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高空作业平台作为一种“高安全性”、“高适应性”、“高效率性”的特殊工程机械,现已广泛应用到各行各业中,有着非常广阔的发展前景。通过国内和国外的关键技术进行比对,差距较大,特别国内的控制技术上远远落后于国外。本文通过对GTB30自行式直臂高空作业平台的控制系统和调平铰点智能优化进行研究。本文的研究内容主要包括:(1)分析了高空作业平台结构和工作原理,把整个控制系统分为转台、平台、底盘三个子系统。采用低成本的Cylindro代替EPEC做为核心控制单元,通过CAN总线的通信方式实现三个子系统的数据交换。给出了各个子系统中各个动作与控制单元I/O连接,并分析了外部模拟电路转换开关和电源开关盒的工作原理。(2)软件部分采用IEC6113-3国际标准编程语言和Codesys2.3运行环境。设计有/无动作双传感器数据冗余仲裁算法和有/无中位传感器数据的处理方法。在安全控制上,对其进行模块化处理,保证了操作人员的人身安全。(3)选取Freescale的8位车用微控制器MC9S08DZ60做为监控通信系统的核心控制器,MC9S08DZ60和CAN总线之间采用Philips的PCA82C250做为CAN收发器,内置MSCAN模块对报文进行处理。分析CANopen协议在高空作业平台的应用,报文以PDO的方式传输,通过PCANView在线监控报文,控制能力和通信能力都非常好,完全满足控制要求。(4)针对高空作业平台调平铰点机构优化问题,根据油缸的同步反向原理,建立以调平三连杆机构参数为设计变量,最小调平误差为目标函数的多变量优化数学模型。在遗传算法中适应度函数引入模糊子集,采用精英保存策略,通过改进的遗传算法对模型进行求解,该算法群体搜索能稳定收敛得到全局最优解,提高了进化速度和精度。回代仿真表明该方法的可行性和有效性。