本文關(guān)鍵詞：鉸接式非公路車(chē)輛主動(dòng)防傾翻控制技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 鉸接式非公路車(chē)輛 主動(dòng)防傾翻 擺動(dòng)橋 主動(dòng)制動(dòng) 模糊PID控制

【摘要】：論文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“非公路車(chē)輛防翻車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)研究”（No.51175216）和高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)科研基金項(xiàng)目“工程車(chē)輛主動(dòng)防傾翻系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與控制技術(shù)”（No.20100061110014）對(duì)鉸接式非公路車(chē)輛主動(dòng)防傾翻控制技術(shù)進(jìn)行研究：分析了鉸接式非公路車(chē)輛的側(cè)傾失穩(wěn)過(guò)程，進(jìn)行了鉸接式非公路車(chē)輛防傾翻控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提出了相應(yīng)的主動(dòng)防傾翻控制算法，最后開(kāi)展了基于LabVIEW的防傾翻控制實(shí)驗(yàn)。具體工作如下： 在查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，論述了研究鉸接式非公路車(chē)輛防傾翻控制的背景以及意義，并對(duì)國(guó)內(nèi)外車(chē)輛防傾翻控制的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，指出了當(dāng)前的研究成果應(yīng)用于鉸接式非公路車(chē)輛時(shí)的局限性。 根據(jù)鉸接式非公路車(chē)輛的特點(diǎn)，重點(diǎn)分析了其轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)、擺動(dòng)橋結(jié)構(gòu)與公路車(chē)輛存在的差異，并探討了鉸接式裝載機(jī)的兩級(jí)側(cè)傾失穩(wěn)過(guò)程。由此，提出了一級(jí)失穩(wěn)安全帶、二級(jí)失穩(wěn)安全區(qū)域的概念，以及鉸接式非公路車(chē)輛防傾翻控制的實(shí)施流程，為防傾翻控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)打下了基礎(chǔ)。 以某型號(hào)鉸接式裝載機(jī)為研究對(duì)象，對(duì)鉸接式非公路車(chē)輛防傾翻控制系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，并提出了適用于鉸接式非公路車(chē)輛的傾翻狀態(tài)判斷方法以及防傾翻控制策略。此外，分別就擺動(dòng)橋控制系統(tǒng)和剎車(chē)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案、控制策略以及相關(guān)參數(shù)計(jì)算等進(jìn)行了詳細(xì)探討。 對(duì)比分析了常規(guī)PID控制和模糊PID控制，設(shè)計(jì)了擺動(dòng)橋控制系統(tǒng)的模糊PID控制器；提出了擺動(dòng)橋主動(dòng)調(diào)整、主動(dòng)制動(dòng)算法，以及基于“擺動(dòng)橋主動(dòng)調(diào)整—主動(dòng)制動(dòng)”的車(chē)輛主動(dòng)防傾翻聯(lián)合控制算法。而后，，基于RecurDyn建立了機(jī)械—控制聯(lián)合仿真模型，在進(jìn)行聯(lián)合仿真后對(duì)比了控制前后車(chē)輛的防傾翻效果，驗(yàn)證了該防傾翻控制算法的正確性。 設(shè)計(jì)了鉸接式非公路車(chē)輛的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，搭建了主動(dòng)防傾翻控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)硬件構(gòu)成進(jìn)行了詳細(xì)介紹；基于LabVIEW開(kāi)發(fā)了該防傾翻控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟件，并對(duì)各子模塊進(jìn)行了說(shuō)明。在平路轉(zhuǎn)彎越障和坡路直行越障工況下，進(jìn)行了防傾翻控制實(shí)驗(yàn)，對(duì)控制前后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的防傾翻控制系統(tǒng)的有效性。 本文對(duì)鉸接式非公路車(chē)輛主動(dòng)防傾翻控制的研究，為非公路車(chē)輛主動(dòng)安全技術(shù)提供了參考，促進(jìn)了主動(dòng)防傾翻控制系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：鉸接式非公路車(chē)輛 主動(dòng)防傾翻 擺動(dòng)橋 主動(dòng)制動(dòng) 模糊PID控制
