随车液压起重机的轨迹控制.doc

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1、隙冉�恩左信淳苘跺牺墀饴寞嵬钣本漆筠纰漆翻译：冒汜涅壕旷晾杆讶湫途译文1：随车液压起重机的轨迹控制轲庋疾蛑刃郅昴节蝠爸问题描述厍螂徼配娟昆毒隳苁东这项方案是根据如图1所示的多自由度随车液压起重机控制问题提出来的。控制随车起重机要求操作人员技术相当高，它的操作机动范围很小。如果可以让现代的起重机实现遥控控制的话，操作人员只需要控制他手中的遥控器就可以控制起重机把重物放在他要求的任何地方。一个按钮控制一个自由度方向上的转动。因此只需要让操作人员得到熟练的训练他就可以每次控制更多的按钮来实现多个自由度的转动。疃

2、肥芬烘缭说臀醐氽炯吊具总成篱檬懈处蛟们钋哺鳝逍舜田喀约赫拔递槎川咀图1所示为一台随车液压装载起重机部分液压系统控制图实例妨度娜攻雹锵抡慝衤璀这项工程的目标是设计一台非熟练操作人员都能够控制的移动式液压起重机。操作人员根据吊具总成的合成轨迹控制一根操纵杆。这样不同的自由度就可以同时被控制。鹁咳殛奚挥琚鏊庐颗咎莠脸髯瑛癞雩碴鹕廓怍多数随车液压起重机的结构就像图1所示的那样，大多数都是非常柔性化的，因此当受载时它们就会弯曲。这样做可以使起重机吊重比最低。事实上吊重顶端位置也是制约控制系统结构偏差的因素。这种问题

3、可以通过一个好的位置偏差补偿控制系统解决，这个系统还可以消除操作初期结构上发生的摆动。樾拓加列挢荔宾闸丿嬲图2测试起重机图片溽环噘艉伫挤妍螋越镩继续使结构轨迹偏差补偿控制系统在起重机上进一步发展，起重机的装载能力将可以大大得到提高。当这种在起重机里的摆动可以被控制系统抑制的方法能够得到充分证明，在一个长的期限里可能有一个降低动力学安全系数的机会。这将使起重机生产商和用户节省一大笔费用。岩掂斯灿秣屎狴祝糕生方案内容囵吩砝诟共乒抖岜胖蛙现以一台如图2所示的HMF680-4型随车液压起重机来分析这些问题。在这台

4、起重机的不同位置安装了传感器来监视系统上的不同参数值，它们都是一些起重机上很重要的不同连接位置的压力、流量、应变参数值。实验测试可以证实起重机性能，所以可以通过精确的模型来测试起重机的性能。为了使所含盖的几个问题能够描述得更清楚，这些问题被简略的表述如下：麦肥觉待洲匣匙覃郑泯1.分析系统要求说明书贤狳赝氏陋汛镓瀣獠忡系统的执行标准分析已被完成。基于系统的这种要求连同确保系统的执行的检验程序将被列入清单。燕痔非挝摁抗恣亟茨业2.机械子系统模型飘敝楂嘛激铂与唛蚜警许多技术模型已经存在，因此这些部件包括研究明确

5、的模型局部动力学的表达方法。机械子系统的分析与局部模型偏差的详细分析相同。这样做是为了使计算的有效性能够明确表达出来，同时使系统的动作在控制过程中能够十分精确。基于这种非常有前景的用公式表示一个数学子系统模型的方法已经完成，它将从起重机试验台的实验结果中得到校验。髻祚蓠炊胨锖逞宋魇硇3.液压子系统模型轳拇郫吭呀拒谩惯擎岛跟机械子系统建模一样，液压子系统模型由液压泵、不同的液压阀、激励源和液压导管组成。然而，并不是这些都要建模，只是那些对系统动力学部件影响比较大的成分才建模。液压子系统模型也需要用实验的方法

6、来证明。除此之外是否在对偏差进行补偿时，系统中用了比重比较大的电液比例控制阀都必须被分析，即对机械结构的摆动进行分析。基于上述修正，对液压系统如果有必要都要做。坤掴龚肪徽铗茉已粱蕊4.分析和标准的解决反转运动结构摸朴瘼嗳柱峡蜾趁貌操起重机相对于底部有一个可以操作的特定空间，即吊具总成能达到的范围。这是公认的起重机工作范围。有的部位要通过不同的路线才可以达到。因此有必要在这些区域确定最佳的运动结构。有不同的参数标准，习惯上用起重机上总负荷的最小值，也就是在临界状态点的最小压力值。为了做这个重要的结构压力分析

7、，基于实现这个运算法则的控制系统将进一步得到发展。饰两砻苛导赡甭间缄崽5.载荷判断方案的发展冤橹噔紫矍侩黎踬酵槽为了实现起重机结构偏转补偿，需要知道起重机承受的有效载荷。因此，有必要进行不同的载荷在线可能情况分析，这样就可以判断哪一个传感器需要进行载荷复合鉴定。基于这种鉴定方案分析，可以实现最终的运算法则。锔筚瓯庥流灾生荮鳙衔6.控制运算法则的发展穑凌酽呈觜婿甬赏库贞基于这种机械液压子系统模型，一种吊具总成位置轨迹控制的控制规律将会得到发展。这种控制规律可以保证系统按照吊臂顶的运动轨迹运行，并且系统在工作

8、情况下保持稳定。这包含在载荷判断和运动学最佳参数方案的分析中。蝶叩肛镎匏缮类恼竟狼7.控制系统的执行鳓偏轺薨鄯博寻董嵘逯最后系统的控制规律已经通过仿真试验得出，应该实现通过处理器或者数据信号处理检验系统实物了，即测试起重机。用这种测试方法将可以实现对系统制定测试，到测试结束的整个过程。这种测试技术还可以对一些典型系统进行控制。宫绌漂暧谛鐾唪笔稂荬孢樟剡花颔嘹袜哀洽粳汞阮就震把嫖邕罘镂芟昔屣铥匙中舵帚侉瘭剐牵脒功呜蒴刚誉毗钸曳阼