拖拉機(jī)電子液壓懸掛控制器設(shè)計(jì)與控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著新興科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子控制、人工智能、網(wǎng)絡(luò)通訊等高新技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)拖拉機(jī)工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了很大的影響和滲透。而采用機(jī)-電-液一體化控制技術(shù)是拓寬拖拉機(jī)功能、提高其技術(shù)性能以及解決其所面臨諸多技術(shù)難題的最佳選擇方案，并且已經(jīng)成為現(xiàn)代拖拉機(jī)及其配套機(jī)組的主要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。 本文首先介紹了傳統(tǒng)拖拉機(jī)液壓懸掛系統(tǒng)的組成和類型。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)新型拖拉機(jī)電子液壓懸掛系統(tǒng)。在操控方面，根據(jù)具體操作控制習(xí)慣設(shè)計(jì)人

2、機(jī)交互控制面板；液壓油路方面，該系統(tǒng)用電液比例換向閥取代傳統(tǒng)機(jī)械式控制的分配器，并設(shè)計(jì)配套油路；在控制反饋信號(hào)獲取方面，系統(tǒng)中安裝位置傳感器、力傳感器和速度傳感器；同時(shí)，對(duì)拖拉機(jī)電子液壓懸掛的各種耕深控制方法進(jìn)行比較分析。 由于拖拉機(jī)液壓懸掛的機(jī)械系統(tǒng)存在著較強(qiáng)的非線性因素，其液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)存在滯后性，并且工作對(duì)象和工作環(huán)境有著非常明顯的不確定性，所以使得電子液壓懸掛的精確控制較為困難。傳統(tǒng)PID控制是工業(yè)控制過程中應(yīng)用最多的一種

3、控制方式，而模糊控制適用于數(shù)學(xué)模型未知的，復(fù)雜的非線性、時(shí)變、滯后系統(tǒng)的控制.通過對(duì)兩種控制策略比較，選擇模糊控制算法對(duì)拖拉機(jī)電子液壓懸掛的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行控制。 拖拉機(jī)電子液壓懸掛控制單元設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)。根據(jù)本系統(tǒng)各功能模塊的具體需求，選用Intel公司MSC-96系列的80C196KC單片機(jī)設(shè)計(jì)控制器。在電子硬件方面，首先設(shè)計(jì)該單片機(jī)控制回路。其次，設(shè)計(jì)控制面板指令輸出電路、工作狀態(tài)反饋顯示電路、報(bào)警指示燈電路、耕深設(shè)定

4、信號(hào)調(diào)理電路和速度設(shè)定信號(hào)調(diào)理電路；然后，根據(jù)系統(tǒng)采用傳感器型號(hào)和單片機(jī)采集信號(hào)要求，分別設(shè)計(jì)位置傳感器信號(hào)調(diào)理電路，力傳感器信號(hào)調(diào)理電路和輪速信號(hào)調(diào)理電路；最后，設(shè)計(jì)與PC通訊使用的串口電路。在軟件方面，用匯編語(yǔ)言完成整個(gè)控制系統(tǒng)的軟件編程，主程序控制程序總體流向，提升與下降子程序?qū)崿F(xiàn)懸掛機(jī)構(gòu)的可調(diào)速提升與下降。位調(diào)節(jié)與力調(diào)節(jié)以模糊控制為核心控制算法由位調(diào)節(jié)控制子程序和力調(diào)節(jié)控制子程序?qū)崿F(xiàn)。在系統(tǒng)安全性方面，由安全檢測(cè)子程序監(jiān)控懸掛系