自行式载重车悬架升降电液同步驱动控制研究

中国机械工程 ›› 2014, Vol. 25 ›› Issue (7): 972-978.

自行式载重车悬架升降电液同步驱动控制研究

赵静一1,2;程斐1,2;郭锐1,2;戴建军3

1.燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室，先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室，秦皇岛，066004
2.流体动力与机电系统国家重点实验室，杭州，310000
3.江苏海鹏特种车辆有限公司，靖江，214521

出版日期:2014-04-10 发布日期:2014-04-11
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51175448)；河北省自然科学基金资助项目(E2012203071)；流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金资助项目(GZKF-201103)
National Natural Science Foundation of China（No. 51175448）;
Hebei Provincial Natural Science Foundation of China（No. E2012203071）

Research on Electro-hydraulic Synchronization Driving Control for Self-Propelled Transporter Suspension Lifting

Zhao Jingyi1,2;Cheng Fei1,2;Guo Rui1,2;Dai Jianjun3

1.Hebei Provincial Key Laboratory of Heavy Machinery Fluid Power Transmission and Control,Key Laboratory of Advanced Forging & Stamping Technology and Science,
Ministry of Education of China,Yanshan University,Qinhuangdao,Hebei,066004
2.The State Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control,Hangzhou,310000
3.Jiangsu Haipeng Special Vehicles Co., Ltd.,Jingjiang,Jiangsu,214521

Online:2014-04-10 Published:2014-04-11
Supported by:

National Natural Science Foundation of China（No. 51175448）;
Hebei Provincial Natural Science Foundation of China（No. E2012203071）

摘要/Abstract

摘要：

通过对自行式载重车4点悬架同步驱动机械和液压系统工作机理的分析，建立了系统的多领域物理模型和数学模型;针对该同步升降系统存在的耦合性、非线性和模型参数不确定性特点，提出了一种基于多点输出耦合的模糊PID多缸同步驱动控制策略，以4点悬架柱塞缸实际输出位移耦合值为理想输出，由4个独立的位置同步模糊PID控制器分别实现阀控柱塞缸对理想输出动态和稳态的实时跟踪控制。额定载荷为1MN的自行式载重车悬架同步升降试验结果显示：运用该控制策略的车辆悬架同步升降过程中的4点悬架高度的动态误差为±3mm，稳态误差为±1mm，对比试验表明，基于多点输出耦合的模糊PID控制策略具有较高的同步驱动控制精度和较强的适应性与鲁棒性。


关键词: 自行式载重车, 悬架系统, 同步控制, 模糊PID控制

Abstract:

A multi-domain physical model and a mathematical model were established based on analysis of the mechanical and hydraulic working mechanism of four suspensions synchronous driving system with self-propelled transporter. According to the coupling, nonlinear, model parameter uncertainty characteristics in the leveling system, a self-tuning PID-type fuzzy control based on multi-point output coupling synchronous driving algorithm was proposed, with the four suspensions cylinder actual displacement coupling value as a ideal output, by four independent fuzzy PID controller valve control cylinder was realized respectively to ideal dynamic and static real-time tracking control; The results of the test of synchronous lifting for rated load 1MN self-propelled transporter show that four cylinder dynamic synchronization errors are within range of ±3mm, steady synchronization errors range of ±1mm, with the application of the new control strategy. The new control system has the higher control precision of synchronous driving and better adaptability and robustness from the contrast test.

Key words: self-propelled transporter, suspension system, synchronization driving control, fuzzy PID control

中图分类号:

TP23

赵静一1,2;程斐1,2;郭锐1,2;戴建军3. 自行式载重车悬架升降电液同步驱动控制研究[J]. 中国机械工程, 2014, 25(7): 972-978.

Zhao Jingyi1,2;Cheng Fei1,2;Guo Rui1,2;Dai Jianjun3. Research on Electro-hydraulic Synchronization Driving Control for Self-Propelled Transporter Suspension Lifting[J]. China Mechanical Engineering, 2014, 25(7): 972-978.

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