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TH243;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究背景及意義9-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 國(guó)外車(chē)輛防傾翻控制研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)車(chē)輛防傾翻控制研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容14-17
• 第2章 鉸接式非公路車(chē)輛側(cè)傾失穩(wěn)過(guò)程分析17-27
• 2.1 鉸接式非公路車(chē)輛結(jié)構(gòu)特性17-21
• 2.1.1 鉸接式非公路車(chē)輛轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)17-20
• 2.1.2 鉸接式非公路車(chē)輛擺動(dòng)橋結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 鉸接式非公路車(chē)輛側(cè)傾失穩(wěn)過(guò)程分析21-23
• 2.3 鉸接式非公路車(chē)輛安全區(qū)域分析23-27
• 第3章 鉸接式非公路車(chē)輛防傾翻控制系統(tǒng)27-47
• 3.1 鉸接式非公路車(chē)輛防傾翻控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)27-29
• 3.2 鉸接式非公路車(chē)輛防傾翻控制策略29-35
• 3.2.1 車(chē)輛傾翻狀態(tài)判斷29-33
• 3.2.2 車(chē)輛防傾翻控制策略33-35
• 3.3 傳感器信號(hào)處理35-37
• 3.4 擺動(dòng)橋控制系統(tǒng)37-43
• 3.4.1 擺動(dòng)橋結(jié)構(gòu)改進(jìn)37-38
• 3.4.2 擺動(dòng)橋主動(dòng)調(diào)整控制策略38-40
• 3.4.3 電動(dòng)缸參數(shù)計(jì)算40-43
• 3.5 剎車(chē)控制系統(tǒng)43-47
• 3.5.1 剎車(chē)結(jié)構(gòu)改進(jìn)43-44
• 3.5.2 主動(dòng)制動(dòng)控制策略44-45
• 3.5.3 電磁鐵參數(shù)計(jì)算45-47
• 第4章 防傾翻控制系統(tǒng)算法研究47-67
• 4.1 常規(guī) PID 控制47-48
• 4.2 模糊 PID 控制48-50
• 4.3 鉸接式非公路車(chē)輛防傾翻控制算法50-60
• 4.3.1 模糊 PID 控制器設(shè)計(jì)50-56
• 4.3.2 擺動(dòng)橋主動(dòng)調(diào)整算法56-58
• 4.3.3 主動(dòng)制動(dòng)控制算法58-59
• 4.3.4 車(chē)輛防傾翻聯(lián)合控制算法59-60
• 4.4 防傾翻控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真60-67
• 4.4.1 聯(lián)合仿真模型建立60-63
• 4.4.2 防傾翻控制仿真結(jié)果分析63-67
• 第5章 基于 LabVIEW 的防傾翻控制實(shí)驗(yàn)研究67-87
• 5.1 防傾翻控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)總體方案67-68
• 5.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)硬件構(gòu)成68-75
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)樣機(jī)68-70
• 5.2.2 傳感器采集系統(tǒng)70-72
• 5.2.3 數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)72-73
• 5.2.4 控制系統(tǒng)執(zhí)行裝置73-75
• 5.3 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟件設(shè)計(jì)75-81
• 5.3.1 基于 LabVIEW 的虛擬儀器技術(shù)75-76
• 5.3.2 防傾翻控制系統(tǒng)主界面設(shè)計(jì)76-77
• 5.3.3 子模塊系統(tǒng)設(shè)計(jì)77-81
• 5.4 失穩(wěn)邊界標(biāo)定81-82
• 5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析82-87
• 第6章 總結(jié)與展望87-91
• 6.1 主要工作和成果87-88
• 6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)88
• 6.3 研究展望88-91
• 參考文獻(xiàn)91-96
• 作者簡(jiǎn)介及其科研成果96-97
• 致謝97

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：673021