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同步转向高地隙喷雾机模糊自适应轨迹跟踪预测控制 被引量：10
1
作者 刘国海 李持衡 +1 位作者 沈跃 刘慧 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期389-399,共11页
为提高同步转向高地隙喷雾机轨迹跟踪的稳定性与鲁棒性,提出一种基于模型预测控制理论的模糊自适应轨迹跟踪方法。首先,基于刚体运动学以及几何约束推导出喷雾机的非线性运动学模型,并对该运动学模型进行简化;然后,基于简化的运动学模... 为提高同步转向高地隙喷雾机轨迹跟踪的稳定性与鲁棒性,提出一种基于模型预测控制理论的模糊自适应轨迹跟踪方法。首先,基于刚体运动学以及几何约束推导出喷雾机的非线性运动学模型,并对该运动学模型进行简化;然后,基于简化的运动学模型建立喷雾机的状态预测模型;最后,结合实际工况设计了模糊自适应预测控制器。仿真试验表明:与传统的预测控制器相比,模糊自适应预测控制器的跟踪速度更快、稳定性更好。场地试验表明:在进行初始误差2.5、5 m的直线轨迹跟踪以及无初始误差的圆形轨迹跟踪时,其平均误差分别为0.0442、0.0602、0.0901 m。本文建立的喷雾机运动学模型可以很好地体现同步转向高地隙喷雾机的运动特点,设计的模糊自适应预测控制器可以保证喷雾机路径跟踪的准确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 高地隙喷雾机 同步转向 轨迹跟踪 模糊自适应预测控制器
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基于增益模糊滑模变结构的线控液压转向控制 被引量：3
2
作者 夏光 陈建杉 +2 位作者 唐希雯 赵林峰 陈无畏 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期70-84,共15页
在分析全液压转向结构与转向偏差机理的基础上,设计了一种线控液压转向系统以实现车辆转向同步,消除转向偏差;针对现有方法确定的期望转向曲线可跟踪性差而无法实现转向同步,提出一种基于转向效率的期望转向曲线及其可行域确定方法,以... 在分析全液压转向结构与转向偏差机理的基础上,设计了一种线控液压转向系统以实现车辆转向同步,消除转向偏差;针对现有方法确定的期望转向曲线可跟踪性差而无法实现转向同步,提出一种基于转向效率的期望转向曲线及其可行域确定方法,以最大、最小转向效率对应转向曲线为期望转向曲线可行域的上、下边界,确保期望转向曲线的可跟踪性;针对系统扰动不确定性及油液泄漏非线性,基于组合趋近律滑模控制,并引入饱和函数代替符号函数,在一定程度上抑制了控制系统的抖振;由于组合趋近律增益自适应性不足,导致车轮转角及角速度发生变化时,存在系统动态响应能力差的问题,通过分析车轮转角、角速度与趋近律增益的关系,制定了基于车轮转角及角速度的模糊规则表以自适应调整趋近律增益,实现增益模糊滑模控制,进一步提高油液补偿自适应能力和线控液压转向系统的鲁棒性;最后基于MATLAB/Simulink进行了仿真和试验验证。结果表明:提出的基于转向效率的期望转向曲线均具有良好的可跟踪性能;增益模糊滑模变结构控制具有良好的动态响应特性及控制精度,可有效地消除转向偏差,实现线控液压转向系统的同步转向。 展开更多
关键词 汽车工程 线控液压转向系统 模糊滑模控制 同步转向 期望转向曲线 转向偏差
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叉车同步转向系统的设计研究 被引量：2
3
作者 秦志文 张君君 张燕 《液压气动与密封》 2014年第3期12-14,共3页
介绍了一种叉车同步转向控制系统。通过对该系统的原理分析,建立了其相应的数学模型,并通过仿真分析了所建系统模型的性能,加入了PID控制算法调节,仿真结果表明所建系统响应速度快、转向精度高。最后试验研究与仿真结果吻合,表明所设计... 介绍了一种叉车同步转向控制系统。通过对该系统的原理分析,建立了其相应的数学模型,并通过仿真分析了所建系统模型的性能,加入了PID控制算法调节,仿真结果表明所建系统响应速度快、转向精度高。最后试验研究与仿真结果吻合,表明所设计的系统能够满足实际转向的要求。 展开更多
