一种拖拉机主动减振的电液悬挂控制系统及应用该系统的拖拉机技术方案

一种拖拉机主动减振的电液悬挂控制系统，属于农机自动控制技术领域，包括：采集拖拉机作业时的状态信息的传感器，所述传感器将采集到的信息传递至电子控制单元；驾驶员进行控制方式的选择及控制参数的设定的操作面板，所述操作面板将输入的控制信息传递至电子控制单元；接收来自控制面板的控制信号及传感器信号的电子控制单元，所述电子控制单元对比分析得出进一步的控制信号用于拖拉机电液悬挂系统的液压泵的控制，液压泵输出流量和压力变化的液压油控制液压缸的运动，以使液压缸的活塞运动轨迹保持在期望位置范围内，抵消农具的运动，促成减振。该主动减振控制使拖拉机的振动强度及前轮胎动载荷均显著降低。

An electro-hydraulic suspension control system for tractor active damping and tractor using the system

An electro-hydraulic suspension control system for the active vibration damping of a tractor, which belongs to the automatic control technology field of agricultural machinery, including the sensor for collecting the state information of the tractor operation. The sensor transfers the information collected to the electronic control unit; the driver chooses the control mode and the operating surface of the control parameters. The operation panel passes the input control information to the electronic control unit; receives an electronic control unit from the control signal and the sensor signal from the control panel. The electronic control unit compares and analyzes the control signal used for the control of the hydraulic pump of the tractor electro-hydraulic suspension system, and the output of the hydraulic pump. The hydraulic oil of the flow and pressure changes the motion of the cylinder to keep the motion of the piston in the desired position within the desired position, to counteract the movement of the farm tools and to reduce the vibration. The active vibration control reduces the vibration intensity of the tractor and the dynamic load of the front tire.

