起重機(jī)操控系統(tǒng)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、全地面起重機(jī)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、液壓技術(shù)、總線通信技術(shù)、電力電子技術(shù)以及先進(jìn)控制方案的綜合應(yīng)用，以后將向超大噸位、高機(jī)動(dòng)性、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高安全可靠性以及節(jié)能性等方向發(fā)展。本課題以QAY300全地面起重機(jī)作為研究對(duì)象，分析其機(jī)電控制系統(tǒng)特點(diǎn)和基本操控方式，就此構(gòu)建一套起重機(jī)操控系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)其中的關(guān)鍵模塊。利用此操控系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，能夠根據(jù)控制對(duì)象的特性，自主研發(fā)控制系統(tǒng)優(yōu)化方案，并檢驗(yàn)優(yōu)化方案在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中的具體效果。

2、>　　首先介紹全地面起重機(jī)國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，并闡述本課題研究的目的與意義。以QAY300全地面起重機(jī)為對(duì)象，分析起重機(jī)機(jī)電控制系統(tǒng)的組成架構(gòu)以及起重機(jī)基本操控方式，指出現(xiàn)有控制系統(tǒng)的局限。結(jié)合全地面起重機(jī)控制系統(tǒng)分析情況，給出起重機(jī)操控系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)思路，同時(shí)說明平臺(tái)各模塊的功能。
　　然后針對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)CANopen網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)模塊，依次設(shè)計(jì)顯示器人機(jī)交互界面方案、傳感器功能仿真模塊軟硬件實(shí)現(xiàn)方案以及控制器的軟件設(shè)計(jì)與通

3、訊方案。在分析CANopen協(xié)議規(guī)范的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)顯示器、傳感器功能仿真模塊和控制器的CAN通訊過程。針對(duì)起重機(jī)三維模型運(yùn)動(dòng)仿真軟件，方案以MFC實(shí)現(xiàn)軟件基礎(chǔ)框架，并利用OpenGL函數(shù)庫繪制起重機(jī)基本三維模型，并且通過與起重機(jī)機(jī)構(gòu)仿真模塊的串口通訊，實(shí)現(xiàn)模型運(yùn)動(dòng)畫面的展示。
　　結(jié)合其它模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案，完整構(gòu)成起重機(jī)操控系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。考慮到起重機(jī)操控過程中的安全隱患，提出一種卷揚(yáng)隨動(dòng)的控制優(yōu)化方案。利用此實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)該優(yōu)化