关键词 转向器 同步转向 控制系统
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同步转向系统转向凸轮优化设计方法 被引量：1
4
作者 罗小江 万芳 +1 位作者 佟家慧 张衍倬 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2015年第6期84-86,95,共4页
为实现多轴半挂车的同步转向,利用凸轮机构传递牵引车转向轮的转角信号,探讨凸轮机构的设计、优化以及校核方法。分析牵引车前外轮转角、凸轮转角与半挂车转向轮转角之间的关系,利用Matlab求解同步转向所需的凸轮转角与行程关系,利用优... 为实现多轴半挂车的同步转向,利用凸轮机构传递牵引车转向轮的转角信号,探讨凸轮机构的设计、优化以及校核方法。分析牵引车前外轮转角、凸轮转角与半挂车转向轮转角之间的关系,利用Matlab求解同步转向所需的凸轮转角与行程关系,利用优化工具箱优化凸轮基圆与压力角等参数;建立Adams运动仿真模型,验证凸轮及同步转向系统的设计正确性。利用建立的设计计算、优化以及仿真程序设计了某型号雷达车的同步转向凸轮机构,凸轮装车后半挂车在路试中同步转向性能良好。 展开更多
关键词 同步转向 凸轮 半挂车 Matlab优化 ADAMS仿真
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基于滑模自抗扰的同步转向高地隙喷雾机姿态控制 被引量：3
5
作者 刘国海 李持衡 +3 位作者 沈跃 刘慧 张亚飞 赵莎 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期180-189,300,共11页
为提高同步转向高地隙喷雾机转向机构对目标状态的响应速度与鲁棒性,提出了一种滑模自抗扰姿态控制策略。首先,基于同步转向结构建立喷雾机姿态控制模型;其次,将喷雾机的姿态控制模型进行解耦并转换为反馈系统标准型;然后,设计线性扩张... 为提高同步转向高地隙喷雾机转向机构对目标状态的响应速度与鲁棒性,提出了一种滑模自抗扰姿态控制策略。首先,基于同步转向结构建立喷雾机姿态控制模型;其次,将喷雾机的姿态控制模型进行解耦并转换为反馈系统标准型;然后,设计线性扩张状态观测器对模型总扰动进行实时补偿,并根据补偿后的模型推导出终端滑模控制律;最后,分别通过仿真试验以及场地试验对姿态控制器的性能进行验证。在场地试验中:当目标转角为5°时,喷雾机前、后转向角的响应时间分别为1.55 s和1.45 s,当目标转角为20°时,前、后转向角的响应时间分别为3.05 s和2.95 s。本文所提出的滑模自抗扰姿态控制器与传统PID姿态控制器相比,前、后转向角的响应速度分别提高8.42%与1.89%,稳态误差分别降低2.96%与3.15%。仿真试验与场地试验结果表明,滑模自抗扰姿态控制算法收敛速度快、鲁棒性强,能够满足喷雾机在不同环境下进行无人自主导航作业的需要。 展开更多
关键词 高地隙喷雾机 同步转向结构 姿态控制 终端滑模自抗扰控制器
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基于变前视距离的四轮同步转向农机改进纯跟踪控制
6
作者 沈跃 赵莎 +3 位作者 张亚飞 何思伟 冯瑞 刘慧 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期21-28,共8页
路径跟踪控制是提高自主导航系统控制精度的关键。针对在复杂农田作业环境下转弯时纯跟踪算法跟踪精度不高的问题,本文提出了一种基于改进纯追踪模型的四轮同步转向农机路径跟踪控制算法。建立了基于四轮同步转向农机的运动学模型和纯... 路径跟踪控制是提高自主导航系统控制精度的关键。针对在复杂农田作业环境下转弯时纯跟踪算法跟踪精度不高的问题,本文提出了一种基于改进纯追踪模型的四轮同步转向农机路径跟踪控制算法。建立了基于四轮同步转向农机的运动学模型和纯跟踪模型,在此基础上考虑航向误差得到改进纯跟踪模型,进行RTK定位坐标修正,根据量化误差的评价函数搜索前视区域最优目标点,得到最优前视距离。本文算法能实时确定四轮同步转向农机改进纯跟踪模型中的前视距离,使航向误差和横向误差最小化,实现目标点的自适应优化。仿真结果表明,本文方法转弯时平均绝对横向误差减至0.035 m,平均绝对航向误差减至0.212°;水田实验结果表明,当四轮同步转向农机作业速度为3.6 km/h时,四轮转向农机轨迹跟踪平均绝对横向误差减至0.109 m,平均绝对航向误差减至2.799°,转弯跟踪精度显著提高。 展开更多
