插销伸缩过程实车测试研究58-68
• 4.1 实车测试系统的建立58-60
• 4.2 快速控制原型测试60-65
• 4.2.1 “空缸”动作测试评估60-61
• 4.2.2 缸销插拔测试评估61-62
• 4.2.3 防过伸程序测试评估62-63
• 4.2.4 单节臂伸出过程测试评估63-65
• 4.3 伸缩臂控制逻辑优化65-67
• 4.3.1 Simulink 部分优化65-66
• 4.3.2 Stateflow 部分优化66-67
• 4.4 本章小结67-68
• 第5章 总结与展望68-70
• 参考文献70-74
• 致谢74-75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王美成;;轮式起重机箱型臂伸缩机构[J];工程机械;2011年03期

2 盛伯羽;液压动力机构的最佳匹配[J];光学精密工程;1993年03期

3 李子有;;起重机吊臂长度传感器故障的处理[J];工程机械与维修;2011年05期

4 丁荣军;;快速控制原型技术的发展现状[J];机车电传动;2009年04期

5 周惠蒙;王涛;陈永盛;吴斌;;采用dSPACE控制的电液伺服试验加载系统[J];结构工程师;2011年S1期

6 张宇;张仲鹏;;类椭圆截面吊臂的约束扭转特性研究[J];机械设计与制造;2012年03期

7 汤茂旭;刘木南;;轮式起重机起重臂的发展历程[J];建筑机械化;2007年02期

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9 陈建松;陈南;殷国栋;任祖平;;基于dSPACE的4WS车辆硬件在环控制仿真研究[J];系统仿真学报;2010年07期

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  本文关键词：基于dSPACE的单缸插销伸缩系统快速控制原型，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：293427