【技术实现步骤摘要】
一种拖拉机主动减振的电液悬挂控制系统及应用该系统的拖拉机
本技术属于农机自动控制
，尤其涉及一种拖拉机主动减振的电液悬挂控制系统。
技术介绍
目前国内针对大功率轮式拖拉机电液悬挂控制系统的研究主要集中在牵引力控制、位控制和力位综合控制三个方面,而对振动控制的研究相对较少。而大功率拖拉机的减振问题对于确保拖拉机行驶的安全及舒适性起着决定性作用。在国内，拖拉机电液悬挂系统主动减振的研究才刚刚起步，并且仅限于高校实验室中。国外有些拖拉机前桥采用悬浮式，有一定的减振效果，但成本很高，尚未得到广泛应用。传统的拖拉机减振主要采取被动隔振的相关措施进行减振，这种方法对于农具存在所引发的拖拉机体的振动几乎没有改善作用。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本技术提出了一种基于拖拉机的电液悬挂机构的主动减振的控制系统的设计。为了实现上述专利技术目的，本技术采用如下所述的技术方案：本专利技术创造的拖拉机主动减振的电液悬挂控制系统，包括：采集拖拉机作业时的状态信息的传感器，所述传感器将采集到的信息传递至电子控制单元；驾驶员进行控制方式的选择及控制参数的设定的操作面板，所述操作面板将输入的控制信息传递至电子控制单元；接收来自控制面板的控制信号及传感器信号的电子控制单元，所述电子控制单元对比分析得出进一步的控制信号用于液压泵的控制，液压泵输出流量和压力变化的液压油控制液压缸的运动，以使液压缸的活塞运动轨迹保持在期望位置范围内，抵消农具的运动，促成减振。为更好的实施本专利技术创造，所述传感器包括设置在液压泵和悬挂机构铰接点处并实时获取信号的位置传感器和牵引力传感器。为更好的实施本专利技术创造，所述传感器将采集到的信息传递至电子控制单元前，以及所述电子控制单元输出进一步的控制信号至液压泵前，均需经过信号放大器进行信号放大。为更好的实施本专利技术创造，所述控制方式的选择及控制参数的设定包括但不限于位置控制、牵引力控制、油压控制、减振控制。一种应用上述控制系统的拖拉机。由于采用上述技术方案，本技术具有以下优越性：本技术通过液压泵控制提升液压缸的运动，进而抵消农具的运动，以达到减振的目的。与不加控制前相比，主动减振控制使拖拉机的振动强度及前轮胎动载荷均显著降低。该控制系统使液压缸活塞的运动轨迹保持在期望位置范围内,在向上运动时，避免了活塞运动到上极限位置；在向下运动时，防止悬挂农具的最低点与地面发生碰撞。附图说明图1为拖拉机结构示意图；图2为本专利技术创造的控制系统作用在拖拉机上的控制流程图。具体实施方式结合图2，本专利技术创造的拖拉机主动减振的电液悬挂控制系统，包括采集拖拉机作业时的状态信息的传感器，并将采集到的信息传递至电子控制单元；具体的，传感器包括设置在拖拉机液压泵和悬挂机构铰接点处并实时获取信号的位置传感器和牵引力传感器；以及传感器将采集到的信息传递至电子控制单元前，需经过信号放大器进行信号放大。还包括操作面板，所述操作面板将输入的控制信息传递至电子控制单元；输入的控制信息为各种控制方式的选择及控制参数的设定，包括但不限于位置控制、牵引力控制、油压控制、减振控制。电子控制单元接收来自控制面板的控制信号及传感器信号，对比分析得出进一步的控制信号用于液压泵的控制，在电子控制单元输出进一步的控制信号至电液控制阀前，也需经过信号放大器进行信号放大。液压泵根据接收到的指令动作输出压力和油量变化的液压油控制拖拉机提升液压缸的运动，进而抵消农具的运动，促成减振。将该控制系统应用在拖拉机上时，结合图1，MG为上拉杆BV为下拉杆NCD为提升臂DE为提升杆G、V为上、下拉杆与农具连接的悬挂点A为提升液压缸与拖拉机的铰接点N为提升轴轴心。将测力销式牵引力传感器安装在三点悬挂机构下铰接点处，用它来测量下拉杆BV的垂直力，然后这个力作为控制系统的反馈变量。位置传感器安装在液压泵处，将表征位置值的模拟电压信号传送到电子控制单元中，用于测量液压缸活塞的位移。具体作用时，位置传感器和牵引力传感器在操纵过程中可以分别实时从液压泵和悬挂机构铰接点获取信号，然后经过信号放大器放大，实时反馈给电子控制单元；驾驶员通过操作面板进行位置控制、牵引力控制、油压控制、减振控制等控制方式的选择及控制参数的设定；电子控制单元接收来自操作面板的控制信号及传感器信号，对比分析得出进一步的控制信号，并将该控制信号放大后用于液压泵的控制。通过液压泵控制液压缸的运动，使液压缸的活塞运动轨迹保持在期望位置范围内，抵消农具的运动，以达到减振的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拖拉机主动减振的电液悬挂控制系统，其特征是：包括：采集拖拉机作业时的状态信息的传感器，所述传感器将采集到的信息传递至电子控制单元；驾驶员进行控制方式的选择及控制参数的设定的操作面板，所述操作面板将输入的控制信息传递至电子控制单元；接收来自控制面板的控制信号及传感器信号的电子控制单元，所述电子控制单元对比分析得出进一步的控制信号用于拖拉机电液悬挂系统的液压泵的控制，液压泵输出流量和压力变化的液压油控制液压缸的运动，以使液压缸的活塞运动轨迹保持在期望位置范围内，抵消农具的运动，促成减振。

【技术特征摘要】
1.一种拖拉机主动减振的电液悬挂控制系统，其特征是：包括：采集拖拉机作业时的状态信息的传感器，所述传感器将采集到的信息传递至电子控制单元；驾驶员进行控制方式的选择及控制参数的设定的操作面板，所述操作面板将输入的控制信息传递至电子控制单元；接收来自控制面板的控制信号及传感器信号的电子控制单元，所述电子控制单元对比分析得出进一步的控制信号用于拖拉机电液悬挂系统的液压泵的控制，液压泵输出流量和压力变化的液压油控制液压缸的运动，以使液压缸的活塞运动轨迹保持在期望位置范围内，抵消农具的运动，促成减振。2.根据权利要求1所述的拖拉机主动减振的电液悬...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡刘东，陈新奇，王启洲，陈英武，
申请(专利权)人：洛阳中科龙网创新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41