桥梁主缆检查车两履带行走同步控制研究

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1、分类号:TH1210710-2013225018专业硕士学位论文桥梁主缆检查车两履带行走同步控制研究付云宝导师姓名职称司癸卯副教授专业学位类别申请学位级别硕士及领域名称机械工程论文提交日期2015年5月18日论文答辩日期2015年6月5日学位授予单位长安大学AnalysisandStudyonSynchronizationControlofTwo-crawlersDriveofBridgeMainPushandTowingRopeCheckingCarADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：FuYunbaoSupe

2、rvisor：Vice-Prof.SiGuimaoChang’anUniversity,Xi’an,China摘要悬索桥建成通车以后，缆索系统会随着时间的推移而渐渐损坏，主要是因为外部环境的改变以及日益繁重的交通，为此需要使用桥梁主缆检查车定期的对悬索桥的主缆系统进行检测与维护。桥梁主缆检查车在作业过程中，为了避免履带对主缆表面造成破坏，需要保证两履带较高的同步性能。双泵双马达同步控制系统的同步性能是影响桥梁主缆检查车的使用性能和工作效率的关键因素。为了解决两履带同步行驶困难的问题，本文在分析了实际情况之后，提出了双泵双马达同步控制的方案，以其中一个泵控马达系统为主动系统对另一

3、个泵控马达系统进行控制。论文首先完成了两履带液压行走系统的设计，并根据实际需要，对系统的主要液压元件进行选型。然后对双泵双马达同步控制系统进行分析研究，建立主要元件的数学模型。最后在AMESim仿真软件中建立液压系统的仿真模型。通过AMESim仿真分析，对加入PID控制器和无PID控制器两种控制方案进行对比。仿真分析结果证明，PID控制器不但提高了泵控马达系统的动态性能而且减少了同步位移误差，起到良好的同步控制效果，满足了设计要求。关键词：桥梁主缆检查车，泵控马达系统，PID控制，AMESim仿真IAbstractAfterthesuspensionbridgecomplete

4、dandopentotraffic,cablesystemwillbegraduallydamagedastimegoon,mainlybecauseofthechangingexternalenvironmentandtheincreasinglyheavytraffic.Therefore,itisnecessarytodetectandmaintainthecablesystemofsuspensionbridgeonaregularbasisbythebridgemainpushandtowingropecheckingcar.Intheprocessofoperati

5、on,inordertoavoidthebridgemainpushandtowingropecheckingcarwillbedamagedbythetrack,itisimportanttomakesurehighersynchronizationperformanceofthetwotracks.Thesynchronizationperformanceofdoublepumpanddoublemotorsynchronizationsystemisthekeyfactorsaffectingthe‘bridgemainpushandtowingrope,checking

6、car’sperformanceandworkefficiency.Forthesakeofsolvingthedifficultproblemofthetwotrackssynchronousdriving,theschemeofdoublepumpanddoublemotorsynchronizationsystemisproposedafteranalysistheactualsituation.Thatmeans,itrelyononepump-motorsystemasanactivesystemtocontrolanotherpump-motorsystem.Fir

7、stly,thehydraulic-walkingsystemdesignofthetwocrawlersisaccomplished.Theselectionofthemainhydrauliccomponentssystemisachieved,basedonthespecificrequirement.Secondly,byanalyzingthedoublepump-motorsynchronizationcontrolsystem,themathematicalmodelofmai