拖拉機(jī)電控液壓懸掛系統(tǒng)力位綜合控制技術(shù)研究.pdf

1、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)和其他高新技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了機(jī)電液一體化技術(shù)在拖拉機(jī)上的應(yīng)用，機(jī)電液一體化技術(shù)促使拖拉機(jī)向智能化的方向發(fā)展。機(jī)電液一體化技術(shù)是提高拖拉機(jī)技術(shù)水平、增加拖拉機(jī)智能化程度和攻克拖拉機(jī)面臨的諸多技術(shù)難題的關(guān)鍵技術(shù)。傳統(tǒng)拖拉機(jī)所采用的液壓懸掛系統(tǒng)也逐漸被電控液壓懸掛系統(tǒng)所代替。
　　論文首先分析了拖拉機(jī)傳統(tǒng)液壓懸掛系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上介紹了拖拉機(jī)電控液壓懸掛系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)。使用電控比例閥代替?zhèn)鹘y(tǒng)的分配器，使

2、用操作面板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的操作手柄，使用單片機(jī)作為控制核心。分析了傳統(tǒng)拖拉機(jī)液壓系統(tǒng)存在的功率損失的問題，設(shè)計(jì)了液壓懸掛系統(tǒng)油路，建立了閥控液壓缸的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)比傳統(tǒng)拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng)更節(jié)能。
　　論文對(duì)拖拉機(jī)電控液壓懸掛系統(tǒng)力調(diào)節(jié)和位調(diào)節(jié)各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析，并介紹了力位切換調(diào)節(jié)的原理及優(yōu)缺點(diǎn)。提出力位綜合度系數(shù)的概念，將綜合度系數(shù)引入力位綜合調(diào)節(jié)，并介紹了力位綜合調(diào)節(jié)的具體實(shí)現(xiàn)方法。利用綜合度系數(shù)將力位綜合調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換為對(duì)

3、液壓油缸的位置模糊控制，設(shè)計(jì)了油缸位移模糊控制器。
　　為了驗(yàn)證系統(tǒng)的可行性，本文以凱爾1404拖拉機(jī)作為參考車型，使用AMESim和Simulink聯(lián)合仿真的方法對(duì)液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。建立了液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的仿真模型，并對(duì)系統(tǒng)在不同綜合度系數(shù)下的響應(yīng)進(jìn)行了分析，驗(yàn)證了力位綜合調(diào)節(jié)方法和模糊控制器的可行性，同時(shí)也證明了液壓系統(tǒng)具備節(jié)能的特點(diǎn)。
　　拖拉機(jī)電控液壓懸掛系統(tǒng)力位綜合調(diào)節(jié)需要控制器硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。硬

4、件部分是基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了傳感器信號(hào)采集電路、電源電路、操作面板電路、信號(hào)輸出電路等。軟件部分使用C語言對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行編程，主要編寫了主程序、AD轉(zhuǎn)換程序、力位綜合調(diào)節(jié)程序、升降停程序、安全檢測(cè)程序、PWM輸出程序等。程序采用模塊化設(shè)計(jì)，提高了程序的可讀性和安全性。
　　在液壓拼裝實(shí)驗(yàn)臺(tái)上搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，得出電控液壓懸掛系統(tǒng)在不同綜合度系數(shù)下的位移響應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明，系統(tǒng)可以很好的實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，力位綜合調(diào)節(jié)方法