概念喷雾机底盘双侧液压马达自抗扰同步控制研究

作     者：张华 郑加强 徐幼林 ZHANG Hua ZHENG Jiaqiang XU Youlin

作者机构：南京林业大学机械电子工程学院南京210037 安徽科技学院机械工程学院安徽凤阳233100 

出 版 物：《中国农业大学学报》 (Journal of China Agricultural University)

年 卷 期：2017年第22卷第6期

页      面：135-143页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(31371963) 江苏省农机三新工程项目(NJ2014-11) 

主　　题：液压直驱 喷雾机底盘 双侧液压马达 自抗扰同步控制 同步误差 

摘      要：针对复杂农林环境下植保喷雾作业对底盘智能化、柔性化等的需求问题,采用双侧液压马达同步回转系统数学模型分析法和外层自抗扰控制,内层PID协调控制的同步控制策略,提出一种液压直驱的概念喷雾机底盘,以离散化形式设计了3阶自抗扰控制器,并对双侧液压马达同步控制问题进行研究。通过SIMULINK仿真和试验台试验,结果表明:1)所制定的自抗扰同步控制策略相比传统的PID控制,系统响应更快速,其上升时间为1.2s,稳定时间3s;2)扰动工况下的双马达同步控制误差更低,其中,在马达2内部参数摄动下,双马达的试验同步误差峰值仅为-0.016rad,同步控制精度高于0.060%,而采用PID控制,双马达同步误差峰值可达-0.850rad,同步控制精度低于2.000%;3)自抗扰同步控制器具有更高的控制精度和扰动误差补偿能力,能满足喷雾机底盘直线行驶需求。该研究可为复杂农林环境下作业的行走机械底盘设计和液压系统同步控制提供理论参考。