BZT1000T驮桥车行走同步控制系统设计与研究

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BZT1000T驮桥车是用于桥梁改造项目的专用车辆。其中行走驱动控制系统的合理设计是保证驮桥车稳定、安全运行的关键。针对该车在施工过程中出现的打滑及行走不同步等一系列问题,需要对驱动同步控制系统进行重新设计。首先,考虑到驮桥车的运行工况,本文设计了液压行走驱动系统,并进行关键元件的计算及选型。本文对车速检测及计算作了介绍,并提出了计算车速的新方法,从而减小了计算误差,为后续车速控制提供了理论依据。考虑到驮桥车的行走稳定性,介绍了驮桥车的动力特性及调速原理。针对驮桥车在行走过程中出现的打滑现象,采用电液换向阀进行防打滑设计。其次,本文采用基于S-C模块的方法对泵控马达系统设计PID控制器,并用Matlab软件对系统建模仿真,得到较稳定的马达转速响应曲线。在设计了PID控制器的基础上,本文摒弃了将马达转速或者车速作为最终控制目标的传统方法,采用将1号车和2号车的位移作为控制目标,分别用并行同步控制、主从同步控制以及交叉耦合控制策略对两车的行走同步系统进行建模及仿真分析。得出采用交叉耦合控制方案在大负载及偏载严重的情况下仍能保证两车同步,较其他两种控制策略的同步效果有明显改善,为工程车辆实现双车同步提供了理论基础。最后,通过对驮桥车行走系统所要实现功能进行分析,设计了基于CAN总线的驱动系统控制方案,并选择相应的电控元件。在此基础上利用CoDeSys软件对驮桥车行走控制系统编写控制程序。
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