● 摘要
大型动力平板车属于重型工程机械，广泛应用于船舶建造、路桥建设、钢厂钢板运输等领域，是大型物件搬运过程必不可少的专用车辆。动力平板车是集“机、电、液、气”于一体的新型工程机械，平板车的测控系统负责对各种数据进行检测、并通过控制算法完成对平板车的各种控制，因此测控系统的性能直接决定了平板车的工作性能。 针对大型动力平板车的指标要求，本文以工程机械专用PLC控制器为核心设计了基于现场总线的分布式测控系统，完成了对DCY125G动力平板车的检测和控制。硬件系统通过CAN总线组建测控网络，接口简单、可靠性高、抗干扰能力强；软件部分采用模块化编程实现了平板车的转向、行走、升降等控制功能。 为了提高测控系统的控制性能，本文对控制算法和控制策略进行了深入研究，并在工程中予以实现，主要包括：（1）研究了PID控制和Bang-Bang控制相结合的新型控制算法，解决了大型动力平板车在重载或高速行驶中的快速转向问题。（2）深入探讨变量泵—变量马达的容积调速机理，解决了发动机、液压泵、液压马达的功率匹配问题。（3）研究了平板车单点升降和整体升降问题，应用新颖的控制算法保证了平板车快速升降的平稳性。（4）本文还针对转向控制算法和升降控制算法进行了建模和分析，仿真结果验证了算法的有效性。 此外测控系统还实现了平板车的辅助控制、测控系统故障监控、驾驶室人机交互、行驶信息记录和打印等功能。 本文研制的测控系统达到了所要求的各项指标，应用该系统的平板车已经在我国某钢厂投入运输作业。