采煤机搬运车悬挂系统智能控制与调平策略研究.pdf

２０２４年８月Ａｕｇ２０２４

第５２卷第１５期Ｖｏｌ５２Ｎｏ１５

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ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１３８８１２０２４１５０１５

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文献引用：李勇恒，刘航，胡言章，等．采煤机搬运车悬挂系统智能控制与调平策略研究［Ｊ］．机床与液压，２０２４，５２（１５）：９５１０１．

Ｃｉｔｅａｓ：ＬＩＹｏｎｇｈｅｎｇ，ＬＩＵＨａｎｇ，ＨＵＹａｎｚｈａｎｇ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｌｅｖｅｌｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆ

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ｓｈｅａｒｅｒｃａｒｒｉｅｒ［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ，２０２４，５２（１５）：９５１０１．

采煤机搬运车悬挂系统智能控制与调平策略研究

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李勇恒，刘航，胡言章，张浩

（１陕煤集团神南产业发展有限公司，陕西榆林７１９０００；２连云港天明装备有限公司，

江苏连云港２２２０６２；３燕山大学机械工程学院，河北秦皇岛０６６００４）

摘要：为降低采煤机搬运车在装载和运输中倾覆风险，分析常用的位置误差调平法和角度误差调平法的优缺点，在此

基础上提出改良的位置误差调平法。通过分析计算求得平台上各点在竖直方向上的坐标；通过计算平台平面方程结合各支

撑点几何关系，得出各点竖直方向运动速度，形成了悬挂系统调平控制策略。通过ＡＭＥＳｉｍ和Ｓｉｍｕｌｉｎｋ联合仿真建立了悬

挂系统的仿真模型，并采用了边界稳定法和试凑法确定比例、积分、微分三项系数及其模糊放大系数，从而利用模糊ＰＩＤ

控制器优化了多路阀动态响应特性，减小了响应过程中的超调量。仿真结果表明：在悬挂系统升降过程中，各支撑点间的

竖直位移差均不超过２０ｍｍ，且各悬挂缸压力差小于０１ＭＰａ，不会出现虚腿现象。最后通过试验分析了悬挂系统的控制

性能，结果表明：实际升降过程中的最大位移误差小于５０ｍｍ；结合采煤机搬运车尺寸计算得到，车身平台在长度方向上

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的倾角为９１６１０ｒａｄ，在宽度方向上的倾角为１２７１０ｒａｄ，在工作允许范围内，验证了方案的有效性。研究内容为悬

挂系统调平策略和克服调平过程中的“虚腿”现象提供了新的思路。

关键词：采煤机搬运车；位置误差；四点支撑；调平策略

中图分类号：ＴＨ３９

ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＬｅｖｅｌｉｎｇＳｔｒａｔｅｇｙｆｏｒＳｕｓｐｅｎｓｉｏｎＳｙｓｔｅｍｏｆＳｈｅａｒｅｒＣａｒｒｉｅｒ

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