全地面起重機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、QAY-300是由某公司研制生產(chǎn)的300噸級(jí)全地面起重機(jī)，融合了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)，是一款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高精尖產(chǎn)品。QAY-300具有起吊能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)場(chǎng)靈活等特點(diǎn)，十分適用于大型設(shè)備的安裝及檢修。為保證QAY-300可靠、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行，不僅需要機(jī)構(gòu)設(shè)備作基礎(chǔ)，也需要控制系統(tǒng)的支撐。全地面起重機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)能在控制邏輯與簡(jiǎn)單動(dòng)態(tài)特性層面上，驗(yàn)證QAY-300控制系統(tǒng)的性能，避免實(shí)車調(diào)試過程出現(xiàn)的錯(cuò)誤。
　　全地面起重

2、機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)由三個(gè)獨(dú)立模塊組合而成，分別為手柄及發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模塊、起重機(jī)機(jī)構(gòu)仿真模塊和控制模塊。手柄及發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模塊通過模擬兒939協(xié)議通訊，仿真并輸出手柄及發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。起重機(jī)機(jī)構(gòu)仿真模塊內(nèi)置數(shù)學(xué)模型，可對(duì)回轉(zhuǎn)、起升、伸縮機(jī)構(gòu)進(jìn)行模擬。起重機(jī)控制模塊是控制系統(tǒng)程序的載體，不僅可以驗(yàn)證控制系統(tǒng)，也可實(shí)現(xiàn)對(duì)仿真系統(tǒng)的驗(yàn)證。
　　本文首先從前期準(zhǔn)備入手，調(diào)研了全地面起重機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)的背景意義、國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r。然后根據(jù)起重機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

3、，結(jié)合課題預(yù)期目標(biāo)，分析規(guī)劃了半實(shí)物仿真系統(tǒng)的功能需求，并構(gòu)建了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)架構(gòu)。在總體藍(lán)圖的指導(dǎo)下，依次設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了手柄及發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模塊、起重機(jī)機(jī)構(gòu)仿真模塊以及控制模塊軟硬件。手柄及發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模塊的硬件設(shè)計(jì)基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，而軟件部分主要包含實(shí)現(xiàn)J1939協(xié)議棧、移植UC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)兩部分。起重機(jī)機(jī)構(gòu)仿真模塊的設(shè)計(jì)過程從構(gòu)建回轉(zhuǎn)、起升及伸縮機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型開始，到基于單片機(jī)與CPLD的硬件設(shè)計(jì)，最后到機(jī)構(gòu)模型的代碼化、J1939通訊