HT25J型裝載機(jī)電液線控轉(zhuǎn)身系統(tǒng)的研究.pdf

1、裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是裝載機(jī)重要的構(gòu)成系統(tǒng)之一,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能的好壞直接影響裝載機(jī)作業(yè)效率、安全性和駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度。
　　 本文依托國(guó)家自然基金“面向復(fù)雜產(chǎn)品全生命周期的多領(lǐng)域統(tǒng)一建模及仿真優(yōu)化方法”和浙江省科技廳重大專項(xiàng)“多功能物流裝備多領(lǐng)域優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)研究及平臺(tái)開(kāi)發(fā)”,針對(duì)HT25J型裝載機(jī)原有的全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中存在的轉(zhuǎn)向不輕便、靈敏度不可調(diào)、作業(yè)時(shí)效率低等問(wèn)題,在借鑒參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種由比例減壓閥來(lái)控制流量放

2、大閥這一電液線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng),并對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真、轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)AMESim仿真分析、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)鉸接點(diǎn)優(yōu)化及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)MATLAB GUI界面的開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn),具體包括以下幾部分內(nèi)容:
　　 1.將電液比例控制技術(shù)應(yīng)用于裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)了電液比例閥來(lái)控制流量放大閥這一線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方案;而后通過(guò)分析放大閥的靜、動(dòng)態(tài)特性,建立其數(shù)學(xué)模型。
　　 2.采用自適應(yīng)模糊PID控制方法建立模糊自適應(yīng)PID控制器,并在

3、Matlab/Simulink中進(jìn)行仿真,得到系統(tǒng)在無(wú)控制器控制、PID控制和模糊自適應(yīng)PID控制三種情況下系統(tǒng)對(duì)階躍信號(hào)的響應(yīng),通過(guò)對(duì)比得到自適應(yīng)模糊PID控制具有較高的控制精度,較小的超調(diào)量和較快的響應(yīng)速度,同時(shí)穩(wěn)態(tài)性能出色,魯棒性強(qiáng)。
　　 3.通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理構(gòu)造分析,在AEMSim中選擇合適的子模型,建立電液轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中各部件的物理模型,并將各個(gè)元件連接起來(lái),搭建了系統(tǒng)的總體仿真模型。而后在AMESim中對(duì)各個(gè)元件進(jìn)行

4、參數(shù)化設(shè)置,并分別對(duì)主閥、分流閥等進(jìn)行仿真分析,得到在不同條件下各元件的特性對(duì)整個(gè)系統(tǒng)性能的影響;并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體仿真,得到轉(zhuǎn)向油缸的輸出情況。
　　 4.根據(jù)轉(zhuǎn)向鉸接機(jī)構(gòu)的工作特性,建立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型;應(yīng)用蟻群算法對(duì)鉸接點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,得到行程差與轉(zhuǎn)角、力臂差與轉(zhuǎn)角在優(yōu)化前后對(duì)比,以及在有無(wú)油缸通用約束情況下曲線的對(duì)比結(jié)果。通過(guò)對(duì)比優(yōu)化前后結(jié)果,可以看出優(yōu)化取得了明顯的改進(jìn),提高了轉(zhuǎn)向性能。
　　 5.通過(guò)使用