关键词 水田 四轮同步转向 改进纯追踪控制 前视距离 自适应优化
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新能源车双电机线控系统的同步转向角控制
7
作者 李鹰 张志鹏 《机床与液压》 北大核心 2024年第8期54-61,共8页
针对商用新能源车中单电机驱动线控转向系统弱扭矩和高故障率的问题,提出一种新能源车双电机线控系统的同步转向角控制策略。基于主从控制模式,引入一个带有扰动观测器的滑模控制器,使系统在具有模型不确定性和外部干扰的工况下仍然具... 针对商用新能源车中单电机驱动线控转向系统弱扭矩和高故障率的问题,提出一种新能源车双电机线控系统的同步转向角控制策略。基于主从控制模式,引入一个带有扰动观测器的滑模控制器,使系统在具有模型不确定性和外部干扰的工况下仍然具有强鲁棒性,同时系统的动态响应和同步性能也得到相应的提升。最后借助实物平台完成验证。实验结果表明:应用主从控制时,正弦和梯形位置轨迹的平均同步误差值分别减少了83.7%和70.4%,而最大同步误差值分别减少了92.5%和74.3%,线控转向系统获得了良好的同步转向角控制性能。 展开更多
关键词 双电机线控系统 同步转向角控制 主从模式 滑模控制
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电控同步全液压转向系统设计与试验研究 被引量：3
8
作者 王存堂 冯义显 +2 位作者 房义军 焦文瑞 谢方伟 《机床与液压》 北大核心 2018年第22期30-32,40,共4页
针对叉车全液压转向系统转向回正过程中方向盘零位与车轮零位不对应的问题,开发一种电控同步全液压转向系统,以STC15F2K60S2单片机为内核,在控制器中根据转角传感器采集到的转角数据作转角偏差计算并设计相应的补偿算法控制电磁阀进行... 针对叉车全液压转向系统转向回正过程中方向盘零位与车轮零位不对应的问题,开发一种电控同步全液压转向系统,以STC15F2K60S2单片机为内核,在控制器中根据转角传感器采集到的转角数据作转角偏差计算并设计相应的补偿算法控制电磁阀进行油液的补偿,逐渐消除转角偏差,确保转向系统回正时方向盘的零位与车轮的零位对应,驾驶员操作方便、安全。 展开更多
关键词 全液压转向 电控同步转向 零位对应
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利用叉车相关系统设计的一种新型液压升降平台车
9
作者 杨乐强 《叉车技术》 2009年第4期16-19,共4页
QP30升降平台车是一种全液压控制的特殊用途车,用交流电动机作动力输出,带动叉车专用齿轮泵提供液压能,利用叉车专用换向阀控制四组叉车门架系统实现升降作业,行走部分采用大扭矩液压马达驱动,并利用叉车倾斜油缸实现四轮同步转向。目... QP30升降平台车是一种全液压控制的特殊用途车,用交流电动机作动力输出,带动叉车专用齿轮泵提供液压能,利用叉车专用换向阀控制四组叉车门架系统实现升降作业,行走部分采用大扭矩液压马达驱动,并利用叉车倾斜油缸实现四轮同步转向。目前该车主要供车辆经销商和会展中心使用。 展开更多
关键词 叉车门架系统 叉车专用齿轮泵 叉车专用多路阀 四轮同步转向 两轮交叉驱动
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异轴同步传动转向原理与两轮摩托车的轿车化设计
10
作者 周锐 《摩托车信息》 2001年第7期56-57,共2页
异轴同步传动转向方式即在摩托车原转向系统结构、原理基本不变的基础上,使转向运动以机械传动方式在异轴间同步进行。再辅以合理的构架,最佳的操纵姿势,使两轮摩托与轿车的完美结合成为可能。
关键词 异轴同步传动转向原理 两轮摩托车 轿车化设计
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