裝載機(jī)智能減阻鏟裝機(jī)理及實現(xiàn)
發(fā)布時間:2020-07-04 00:02
【摘要】:在裝載機(jī)鏟裝作業(yè)過程中鏟斗的受力情況十分復(fù)雜,而操作者只能根據(jù)實時觀察判斷及工作經(jīng)驗進(jìn)行操縱,因而實際效果與理想作業(yè)效率的差距較大。因此,尋求具有人工智能的裝載機(jī)工作裝置的自動控制技術(shù)對提高裝載機(jī)生產(chǎn)效率是必要而迫切的。國內(nèi)在智能鏟裝實用化方面的研究幾乎處于空白。 本文研究目標(biāo)是尋求可以高效、低耗地完成鏟裝過程的自動控制方法。通過對鏟斗插入料堆過程中阻力變化規(guī)律的研究,提出了一種減阻插入的自動控制方法。該方法基于力柔順控制原理,根據(jù)鏟斗受力調(diào)節(jié)其運動,通過破壞密實核達(dá)到減阻目的。通過人機(jī)交互,能夠針對不同的鏟裝對象及工作狀況采取不同的控制策略和控制參數(shù),還可以通過自學(xué)習(xí)或人工設(shè)定改進(jìn)其控制參數(shù)。同時,以EPEC控制器為控制元件建立了基于CAN總線的控制系統(tǒng),實現(xiàn)了上述的控制方法。在樣機(jī)實驗中對該方法進(jìn)行了驗證并與人工操作進(jìn)行了比較分析。本文還對CAN總線通訊、自學(xué)習(xí)等其他智能化功能進(jìn)行了研究。 實驗表明,本文提出的裝載機(jī)智能減阻鏟裝的方法可靠、有效,實現(xiàn)了設(shè)計之初的目標(biāo);通過與人工操作時的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)智能鏟裝的控制效果達(dá)到熟練工人水平。 本研究真正實現(xiàn)了裝載機(jī)鏟裝作業(yè)的自動化。而自學(xué)習(xí)、自動卸料等功能的加入則進(jìn)一步提高了裝載機(jī)的技術(shù)水平。
【學(xué)位授予單位】:中南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2003
【分類號】:TH243
【圖文】:
豪豪豪豪豪豪地地地羹羹羹攀攀攀璧璧璧霍霍霍集集集轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)理理曇曇曇坦坦坦門門門留留留柄柄柄湮湮湮葵葵葵擠擠擠裹裹裹翻翻火火火電電電電電電電蠢蠢蠢毅毅毅蓄蓄蓄盆盆盆盆機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁圖3一3智能裝載機(jī)電液平臺的組成框圖裝載機(jī)控制系統(tǒng)平臺包括以下幾個部分:發(fā)動機(jī)控制:該系統(tǒng)負(fù)責(zé)發(fā)動機(jī)狀態(tài)參數(shù)的采集,以及發(fā)動機(jī)啟動、熄火及油門的控制。變速箱控制:該系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集變速箱輸出轉(zhuǎn)速等參數(shù)的采集,以及方向和檔一2,-
大學(xué)碩十學(xué)位論文ZLSOG裝載機(jī)智能化控制系統(tǒng)改造研究原系統(tǒng)緊急制動即為電磁換向閥控制,因此遙控系統(tǒng)的信號與之并聯(lián)即可實現(xiàn)。如圖3一7所示。33控制系統(tǒng)分析設(shè)計智能裝載機(jī)控制系統(tǒng)要具備的功能包括裝載機(jī)工作機(jī)構(gòu)控制、裝載機(jī)行進(jìn)方向、前后檔位控制、油門控制、無線遙控功能、人機(jī)交互功能、裝載機(jī)狀態(tài)參數(shù)顯示、關(guān)鍵參數(shù)的報警和提示、自動稱重、傳感器數(shù)據(jù)處理、故障報警,以及關(guān)鍵參數(shù)自學(xué)習(xí)等。要實現(xiàn)功能這些功能需要對ZL50G原有的電氣系統(tǒng)進(jìn)行改造,使之既可以完成各種智能化功能,又兼容普通裝載機(jī)的操作方式。