资源描述：
《液压挖掘机上车结构参数与液压缸摩擦力参数辨识》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、中国机械工程第21卷第9期2010年5月上半月液压挖掘机上车结构参数与液压缸摩擦力参数辨识龚文王庆丰浙江大学流体传动及控制国家重点实验室,杭州,310027摘要:在液压挖掘机上车机械臂的动力学分析基础上,提出利用液压缸平稳低速运行时的动力学特性建立与摩擦力无关的挖掘机臂动力学模型,并运用该模型通过离线辨识确定臂的结构参数。基于经典摩擦力模型建立液压缸的辨识模型,通过在线辨识实验得到了液压缸的摩擦力参数,为深入研究液压挖掘机的动力学特性、建立可靠的系统仿真模型及实现臂运动的精确控制提供了依据。关键词:液压挖掘机;动力学模型;液压缸摩擦;参数辨
2、识中图分类号:TP391文章编号:1004132X(2010)09109803ParametricIdentificationofArmStructureandCylinderFrictiononaHydraulicExcavatorGongWenWangQingfengTheStateKeyLaboratoryofFluidPowerTransmissionandControl,ZhejiangUniversity,Hangzhou,310027Abstract:Onthebasisofdynamicsanalysisofahy
3、draulicexcavatorsarm,whenthehydrauliccylinderworkedatalowandsteadyspeed,adynamicsmodel,whichwasindependentonthecylinderfriction,wasobtained.Themodelwasappliedontheoff-lineparametricidentificationofthehydraulicexcavatorsarm.Accordingtotheclassicalfrictionalmodel,anexperiment
4、alon-lineparametricidentificationwascarriedoutontheexcavator.Thevalidationofthemethodisprovedthroughtheexperimentaldata.Theresultsprovideabasisforthemodelingthereal-timesimulationsystemoftheexcavator.Keywords:hydraulicexcavator;dynamicsmodel;hydrauliccylinderfriction;param
5、eteridentification0引言识,没有考虑液压缸内存在的静摩擦力对动力学要建立准确的液压挖掘机实时仿真系统模参数辨识的影响。文献[3]采用静力学方法来确型,必须考虑摩擦力对动力学系统特性的影响。定液压缸的库仑静摩擦力,并以此来代替其运动在挖掘机上,摩擦存在于液压缸、阀芯、油管和有时产生的摩擦力。由于静摩擦力方向难以确定,相对运动的关节角等地方。国内外学者的仿真和而且其大小处于零到最大静摩擦力的整个域内,实验研究表明,存在于挖掘机液压缸内的摩擦是因此结果具有不确定性,而且用静摩擦力来近似[13]动力学系统特性的主要影响因素。比较
6、而言,表示滑动摩擦力,必然会带来误差。本文采用动关节角等处的摩擦对系统的影响可以忽略不计。力学和系统辨识的方法,建立了与摩擦力无关的在实时仿真系统模型中,液压缸是发生机械液压挖掘机臂的数学模型,通过实验得到了挖掘机臂耦合作用的地方,其模型的准确程度很大程度上的动力学参数,并在此基础上,进一步得到了液压影响了系统模型的准确程度。因此,对液压缸摩缸的摩擦力参数。辨识得到的参数为进一步研究擦力的研究具有重要的现实意义。挖掘机的动力学特性和建立准确的实时仿真系统摩擦力的大小与液压油类型、液压缸负载、密模型奠定了基础。封件表面状态及活塞缸筒润滑条件等诸多
7、因素有1考虑摩擦力的挖掘机臂数学模型关。液压缸摩擦力的参数一般可以在拉力实验台上通过实验测得。但拉力实验台上的测试过程无1.1挖掘机动臂动力学模型法完全模拟液压缸在挖掘机上的实际工作状态,以动臂转动支点B为原点,过B点的水平线测量结果会带来比较大的偏差。文献[2,4]在静为x轴、竖直线为y轴,建立如图1所示的坐标系。力学平衡条件下进行挖掘机臂的动力学模型辨B为臂的转动支点,A、C为液压缸的两端点,G为臂的重心,为重心G关于臂的位置参数,在动臂收稿日期:20090713基金项目:国家自然科学基金资助项目(50875233);国家863高
8、运动过程中,只要保持斗杆和铲斗液压缸的锁闭技术研究发展计划资助项目(2009AA044402)状态,值是不变的。基于坐标系建立挖掘机臂绕!1098!
