拖拉机线控液压转向路感特性设计

在分析拖拉机转向路感特性的基础上,采用转向油缸活塞杆受力和车速两个参数变量作为转向路感的信息来源,根据线控液压转向系统对转向路感特性的要求,选择了较为理想的曲线型转向路感特性曲线方案;分析了转向路感、转向油缸活塞杆受力及其与车速的关系;并采用试验测试方法,对全液压转向式拖拉机在泥土软地面条件下进行转向测试,得出了在所给定的不同车速下所对应的油缸活塞杆受力的最大值,并据此拟合出车速感应曲线,得出曲线型转向路感特性曲线图。结果表明,所设计的曲线型转向路感特性能很好地协调转向轻便性和路感之间的矛盾。

基于滑转率的拖拉机驱动防滑模糊PID控制算法仿真分析

对基于滑转率的拖拉机驱动防滑模糊PID控制算法进行了仿真分析。首先建立系统的数学模型,并用Matlab/simulink建立计算机仿真模型,然后设计系统的模糊PID控制器,并进行了仿真分析,观察控制效果,同时用PID控制算法、模糊控制算法进行仿真研究,分别进行响应性、抗干扰性、适应性的对比分析,对比发现,模糊PID控制算法较为合适。

拖拉机驾驶室实时信息管理系统的界面设计

对拖拉机驾驶室实时信息管理系统的用户界面进行设计。首先基于"用户友好"的思想,根据拖拉机驾驶室的空间布局,合理布置信息管理系统的空间位置;然后分析研究驾驶员的操作习惯、思维方式,制定满足驾驶员需求的设计原则,并使用Lab View软件设计系统用户界面,包括界面布局和界面设计。其中,用户界面包括基本信息界面、作业信息界面、摄像头监控界面和故障诊断界面。最后从颜色、指示灯、刻度盘和指针等4个方面对设计的用户界面进行评价。结果显示,所设计的用户界面布局符合驾驶员的认知心理和操作习惯,易于熟悉和掌握;图形化的界面生动形象,易于激发驾驶员工作中的乐趣;界面颜色搭配协调,控件布置具有层次性、逻辑性,操作模式与Windows系统一致。

拖拉机全液压转向阻力矩与油缸推力的研究

对轮式拖拉机的转向过程进行了动力学分析,详细探讨了影响该阻力矩的因素,以JS―754拖拉机为例,推导了在不同地面条件下原地稳定转向时的转向阻力矩;结合拖拉机转向机构的特性,计算了稳定转向工况下转向活塞杆的推力,并实车测定了转向油缸的推力。结果表明转向油缸推力的理论分析与实测值是一致的,这为拖拉机线控液压转向的路感控制提供了理论与实用依据。

拖拉机线控液压转向路感控制策略研究

设计拖拉机线控液压转向系统,并介绍该系统的结构与工作原理。在分析拖拉机转向路感特性的基础上,提出路感系统控制策略,设计出内环电流环、外环转矩环的双闭环PID路感控制系统,既保证期望转矩输出的准确性,又保证其输出的柔顺性。选用无刷直流电机作为路感模拟电机,C8051F040单片机作为控制芯片,完成控制器的软硬件设计。在台架上进行路感控制系统的试验验证,结果表明,当实际输出转矩由0阶跃到5Nm时,响应时间较短,平稳性较好;当目标转矩由0逐渐增加到3.5Nm时,实际输出转矩跟随平滑,滞后时间较短,所设计的路感控制系统很好的实现了路感反馈功能,为在拖拉机上的应用具有实际意义。

全液压转向特性测试的实验与分析

分析全液压转向系统的特性,提出拖拉机全液压转向特性的实验测试方法及传感器在拖拉机上的安装方法,采用labview软件平台设计测试软件,实验测试分别在水泥硬路面与泥土软路面上进行,将所测得的数据导入到Matlab软件中绘制出不同工况下的特性曲线并对其进行了分析。结果表明:全液压转向系统的方向盘转角与油缸活塞位移有着对应的函数关系,而方向盘转矩的大小不随着轮胎转向阻力矩大小的变化而变化。这些结论对今后转向系统的研究具有非常重要的指导意义与参考价值。

耙地土壤表面分形特征及不同测量精度下形貌恢复研究

分析了经耙地后的土壤表面的分形特征,结果表明:在不同测量精度下,分形维数与无标度区间2项分形数值特征都具有高度的一致性;拟合线性后直线截距具有显著阶梯分布的特点,表明截距能够反映测量精度信息,基于该特点,应用分数布朗插值原理,对比插值前后地貌高度数据列,统计特征中的均值、标差、偏度系数、峰度系数,拟合线性后的直线截距和分形维数都保持高度相似,实现了不同测量精度下的耙地土壤表面二维形貌恢复,可准确描述与再现耙地土壤表面的复杂特性。