基于CAN總線的智能裝載機控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計
發(fā)布時間:2020-09-19 10:54
裝載機工作環(huán)境惡劣,勞動強度大,在某些場合甚至存在對人體有危害的情況,因此,研制智能化的裝載機,通過遙控來進行操作,既可以降低工人的勞動強度,又能提高主體生產(chǎn)設(shè)備的效率。目前國產(chǎn)裝載機技術(shù)水平較低,受到國外品牌的沖擊。采用智能控制技術(shù)提高裝載機的技術(shù)水平,既可滿足國內(nèi)市場需要,也可增加出口,為我國工程機械行業(yè)做出貢獻。 通過市場調(diào)查和國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)調(diào)研,為了大幅提高了機體控制的自動化水平,上海寶信軟件股份有限公司、中南大學(xué)、廣西柳州重型工程機械集團公司決定立項開發(fā)“智能裝載機”。本研究課題就是以CAN總線系統(tǒng)硬件平臺為基礎(chǔ),重點針對智能裝載機鏟裝過程進行模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制研究。 本論文主要研究內(nèi)容包括: (1)為了實現(xiàn)系統(tǒng)的可靠性與實時性,采用EPEC2000系列模塊構(gòu)成CAN總線分布式系統(tǒng)作為控制系統(tǒng)的硬件平臺。 (2)通過對裝載機的鏟裝機理進行研究,提出減阻鏟裝的鏟裝策略,并且通過模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方案實現(xiàn)。 (3)整個方案通過現(xiàn)場實驗進行驗證,由實驗數(shù)據(jù)論證該方案。 實驗表明,本系統(tǒng)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方案可靠、有效,實現(xiàn)了研究目標,通過智能鏟裝和人工操作的實驗數(shù)據(jù)比較,證明模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制下的智能鏟裝達到了熟練工人水平。
【學(xué)位單位】:中南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2005
【中圖分類】:TH243
【部分圖文】:
裝載機簡介裝載機〔’〕是利用斗型切削裝置在行走中鏟掘、切削土石方,并能把所鏟削的土石方運送到一定距離自行卸掉的工程機械,其外觀圖如圖1一1所示。通常所稱的裝載機是指單斗裝載機,即在輪式或履帶式底盤上,裝有帶鏟斗工作裝置的機械。裝載機可以用于刮削、鏟運、裝卸和堆積物料、平整場地、修筑邊坡、露天礦剝離等大量平面性的土石方工程作業(yè),是工程準備和土石方作業(yè)的主要機種。而且可以更換工作裝置,作為起重機或叉車等使用。.2裝載機發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢概述.2.1國外裝載機智能控制研究現(xiàn)狀國外幾家主要工程機械生產(chǎn)廠家大多建立了完善的電子液壓控制平臺,并且在智能控制方面進行深入地研究,其產(chǎn)品根據(jù)使用環(huán)境的要求以及經(jīng)濟性方面的原因,一般僅限于局部系統(tǒng)的智能作業(yè)〔2〕。國外主要廠家及產(chǎn)品:()l卡特彼勒G系列機設(shè)有可調(diào)液壓緩沖減振的動臂自動提升、下降安全限位裝置。(2)小松WA系列機有自動動臂、鏟斗位置限位裝置。
特別適合于電一液控制系統(tǒng)。2.4顯示模塊簡介EPEC2025顯示模塊,如圖2一4所示,具有較好的抗低溫、抗震動性能,適合室外使用,具較寬的視角,可作為診斷、顯示、操作窗口,適用于工程車輛。
時報警和歷史記錄功能,方便對錯誤進行及時處理〔川。2.5遙控系統(tǒng)簡介遙控系統(tǒng)的組成:接收系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)。如圖2一5所示?乜刂浦浦钢噶盍顁~中山~~~、~~~~~~一~一一甲-Puc日乏日篡卜汽洲嘻弩日窩日醬日AD/日岔發(fā)射系統(tǒng)接收系統(tǒng)圖2一5遙控系統(tǒng)原理圖遙控系統(tǒng)的接收系統(tǒng)采用雙CUP通道檢測,另有四套監(jiān)視制動電路,并且采用了雙譯碼技術(shù),具有較強的性能。針對裝載機惡劣的工作環(huán)境,其還具有良好的抗干擾性和機械防護性。
本文編號:2822421
【學(xué)位單位】:中南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2005
【中圖分類】:TH243
【部分圖文】:
裝載機簡介裝載機〔’〕是利用斗型切削裝置在行走中鏟掘、切削土石方,并能把所鏟削的土石方運送到一定距離自行卸掉的工程機械,其外觀圖如圖1一1所示。通常所稱的裝載機是指單斗裝載機,即在輪式或履帶式底盤上,裝有帶鏟斗工作裝置的機械。裝載機可以用于刮削、鏟運、裝卸和堆積物料、平整場地、修筑邊坡、露天礦剝離等大量平面性的土石方工程作業(yè),是工程準備和土石方作業(yè)的主要機種。而且可以更換工作裝置,作為起重機或叉車等使用。.2裝載機發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢概述.2.1國外裝載機智能控制研究現(xiàn)狀國外幾家主要工程機械生產(chǎn)廠家大多建立了完善的電子液壓控制平臺,并且在智能控制方面進行深入地研究,其產(chǎn)品根據(jù)使用環(huán)境的要求以及經(jīng)濟性方面的原因,一般僅限于局部系統(tǒng)的智能作業(yè)〔2〕。國外主要廠家及產(chǎn)品:()l卡特彼勒G系列機設(shè)有可調(diào)液壓緩沖減振的動臂自動提升、下降安全限位裝置。(2)小松WA系列機有自動動臂、鏟斗位置限位裝置。
特別適合于電一液控制系統(tǒng)。2.4顯示模塊簡介EPEC2025顯示模塊,如圖2一4所示,具有較好的抗低溫、抗震動性能,適合室外使用,具較寬的視角,可作為診斷、顯示、操作窗口,適用于工程車輛。
時報警和歷史記錄功能,方便對錯誤進行及時處理〔川。2.5遙控系統(tǒng)簡介遙控系統(tǒng)的組成:接收系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)。如圖2一5所示?乜刂浦浦钢噶盍顁~中山~~~、~~~~~~一~一一甲-Puc日乏日篡卜汽洲嘻弩日窩日醬日AD/日岔發(fā)射系統(tǒng)接收系統(tǒng)圖2一5遙控系統(tǒng)原理圖遙控系統(tǒng)的接收系統(tǒng)采用雙CUP通道檢測,另有四套監(jiān)視制動電路,并且采用了雙譯碼技術(shù),具有較強的性能。針對裝載機惡劣的工作環(huán)境,其還具有良好的抗干擾性和機械防護性。
本文編號:2822421
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