高空作业车主要用于施工、消防、抢险救灾、安装、维护等工作。随着电力、环保、高铁、高层建筑等各项重点工程相继开工,大高度高空作业车的需求量越来越大;另外,高层救援也需大高度高空作业车。目前市场上60 m以上的高空作业车均为进口产品,属专用设备,造价高、售价昂贵,市场拥有量少,不能满足施工和救援需求。本文提出在国产汽车起重机上加装作业平台和控制装置构成大高度高空作业车的设计方案,以低成本实现大高度高空作业车的国产化,对提升我国装备制造业水平具有重要意义。本文以可编程控制器为控制核心、调平液压缸为执行元件、倾角传感器为反馈元件、触摸屏为人机对话窗口,设计了基于汽车起重机的大高度高空作业平台电液调平控制系统,实现了自动调平、远程遥控、状态报警等功能。利用PRO/E软件对车体(包括支腿机构)、回转机构、变幅机构、吊臂伸缩机构、调平机构及作业平台等进行了实体建模和机构运动仿真分析,保证了在调平过程中各机构间无运动干涉。建立了调平控制系统数学模型,求出了系统传递函数,并用MATLAB/Simulink对系统进行了数字仿真和控制策略研究,分别设计了PID控制器和模糊-PID控制器,通过对比仿真表明:模糊-PID控制使系统稳态误差、超调量和上升时间均满足了设计要求。进行了系统硬件设计及相关部件选型,利用Protell99设计了控制系统硬件电路,用GX Developer软件设计了调平控制程序,并用GT Designer2软件设计了触摸屏人机对话程序,制作了控制系统样机。搭建了调平实验系统,在实验室进行了实验、调试和程序优化,改装完成了高空作业车样机2台,并在石家庄市大件运输公司进行了现场装机实验。经储煤球罐建设使用证明:控制系统操作方便,工作可靠,控制效果良好。与国外大高度高空作业车相比,制造成本低、生产周期短;与单一的吊车相比,本设计同时具有吊车和高空作业车两种功能。该技术也可对大件运输公司和施工单位现有的汽车起重机进行改装,构成不同高度的高空作业车,市场应用前景广阔。