3.3.1控制元件選型要完成諸多控制任務(wù)需要功能強(qiáng)大的控制元件;同時,由于裝載機(jī)的工作環(huán)境惡劣,硬件方面必需達(dá)到較高的防護(hù)水平。通過對目前國外工程機(jī)械上常用的控制器的分析比較,本系統(tǒng)控制模塊選用由芬蘭EPECOY制造的EPEC3G+系列CAN控制系統(tǒng)模塊,具體型號分別為EPEC3002O23和EPEC3002O24(以下簡稱E3002023和E3002024)。EPEC3G+控制模塊是基于長期惡劣環(huán)境如高震動、大溫度變化和潮濕等條件下仍能正?煽康墓ぷ鞫_發(fā)的
本文編號:2740353
【學(xué)位授予單位】:中南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2003
【分類號】:TH243
【圖文】:
豪豪豪豪豪豪地地地羹羹羹攀攀攀璧璧璧霍霍霍集集集轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)理理曇曇曇坦坦坦門門門留留留柄柄柄湮湮湮葵葵葵擠擠擠裹裹裹翻翻火火火電電電電電電電蠢蠢蠢毅毅毅蓄蓄蓄盆盆盆盆機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁翁圖3一3智能裝載機(jī)電液平臺的組成框圖裝載機(jī)控制系統(tǒng)平臺包括以下幾個部分:發(fā)動機(jī)控制:該系統(tǒng)負(fù)責(zé)發(fā)動機(jī)狀態(tài)參數(shù)的采集,以及發(fā)動機(jī)啟動、熄火及油門的控制。變速箱控制:該系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集變速箱輸出轉(zhuǎn)速等參數(shù)的采集,以及方向和檔一2,-
大學(xué)碩十學(xué)位論文ZLSOG裝載機(jī)智能化控制系統(tǒng)改造研究原系統(tǒng)緊急制動即為電磁換向閥控制,因此遙控系統(tǒng)的信號與之并聯(lián)即可實現(xiàn)。如圖3一7所示。33控制系統(tǒng)分析設(shè)計智能裝載機(jī)控制系統(tǒng)要具備的功能包括裝載機(jī)工作機(jī)構(gòu)控制、裝載機(jī)行進(jìn)方向、前后檔位控制、油門控制、無線遙控功能、人機(jī)交互功能、裝載機(jī)狀態(tài)參數(shù)顯示、關(guān)鍵參數(shù)的報警和提示、自動稱重、傳感器數(shù)據(jù)處理、故障報警,以及關(guān)鍵參數(shù)自學(xué)習(xí)等。要實現(xiàn)功能這些功能需要對ZL50G原有的電氣系統(tǒng)進(jìn)行改造,使之既可以完成各種智能化功能,又兼容普通裝載機(jī)的操作方式。3.3.1控制元件選型要完成諸多控制任務(wù)需要功能強(qiáng)大的控制元件;同時,由于裝載機(jī)的工作環(huán)境惡劣,硬件方面必需達(dá)到較高的防護(hù)水平。通過對目前國外工程機(jī)械上常用的控制器的分析比較,本系統(tǒng)控制模塊選用由芬蘭EPECOY制造的EPEC3G+系列CAN控制系統(tǒng)模塊,具體型號分別為EPEC3002O23和EPEC3002O24(以下簡稱E3002023和E3002024)。EPEC3G+控制模塊是基于長期惡劣環(huán)境如高震動、大溫度變化和潮濕等條件下仍能正?煽康墓ぷ鞫_發(fā)的
【引證文獻(xiàn)】
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4 鐘榮康;裝載機(jī)自動鏟裝作業(yè)軌跡控制器研發(fā)[D];浙江大學(xué);2011年
5 楊廣生;中醫(yī)運氣診斷管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];天津大學(xué);2012年
本文編號:2740353
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