基于AMESim和Simulink多轴线车转向系统联合仿真研究.pdf

《基于AMESim和Simulink多轴线车转向系统联合仿真研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·l2-煤矿机电2012年第5期基于AMESim和Simulink多轴线车转向系统联合仿真研究安四元(中国煤炭科工集团太原研究院，山西太原030006)摘要：介绍矿用多轴线车转向系统原理，利用AMESim和Simulink建立仿真模型，并进行仿真。基于主从式同步PID控制策略的仿真结果表明，主从式同步PID控制策略对于载重车转向系统协同性控制具有有效性。关键词：多轴线车；转向系统；协调性；仿真研究中图分类号：TD525文献标识码：B文章编号：1001—0874(2012)05—0012—04SimulationStudyofMulti-ShaftTruck’SSteeringSystem

2、BasedonAMESimandSimulinkANSi—yuan(TaiyuanResearchInstituteofCCTEG，Taiyuan030006，China)Abstract：Introducestheprincipleofsteeringsystemoftheminingmulti—shafttruck．ThesimulationmodelisestablishedforthesystembasedonsoftwaresAMESimandSimulink．Thesimulationresultsshowtheeffectivenessofthesynchronizatio

3、nPIDcontrolstrategywithmaster—slavemodeontheharmoniccontroloftruck’ssteeringsystem．Keywords：multi—shafttruck；steeringsystem；harmonization；simulationstudyA11VO145泵为驱动元件，控制阀为力士乐带负荷0引言敏感功能的M4比例多路阀，利用两组M4多路阀分转向系统是自行式矿用多轴线车最重要的系统别控制左右两侧三组油缸。车辆转向时，方向盘发之一，在车辆行走和转向过程中，需要多桥、多轮组出指令信号到控制器，控制器计算出每片多路阀阀具有良好的协

4、调性，轮组之间要求有快速、准确的瞬口开口大小，同时，转向油缸根据负载反馈Ls信号态响应。它影响整机的作业效率、能源消耗、安全性给液压泵。该系统不仅能满足矿用多轴线车不同转和司机的劳动强度。矿用多轴线车的特向特性是重向缸压力、流量不同的要求，通过角位移传感器进行要的科研课题¨。角度反馈还能实现各悬挂转向角度的精确定位。1矿用多轴线车转向系统原理介绍2矿用多轴线车转向系统仿真当线车转向时，各个轮胎接触地面的情况不同，2．1AMESim与Simulink联合仿真转向轮组所受负载也不同，要求所有车轮必须具有AMESim为流体动力(流体及气体)、机械、热流协调性，否则就会造成轮胎的不正常磨损和转向

5、不体和控制系统提供仿真研究动力学特性的优越环稳定。境；Simulink提供动态系统建模、仿真和综合分析的矿用多轴线车的各个悬挂分别由液压缸控制转集成环境。点对点的AMESim．Simulink接口提供了向。图1为三轴液压载重线车转向液压系统原理一个使用方便的工具，用于AMESim被控对象模型图，具有六个独立悬挂，系统中采用力士乐和Simulink控制系统模型之间的耦合分析。既2012年第5期煤矿机电·13·利用了AMESim与Simulink的优越功能，又可免去不同平台之间的模型重建。1一发动机；2一液压泵；3一梭阀；4～液压缸；5一M4多路阀；6一冷却器；7一液压油箱图1矿用多轴线车转

6、向液压系统原理图2．2建立Simulink控制系统模型y仿真采用主从式同步控制原理，如图2所示。岖巫褊在Matlab／Simulink环境下，建立载重车转向系统控l篮壁墨l一制模型如图3所示。anglesignal模块为信号发生器，用于建立仿真信号；s—Function模块为Simulink磊丽而建立的S函数，用于实现AMESim与Simulink的连角度传感器2接；PID模块为Simulink建立的PID子系统模块，如图2主从式同步控制原理图图4所示；saturation模块为饱和非线性模块。s—Function叵Subtract：=『1一一PIDSaturati0n图3联合仿真Sim

7、ulink模型一_J悼．]1．一一UnitDelay2UnitDelayI图4PID模型·14·煤矿机电2012年第5期在Simulink环境下建立模型，然后转换为子系向机构。把1号液压缸作为主液压缸，2号液压缸统模块，再选择Edit／MaskSubsystem子菜单项，得作为辅助液压缸。根据独立转向液压系统的工作原出模块封装编辑程序界面，然后通过绘图命令将模理，建立如图6所示包括转向机构、液压系统、电气块中的名字修改为PID，最后