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【碩士】高大空間作業(yè)平臺的控制系統(tǒng)設(shè)計研究
內(nèi)容簡介
【碩士】高大空間作業(yè)平臺的控制系統(tǒng)設(shè)計研究 學(xué)科專業(yè): 施工工程 授予學(xué)位:碩士 學(xué)位授予單位:西安建筑科技大學(xué) 學(xué)位年度:2009 在建筑施工領(lǐng)域,高空施工作業(yè)平臺是不可缺少的施工設(shè)備,我國高空施工作業(yè)平臺多采用腳手架、井架、龍門架、施工用電梯和各種吊裝用機械設(shè)備等,這些設(shè)備的材料用量大、安裝周期長、搭設(shè)高度受限制、可移動性差,因此,研究開發(fā)便捷、高效、安全的高空施工作業(yè)平臺代替?zhèn)鹘y(tǒng)的腳手架具有重要的意義?! ? 高空作業(yè)平臺(簡稱高空作業(yè)車)是用來運送工作人員和裝備到指定高度的一種可移動工程機械設(shè)備。本文在分析高空作業(yè)平臺機械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)和使用功能的基礎(chǔ)上,根據(jù)高空作業(yè)平臺的安全使用要求、動作控制及其邏輯功能,提出了基于PLC的高空作業(yè)平臺電氣控制系統(tǒng)方案,主要研究內(nèi)容如下: (1)首先分析了高空作業(yè)平臺的機械結(jié)構(gòu)、液壓控制系統(tǒng)以及安全防護要求,確定了高空作業(yè)平臺的控制和檢測要求?! ? (2)研究了高空作業(yè)平臺的動作、功能和安全使用要求,在此基礎(chǔ)上開發(fā)設(shè)計了基于PLC的電氣控制系統(tǒng),采用動作直接操縱、PLC檢測操縱和設(shè)備狀態(tài)并產(chǎn)生動作的約束條件的模式,確保了高空作業(yè)平臺可靠安全地運行,保證了操作人員的人身安全。 (3)研究了底盤調(diào)平方法,基于三點確定一個平面的原理,選擇其中的三條支腿構(gòu)成平面,先選取位置最低支腿的高度作為控制量,調(diào)節(jié)此支腿的高度使得一個方向的傾斜角度為00;然后再選擇次高支腿的高度為控制量,調(diào)節(jié)支腿的高度使得另一方向的傾斜角度為00,這樣使底盤被調(diào)節(jié)到一個水平面上;最后保持2個方向的傾斜角度為00,把另外兩條支腿放置地面,完成底盤調(diào)平. (4)為了提高系統(tǒng)的可靠性,采用了冗余設(shè)計方法,在大臂配置了雙長度/角度傳感器測量大臂伸縮長度和角度,研究了測量信號冗余仲裁算法,保證了長度和角度測量的準(zhǔn)確性?! ?5)設(shè)計了吊籃自動調(diào)平控制電路,當(dāng)?shù)趸@傾斜超過$o時,采用手動調(diào)平方式;當(dāng)?shù)趸@的傾斜小于5“時,自動調(diào)平電路驅(qū)動調(diào)平機構(gòu)可將傾斜角度調(diào)節(jié)至小于1.$0的范圍內(nèi),吊籃處于水平狀態(tài)。
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