基于推杆电动机的拖拉机液压悬挂控制系统

• 作者: 刘兆朋 单鹏辉 张亚娇 张智刚 张继勋 罗锡文
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 拖拉机 液压悬挂系统 自动驾驶 推杆电动机 PWM
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 1-6
• 分类号: S219.032.4|TP271+31
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2015.10.001

摘要

设计的拖拉机液压悬挂自动控制系统包括推杆电动机、传动机构和控制单元ECU等.控制单元ECU实时接收上位机决策控制指令,控制推杆电动机驱动拖拉机液压悬挂的提升器,调整作业机具至适宜的位置.设计了双阈值斜坡启动和反馈PI算法相结合的PWM电动机控制方法,启动阶段以前馈斜坡输入控制为主,使推杆电动机可以平稳且快速地启动;主体运行阶段以PI反馈控制为主,以提高控制速度和精度.采用C语言实现整个控制系统编程,包括电动机反馈信号的AD转换采集、电动机的PID控制、上下位机的CAN通讯以及串口通讯等内容.试验测试结果表明,前馈斜坡启动方式可以较好地避免电动机启动时的瞬间冲击电流;当死区阈值设置为10(AD)时,最大误差范围为±11(AD),体现在推杆电动机上的行程误差为±0.26 mm,满足拖拉机液压悬挂系统的自动操纵控制要求.