论文题名: | 流动式架桥机隧道内自动驾驶技术的研究 |
关键词: | 流动式架桥机;自动驾驶;同步控制;转向系统 |
摘要: | 流动式架桥机是一种应用在多山地理环境中的集提梁、运梁、架梁等多种功能于一体的新型高铁架桥设备,不仅可以运输箱梁通过隧道,而且可以在紧邻隧道口甚至隧道内架梁,其施工作业程序与隧道外架梁工况完全相同。 本课题针对流动式架桥机运梁通过隧道的特殊工况,研发一种隧道内自动驾驶技术,以保证在运梁通过隧道时,箱梁与隧道壁之间保持一定的安全距离,使流动式架桥机顺利通过隧道。 首先,通过分析流动式架桥机基本结构组成和架梁工艺流程,对其在运梁通过隧道工况下的主要存在问题进行深入研究,进而设计流动式架桥机隧道内自动驾驶系统控制方案。 其次,根据控制方案对行走系统的要求,设计定速巡航功能。对行走闭式液压系统采用传统 PID控制算法,调速过程以变量泵控制为主,变量马达为辅,并通过仿真验证控制算法的有效性。 再次,为满足控制方案对转向系统的要求,设计半八字、八字、斜行转向模式,推导出转向过程中各个轮组角度的计算公式。对转向过程中轮组之间的同步采用模糊PID控制算法,轮组跟随方向盘角度采用分段式PID控制算法,建立阀控缸的数学模型,并通过仿真验证控制方法的可行性。 最后,对自动驾驶系统硬件和软件进行设计,并在隧道内对其进行实验研究。实验结果表明:在自动驾驶模式下,流动式架桥机可以顺利的通过隧道,在增强运梁安全性的同时,提高了工作效率。 |
作者: | 孙策 |
专业: | 机械电子工程 |
导师: | 高英杰 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 燕山大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |