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  •      吊车出租 佛山吊车出租 东莞吊车出租 中山吊车出租 珠海吊车出租 广州吊车出租 江门吊车出租 从化吊车出租   吊车稳定转向的动态高型控制策略???   双侧吊车采用轮式两侧电机独立驱动主动轮的驱动方式,转向灵活性好.双侧作为基本方案之一,其电机及控制部分取代了发动机和主动轮之间的机械连接元件,故转向流的转矩由转向电机直接提供,因此转向过程的稳定性主要由两侧电机动力的控制策略决定.目前用于轮式车辆的整车控制策略主要有转矩控制策略和转速控制策略.转矩控制策略是针对电机转矩进行控制,但转向负载突变时转矩控制指令不能有效适应负载变化,转向过程并不稳定.转速控制策略是针对电机转速进行控制,一般采用比例积分微分调节器进行转速闭环控制,当转向负载突变剧烈时,电机同样难以实现目标转速,稳定性也较差.此外,在实际转向过程中,这两种控制策略都需要驾驶员实时调节控制信号,由于存在人为操作延时和系统响应延时,车辆很难保证实现预期转向轨迹,因此寻求一种简单有效的控制策略是十分必要的.本文提出的动态高型控制策略,是吊车的转速控制策略和动态高型控制策略的综合.结合转向动力学的数学模型,分析转速控制策略无法保证推土机在负载剧烈波动的地面上稳定转向的原因,并在对转向动力学模型线性化处理的基础上,加入动态高型控制策略,通过合理增加控制系统中的积分环节,加快误差收敛速度,提高误差跟踪精度,从而简单有效地保证整车的转向稳定性.最后,建立了动态高型控制系统的仿真模型,通过对三种路面工况的仿真,并与转速控制策略进行对比分析,验证了动态高型控制策略能较好地保证推土机的转向稳定性,且优于转速控制策略.


           吊车出租 佛山吊车出租 东莞吊车出租 中山吊车出租 珠海吊车出租 广州吊车出租 江门吊车出租 从化吊车出租  吊车转向时需要克服的负载扭矩较大,转向主要集中在中低速区工况.此外,推土机进行大半径转向的过程时间长,对转向稳定性要求高,因此本文主要考虑整车在中低速大半径转向的过程.假设地面附着系数足够大,则根据轮式车辆动力学理论:慢侧轮式的驱动力;快侧轮式的驱动力;滚动阻力系数;推土机质量;转向时的行驶速度;轮式间距;轮式接地长度;ρ为相对半径;转向阻力系数;整机的转动惯量;慢侧轮式行驶速度和快侧轮式行驶速度;转向角速度;转向半径.双侧推土机的电机采用同步电机,故在足够大的地面附着力下,轮式速度与电机转速成正比.可以反映地面负载波动情况:当f和μmax为常值,表示地面负载为定值,推土机在平坦路面上转向;当f和μmax变化剧烈,表示地面负载变化剧烈,推土机在不平坦路面上转向.双电机轮式车辆的两侧驱动系统结构形式完全相同,其转速控制系统框图,主要包括驾驶员信号处理模块、计算目标转速模块、调节器、电机响应系统、转向动力学系统五个部分.由图1可知,当整车转向行驶时,加/减速踏板的信号和方向盘信号被传感器采集后,经控制器局域网络总线传输到中央控制单元,中央控制单元的驾驶员信号处理模块根据接收的信号计算出目标转向半径和整车行驶速度.然后,计算两侧电机目标转速其偏差,转速偏差经过调节器输出电机控制信号到电机响应系统,电机通过改变输出扭矩保证轮式行驶速度和转向角速度能够跟随目标值,从而实现转速控制.


        转速控制策略的本质是控制,是一种滞后控制的方法.调节器作用下,误差收敛到控制精度内需要经过一个延时,因此系统误差收敛速度越快,误差越快被控制在精度范围内.实际转速控制系统的参数经过调试后是固定不变的,其对误差的收敛速度是一定的,因此无法满足所有路面工况的转向要求.当在特别不平坦的路面上转向时,需要较高的误差收敛速度,而此时调节器无法改变参数来提高误差收敛速度,电机转速将长时间大误差地偏离目标转速值,造成转向稳定性差.因此,本文提出结合动态高型控制策略来提高转速控制的误差收敛速度,以保证转向稳定性.由于本文研究重点是控制系统的特性,只考虑电机对输入信号的响应特性,而不考虑电机系统内部细节,故对电机系统作简化处理,用电机外特性等效取代.相应地,从控制角度考虑,将输出信号处理成电机的目标扭矩.实际控制系统中,调节器输出调节电机电压的控制信号,本质是调节电机扭矩,故可以等效.实际电机系统对输入信号存在响应延时,因此存在响应延时模块,而电机系统的输出有如下特性:(1)当期望转矩的绝对值≤外特性上转速对应扭矩的绝对值,则输出转矩.(2)当期望转矩的绝对值>外特性上转速对应扭矩的绝对值,则输出.当推土机在中低速大半径转向时,总有|T*|≤|Tn|,输出限位模块在当前工况不起作用,故在本文中电机响应系统模型可用响应延时模块代替,响应延时模块的传递函数,其中s是拉氏算子.动态高型控制策略原理动态高型控制策略是指在原有控制系统的基础上,动态地并入一个或多个积分环节构成高型系统,从而在保证系统稳定的前提下加快误差收敛速度,减小动态误差.对于包含调节器的线性系统,在调节器前端加入积分环节,即构成动态高型控制系统.

        
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