高空作业车电液比例调平控制系统的设计与仿真.pdf

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1、液压气动与密封／2015年第09期doi：lO。39694．issn．1008—0813．2015．09．008高空作业车电液比例调平控制系统的设计与仿真俞浙青，孟嘉乐，徐龙稳，毛国新(1．浙江工业大学特种装备制造与先进技术教育部重点实验室，浙江杭州310014；2．浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室，浙江杭州310027)摘要：该文针对具有四路执行机构的阀控缸双位置闭环控制系统的特点，根据电液比例控制技术的基本理论，从流体力学的流量方程、连续性方程、力平衡方程人手，基于经典传递函数法建立了电

2、液比例阀控非对称液压缸系统数学模型。借助Matlab仿真软件，采用频域分析方法证明系统的稳定性，并将该模型在Simlink环境下建立了闭环控制系统，实现了电液比例调平控制系统的动态仿真与分析。关键词：闭环控制；电液比例控制；数学模型；仿真中图分类号：TH137文献标志码：A文章编号：1008—0813(2015)09—0022—05DesignandSimulationonElectro．HydraulicAutomaticLevelControlSystemofOverheadWl0rkingrL

3、lckYUZhe—qing~．2,MENGJia—le，XULong-wen，MAOGuo-xin(1．ZhejiangUniversityofTechnology,KeyLaboratoryofSpecialPurposeEquipmentandAdvancedManufacturingTechnology，MinistryofEducation，Hangzhou310014，China；2．Zh~iangUniversity,TheStateKeyLaboratoryofFluidPowerTr

4、ansmissionandControl，Hangzhou310027，China)Abstract：Themainobjectiveofthisdissertationistodevelopavalve·controlledcylinderdoublepositioningclosed-loopcontrolsystemwithfour-channelactuators，electro—hydraulicproportionalvalve—controlledcylindersystemmathe

5、maticalmodelisbuiltaccordingtoclassi—caltransferfunctionbasedonelectro-hydraulicproportionalcontroltheory,whichfoundfromhydro—dynamicsflowequation，continuityequationandforceequilibriumequation．InvirtueofMatlabsoRware，thesystemisproventobestableusingfre

6、quentlyanalysis．Besides，electro—hydraulicclosed—loopcontrolisbuiltundertheconditionofSimulink，whichmakesitdynamicsimulationandanalysiscometrue．Keywords：closed-loopcontrol；electro-hydraulicproportionalcontrol；mathematicalmodel；simulationO前言平系统的理论建模、仿真分析

7、及实验研究，设计四路执行机构的阀控缸电液位置闭环控制的液压控制系统。随着我国城市现代化建设的迅速发展，高空作业车的应用领域正在不断扩大。从原来只运用于电力、1电液比例调平控制系统设计特点消防、交通等行业，到现在广泛应用于通讯设备的维护高空作业车调平系统由水平误差传感器(倾角传及维修、建筑物的外墙装潢与清洗等多种行业和场所，感器)、控制模块(DSP控制器)、液压驱动模块(液压是新兴的技术产业，有着广阔的发展前景。而工作平泵、液压阀)、液压调平腿、液压管路、连接电缆等组成，台的调平技术是高空作业车的重要

8、技术之一，随着高以整车作为一个自动调平的控制对象，其控制量为基空工作环境的愈发严峻，作业的高度日益增大，安全稳座平面倾角。在实际应用领域，倾角控制装置由带压定性与车架设置的水平精度的正相关性越发突出，对力传感器的液压缸，比例流量阀，比例方向阀等组成。调平系统的各项性能要求就越严格。高空作业车整车自动调平控制系统应该满足以下本文就针对解决复杂环境下液压调平系统不能快要求：速稳定调平这一技术难题，通过对调平系统的电液调(1)调平后，由4条支腿支撑且四车轮离开地面；(2)调