云梯安装车动态称重算法步骤?? 中山云梯安装车出租
新闻分类:行业动态 作者:admin 发布于:2017-06-034 文字:【
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摘要:
云梯安装车动态称重算法步骤?? 中山云梯安装车出租, 中山云梯安装车租赁, 中山云梯安装车多少钱 采用了关于擦臂等效扭矩计算模型和关于动臂等效扭矩计算模型进行参数标定过程中的部分参数辨识和称重过程中负载质量的计算。并且尝试了将担矩计算模型整理成带有5个或3个待辨识参数的线性形式。最终比较选择在原有的动臂等效祖矩计算公式整理得到的带有3个未知参数的线性模型基础上添加了一补偿项:动臂角加速度的函数与摇臂质量的乘积。然后将该补偿项的系数作为第4个待辨识的参数,最终得到组成带有4个待辨识参数的线性模型。以此来补偿摇臂动为学对动臂等效举升扭矩的影响。这样设计出的具有线性参数形式的非线性模型能较好地拟合云梯安装车执行机构动力学模型。然后基于最小二乘法利用标定数据对该模型进行参数辨识,得到称重计算模型。算法仿真称重误差基本可以控制在百分之一内。将关于动臂举升等效矩计算模型整理成关于吊篮负载总质量的非线化计算公式,并采用非线化参数辨识算法进行了标定过程中的计算公式参数辨识,最终得到吊篮负载总质量的计算公式,并应用于未知负载情况下的仿真称重。在非线性参数辨识初始值选取较为准确的情况下,该算法能得到很好的称重精度。下面对本文采用的几种参数辨识算法进行简单分析对比,然后给出最终的称重算法步骤。本文采用的几种参数辨识方法中最小二乘法应用最为广泛,其辨识准则是使得实际输出与估计输出的均方根偏差最小。用于具有零均值测量偏差的线性系统时可以得到较好的辨识效果,否则辨识过程会在非最优局部极小值处结東,不能得到满意辨识结果,尤其是存在建模误差较大时。广义牛顿法作为一种求解非线往方程組的算法应用于参数辨识可以避免最小二乘法存在的一些问题。同时它可以使用很多狙数据同时求解参数,对于非线性较强的系统来说此算法优势明显。但该算法是炬阵计算,计算量较大,尤其在方程数量增多时算法运行效率较低。梯度校正法的非线性系统参数辨识与广义牛顿法类似,可以用于非线性系统参数辨识,且该算法是标量迭代计算的,运行效率较广义牛顿法高,但参数初始—值的选取和校正步长的选取需娶通过试凑实验得到,且选取不当辨识过程会出现局部极小值甚至发散。
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通过对前文设计算法的仿真研究和各种参数辨识算法的对比分析,现给出本文最终的基于模型的云梯安装车动态称重算法步骤如下: 1)将动臂的等效扭矩计算公式整理成有四个参数的线性参数方程形式;
2)记录己知质量的举升过程中的角度和液压缸压力值。由角度值差分计算角逵度、角加速度,由动臂液压缸和护斗液压缸压为值计算液压缸推力,然后计算得到动臂举升等效扭矩。基于这些计算值采用最小二乘法式(对;和补偿项系数A进行参数辨识,得到己知参数的动臂扭矩计算公式式,然后整理成关于质量的计算公式,得到参数;
3)将上一步得到的参数,作为对质量非线性计算公式进行非线性参数辨识算法参数迭代的初始值。采用广义牛顿法对参数进一步的辨识,以质量的计算偏差最小为准则拟合吊篮负载总质量的非线性计算公式,得到最终的拟合参数;
4)对多组数据进行上一步的拟合参数辨识,将多組拟合参数求平掏得到最终拟合参数代入得到吊篮负载总质量计算公式。
5)云梯安装车实际装载工作中,采集动臂举升过程中的角度和液压缸压力值,按动臂举升角度毎隔5度选取一组数据,与步骤2)中类似计算得到关节角速度、角加速度和动臂举升等效祖矩。将这些数值代入具有己辨识的参数;c4的护斗负载总质量计算公式,即可在动臂举升过程中计算得到若千个吊篮负载总质量计算值,将计算结果的平均值作为最终称重值。作为本文研究的核成、部分,首先提出了工程中较容易实现的质量标定称重算法,媒重物质量和液压缸推力看做简单线性关系,而忽略了其在的动为学模型。对各种质量的重物在不同工况下举升多次,通过这些数据进行线性拟合,得到简单的质量线性计算公式。称重时,根据这个标定公式直接计算重物质量。基于第二章建立的仿真模型对该称重方法进行了仿真研究与验证。但因为实际标定过程繁琐且效果一艘,该方法不能减轻工人劳动力,不能适应云梯安装车自动化、智能化的发展趋势。然后,本章提出将参数辨识理论应用于云梯安装车负载质量称重。以动臂和吊篮运动的角度、角速度、角加速度作为输入,液压缸推力作为输出,将输入与输出之间的过程作为待辨识的系统,质量即为该系统待辨识的重要参数之一。然后分别将线性系统和非线性系统参数辨识的算法,即最小二乘法和广义牛顿法应用于云梯安装车执行机构动为学模型的参数辨识,通过动态辨识作为参数的护斗和负载总质量来达到动态称重的目的。但是因为存在一定建模误差,且噪声干扰是有色噪声,这些对完全基于模型的参数辨识称重精度及其稳定性存在很大影响。并且这种直接用参数辨识算法辨识质量的方法存在计算量大,计算耗时长的缺点。
称重算法的效果并总结原因的基础上提出了质量标定和参数辨识相结合的称重摩法,同时具备了质量标定和参数辨识的优点。不仅利用了云梯安装车执行机构的复杂动力学棋型,而且在实际称重计算时计算资源需求小,能迅速得到称重结果。最后,对几种参数辨识算法进行简单分析对比,对基于模型的云梯安装车动态称重算法做了总结,并给出了具体的算法步骤。在大臂与机架、摇臂的关节较链处分别安装了角度传感器。在动臂和护斗液压缸的大小腔油处分别安装了压力传感器。通过前文关于四连杆机构的分析可以得到"机架与搔臂相对转角"与"吊篮相对水平面的转角"间的转换关系。因此,动为学模型中所需要的液压缸推为、关节转角及其导数均可以由数据采集和计算获得。基于LABVIE以和NI的采集卡设计了云梯安装车运行数据采集平台,可满足压力传感器电压输出信号的采集,并制作了以M/4信号转模拟电压模块,以便对转角传感器信号的采集。
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