阳春登高车出租,   搭建开发负载口独立阀电控系统硬件平台和软件系统的步骤??     阳春登高车租赁, 阳春登高车公司        本文首先对负载口独立控制技术国内外研究现状进行了调研，而后对电液比例控制系统控制器的发展和国内外现状进行介绍，接着介绍了基于双阀芯的电液比例方向阀组成的负载口独立阀电控系统构成；对负载口独立阀先导－主阀环节展开数学建模，并求解出先导－主阀传递函数，研究系统稳定性和稳态误差，接着对负载口独立阀控缸开展数学建模。接着研究了负载口独立阀主阀芯位移控制、负载口压力控制、主阀芯流量控制及压力流量复合控制。使用ＡＭＥｓｉｍ搭建负载口独立阀液压系统和控制系统模型，开展仿真实验，验证了控制策略的正确性并得出控制策略的控制性能指标。最后，搭建开发负载口独立阀电控系统硬件平台和软件系统，开展实验研究。本文的研究内容和主要结论如下：

    （１）介绍了负载口独立阀电控系统组成及双阀芯电液比例换向阀组成的负载口独立阀工作原理；重点研究了负载口独立阀先导－主阀和阀控缸系统的数学模型。主要包括负载口独立阀先导－主阀各部分的组成及传递函数，利用ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ搭建仿真模型，判断先导－主阀系统是稳定的，但系统存在稳态误差，即输出信号不能无差地跟踪输入信号，因此需引入ＰＩＤ矫正器对系统矫正；接着对负载口独立闽控缸模型进行数学建模，以伸出和缩回工况得出两主阀芯阀口的流量增益系数尤，、尤和流量压力系数，并得出液压缸的统一流量连续性方程。为后续阀控缸仿真模型分析提供理论依据。

    （２）提出负载口独立阀主阀芯位移控制、负载口压力控制、主阀芯流量控制以及流量压力复合控制策略，采用ＡＭＥＳｉｍ建立液压系统模型并实现。并结合登高车动臂缸的阻抗伸出和超越缩回工况分别设计了复合控制策略。开展仿真实验，验证控制策略的正确性。并以阻抗伸出工况为例分析了压力流量复合控制策略抗击突变和斜坡负载的性能］。结果表明主阀芯位移控制全程阶跃响应调整时间，超调量，负载口压力控制抵抗突变流量回复时间ｑ＝３３０ｍｓ。主阀芯流量控制抵抗突变流量回复时间。动臂缸伸出工况下负载力上升沿突变时，低速下的抗负载能力与高速下相差不大，而在负载力下降沿突变时，高速运行抗负载能力比低速运行要好一些。

   （３）开展了负载口独立阀电控系统开发。包括嵌入式控制器硬件设计、嵌入式软件开发以及上位机ＧＵＩ交互系统开发。嵌入式控制器设计包括：以ＴＭＳ３２０Ｆ２８３３５为主控芯片，完成最小系统设计、电源管理、高频驱动电路、抗过载高精度采样电路、ＣＡＮ接口设计等；软件程序设计根据功能需求展开多任务实时控制软件系统开发。上位机ＧＵＩ交互系统采用ＬａｂＶＩＥＷ集成开发环境开发，集状态监测、总线拥堵自检通知、参数变化发送、单界面多图表监控、下位机上传数据记录保存与一身。

    （４）开展了负载口独立阀电控系统实验，搭建基于桥式回路的负载口独立阀液压系统，重点研究了负载口独立阀的主阀芯位移控制、负载口压力控制、主阀芯流量控制以及压力流量复合控制实验，研究了复合控制策略下背压波动对进油流量控制稳定性的影响。验证了负载口独立阀各控制策略的正确性，时域指标如下：主阀芯位移上下行调整时间小于，超调量。负载口压力控制调整时间，超调量。主阀芯流量控制调整时间，超调量。不同背压对流量稳定性的影响的取决于背压控制性能。

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      本文重点对负载口独立阀主闽芯位移控制、负载口压力控制、主阀芯流量控制以及压力流量复合控制策略进行了控制策略的提出、仿真验证和搭建软硬系统开展实验研究。但考虑到目前研究的不足和课题的延续性，本文进一步的研究给出以下建议：

   （１）本文复合控制策略只针对登高车的动臂缸为研究对象，铲斗缸和挖掘缸未开展工作，另外后续还可以考虑在装载机以及起重机等工程机械验证本文控制策略正确性和有效性。

   （２）改进优化负载口独立阀控制策略，在今后的研究工作可以采用更优良的控制策略，如专家ＰＩＤ控制算法，模糊控制算法，神经网络算法，提高控制系统的鲁棒性和自适应性。

   （３）本文开展的负载口独立阀电控系统实验研究只是针对桥式回路负载展开，并未引入真实登高车动臂缸，建议后续再对实际挖机动臂缸开展实验研究，验证实际工况下控制策略和硬／软系统的有效性。

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