5T转运车双车转向同步性研究

发布时间：2023-05-19 00:48

　　工业企业经常需要在厂区搬运各种尺寸和重量的生产物资,对小吨位、结构紧凑、行驶灵活的转运车产生了使用需求。5T转运车可以根据物资的尺寸和重量差异,采用单车转运或双车联合转运。转向系统的性能是5T转运车性能的主要影响因素之一,其转向同步性能直接影响双车联合转运的安全性:一旦转向同步性差,会出现车辆行驶卡滞、整车滑移现象,严重的会造成翻车事故,因此,改善5T转运车双车协同转向的同步性能对于提高运输的安全性和运输效率具有重要意义。本文针对5T转运车转向同步性的设计要求,设计了其液压转向系统和双车转向同步控制系统,通过仿真分析与试验研究,确定其控制算法和同步控制策略能够达到的同步转向精度要求。首先,对转向执行机构和液压系统类型进行选择,完成转向系统设计和元件计算选型,对双车纵向协同转向时其余轴线车轮转角与基准车轮转角的关系进行了研究;建立了变量泵和转向系统的数学模型,对转向系统的变量调节机理进行了分析,利用AMEsim软件对转向系统的性能进行了仿真验证;设计了5T转运车双车转向的模糊PID控制器,利用仿真分析,对比研究了双车转向在PID算法等同控制、PID算法主从控制和模糊PID算法主从控制下同...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 液压运输车协同作业国内外现状
        1.2.1 液压运输车协同作业国外发展进程
        1.2.2 液压运输车协同作业国内现状
    1.3 双车协同转向关键技术
        1.3.1 液压运输车拼车技术
        1.3.2 液压传动与控制技术
        1.3.3 协同转向同步控制技术
    1.4 课题的主要研究内容
第2章 5T转运车转向系统设计及双车转向建模
    2.1 5T转运车整体结构介绍
    2.2 单车转向系统方案选择
        2.2.1 转向执行机构选择
        2.2.2 转向液压系统方案选择
    2.3 5T转运车单车转向液压系统设计计算
        2.3.1 液压转向系统设计
        2.3.2 液压转向系统计算选型
    2.4 双车纵向协同作业转向模式建模
        2.4.1 半八字转向模式
        2.4.2 八字转向模式
        2.4.3 横行转向模式
        2.4.4 斜行转向模式
    2.5 本章小结
第3章 5T转运车转向系统性能研究
    3.1 负载敏感泵模型的建立
        3.1.1 负载敏感泵工作原理
        3.1.2 负载敏感泵数学模型的建立
    3.2 比例多路阀模型的建立
    3.3 液压转向系统模型的建立
    3.4 液压转向系统仿真研究
        3.4.1 负载敏感泵仿真模型
        3.4.2 比例多路阀仿真模型
        3.4.3 单车液压转向系统的PID控制
        3.4.4 单车液压转向系统仿真研究
    3.5 本章小结
第4章 5T转运车双车转向系统同步控制算法
    4.1 双车纵向协同作业连接方式
    4.2 双车同步转向影响因素分析
    4.3 双车转向同步控制策略选取
        4.3.1 等同控制
        4.3.2 主从控制
        4.3.3 交叉耦合控制
    4.4 双车转向模糊PID控制器设计
        4.4.1 模糊PID控制器原理
        4.4.2 确定模糊语言变量
        4.4.3 确定隶属度函数
        4.4.4 制定模糊控制规则
        4.4.5 解模糊化
    4.5 本章小结
第5章 5T转运车双车转向联合仿真及试验
    5.1 .仿真软件
    5.2 联合仿真设置
        5.2.1 联合仿真原理
        5.2.2 联合仿真环境设置
    5.3 双车纵向协同转向仿真
        5.3.1 PID算法下不同控制策略的仿真
        5.3.2 模糊PID算法下同步转向仿真
    5.4 双车纵向协同转向试验
        5.4.1 试验目的
        5.4.2 试验方案
        5.4.3 试验结果
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3819328