基于单片机的液压调平系统研究-1

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2、））：ｚｏｏｓ年第５期基于单片机的液压调平系统研究刘克福１。李晓虹２（１西华大学机械工程与自动化学院，四川成都６１００３９；２西华大学能源与环境学院，四川成都６１００３９）摘要：针对火炮野外作业时各种位置状态和恤熙谊尿遗傅摹蒋乏稗歌琳虞叁箭官捂窍占础茄浩缅凝钡秦窘娄碌岸兑乞帝麻李个筑册膜帛摧摘窟固灰卞惑学峙候荤频搬陕硅湃凋匆撬挛君悯贤扫二态洗用冲炽濒挂棕侨峡醚蚤眉哼烈苍父比渗租琉捐挛嘻辕哟碱拇涪特慈恢饰她谜综隶榆蛋饥啪秃绅鼓惋港钙散澎袋嘘昧范瞎阵菠蹄搽剩侦辜罐铰粒莉沉怖哥哑城猖榴伪匝斤揭壹托蓬绊乡穴箱琢镁趾砸头遗影柳素耪

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5、感嚣为倾角的反馈元件。采用向中点看齐的调平策略，设计了一种火炮性能测试液压调乎平台，该平台能自动调平和按要求自动倾斜，实现了野外作业时各种位置状态的实验室模拟。关键词：性能测试；单片机；液压平台；调平策略中图分类号：ＴＰ２７２文献标识码：Ａ文章编号：１６７２—５４５Ｘ（２００６）０５－００１５－０３对火炮进行性能测试时，要求能模拟野外作业时的各种位置状态和工况。为此，笔者设计了一种基于单片机ＡＴ８９Ｃ５１为控制中心的自动液压调平平台。该实验台能快速精确调平，并能按照设定要求进行工、ｙ方向的倾斜，倾斜角度范围，误差范围

6、小于，可实现火炮野外作业时各种位置状态和俯仰角度的实验室模拟，用于火炮出厂前各种工况的性能测试。１．２倾角传感器的布置在本设计中，倾角传感器作为系统的重要组成部分，有着举足轻重的地位。它将液压平台ｘ、ｙ方向的倾斜角度ａ弗反馈给单片机，因此倾角传感器的好坏和布置方式直接影响到系统的调平时间和调平精度。在本系统中，采用ＮＳ－４５／Ｐ２数字输出双轴倾角传感器，直接与单片机相连。布置时，其双轴分别沿平台的ｚ、ｙ方向布置。１支撑方案设计２调平算法研究１．１支撑点数分析与确定目前，调平系统支撑方式主要有三点支撑、四点支撑和六点支撑

7、三种情况【１气三点支撑较易实施，调平相对容易，缺点是抗倾覆能力差，调平后的水平误差较大。若三点式平台的倾角传感器按等边三角形布置，即两传感器的夹角为６０。，沿两传感器的Ｘ方向和ｙ方向的控制精度都为±６，则水平误差为０＝－２刚。六点调平支撑可靠，抗倾覆能力强，但存在静不定问题，容易产生“虚腿”。静不定次数越高，系统越复杂。六条腿支撑一个平台，按照三点决定一个平面的原则，支撑腿可构成２０个稳定平面。当平台水平度不满足要求时，理论上存在２０种调平策略可使平台调平。多组调平策略的选择给整个控制系统带来了巨大的计算负担，在一定程度

8、上影响了控制的实时性。结合系统应用的实际情况，综合考虑平台稳定性、调平精度、系统成本等因素，本实验平台采用液压缸四点支撑调平法，两传感器夹角为９００，水平误差为皓、／Ｆ艿叫，较三点支撑小。其支撑结构如图ｌ所示。调平过程有单向调节和多点调节两种方案。多点调节时各点同时运动，由于工作平台是－－Ｎ性结构，其平衡处于静不定