高空作业车电液比例调平系统仿真研究

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工作平台调平技术是高空作业车特有的关键技术之一,随着高空作业的高度增大,对调平系统的各项性能要求就越严格。本文以北京京城重工GTBZ系列30米自行伸缩臂式高空作业车为背景,实现了电液比例调平系统的仿真研究,提出了结合多种软件对电液调平系统进行机械、液压以及控制整体模型建立的方法,通过对数学模型的分析以及试验数据的对比,验证了该模型的正确性。通过对仿真模型参数的改变,得出影响工作平台角度偏差的因素,为产品的设计提供了方法和理论依据。本文主要从以下方面进行研究:(1)研究多种调平机构及其液压系统,并对30米高空作业车电液调平系统进行了匹配计算和元件选型。(2)根据电液比例基本理论,运用传递函数方法研究并建立了电液比例调平系统数学模型,采用频域分析方法确定系统的稳定性,并讨论了影响系统动态特性品质的各个因素。(3)电液比例调平系统联合仿真的研究。通过MSC.ADAMS软件建立了调平系统的机械和液压模型,将该模型调用到Matlab/Simulink环境下建立了电液闭环控制,实现了机械-液压-控制的电液比例调平系统动力学仿真。(4)仿真分析了影响工作平台角度偏差的主要因素,为设计提出了一些具有实际参考价值的建议,并将仿真结果与双油缸串联调平方式进行了对比分析。(5)通过对调平系统试验的研究,将采集的试验数据与仿真结果进行了对比,验证了仿真模型的合理性,同时也说明了采用多软件联合仿真进行分析的可行性,为高空作业车向更大高度的研发提供了科学便捷的途径。
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