CN102975586B - 一种精度小于1′的液压四点调平方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种精度小于1′的液压四点调平方法，技术特征在于：根据车体刚性不足、车体刚性满足时的不同情况，首先将4腿全部着地，在此基础上将精传感器的横纵轴绝对值调节到900″。粗调平完成以后进行精调平。调平采取的策略是低点向高点看齐进行升调平，对精传感器的横纵轴倾斜误差进行PID运算，计算出升腿控制量再进行控制，在PID环节中，积分环节克服比例阀死区，微分环节限制调平速度持续上升。与现有技术相比，调平精度高，调平纵横轴的顺序安排合理，克服车体刚性不足造成的方位偏转问题，调平方式涵盖多种，根据不同车体结构选择不同形式。
Description
技术领域
本发明属于四点液压调平领域，涉及一种精度小于1′的液压四点调平方法，可适用于高精度的车体及平台四点液压比例阀调平场合。
背景技术
液压4点调平较3点难度大，并且4点调平精度绝大部分在3′左右，很少达到1′以内。比如某搜索雷达精度3′，文献报道的有2′，2.5′，3′，3.4′，3.6′，专利200810036547（移动载体自动调平系统）精度3′，200810037838（自动调平系统的控制方法）精度3′，201110154901（一种基于电液比例阀控制的车体调平方法）精度5′。
4点调平的方法比较多，有横纵解耦法，有控制低点行程法，基于小脑模型的控制低点行程法，等等。横纵轴解耦法，对2轴分别进行解耦，数学模型较为复杂。控制低点行程法要求计算3个低点相对于最高点的垂直行程，针对行程的控制方式又分为两种：对各腿行程同时控制及对横纵轴行程先后控制。总的来说，行程法虽然速度较快，但是增加控制环节，系统难于维护。基于小脑模型的方法所涉及模型比较抽象，比如网络输入、概念映射、物理映射、网络输出等概念比较难于理解。
4点液压调平所用液压阀门绝大多数使用电流控制的比例阀，极少数使用开关阀。
查阅几种使用比例阀调平的专利申请，比如专利号201110301964（一种车身平台自动调平系统）以及201020230901（一种底盘自动调平系统）等，只是笼统声明使用PID控制，都没有给出具体公式。
发明内容
要解决的技术问题
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种精度小于1′的液压四点调平方法。
技术方案
一种用于车体刚性不足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心向后腿方向1/4，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；所述前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压1/6吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2：调节纵轴：当底盘水平传感器横轴倾斜量绝对值大于120″，且前两腿高于后两腿时，升高后两腿使得纵轴达到50″以上；否则按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″，底盘水平传感的横轴倾斜量为-65~+65″，
Leg1Ctrl=-纵轴控制量-RollCu×KRollCu
Leg2Ctrl=-纵轴控制量+RollCu×KRollCu
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量，RollCu为底盘水平传感器的横轴倾斜量，KRollCu为比例系数取值6~15；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量=纵轴相对控制量+(EP-EP1)×Pitch_PRatio+EP×Pitch_IRatio×F+(EP-2×EP1+EP2)×Pitch_DRatio；
EP：纵轴当前误差量=天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；Pitch_PRatio：纵轴比例系数；Pitch_IRatio：纵轴积分系数；F：积分变比系数；Pitch_DRatio：纵轴微分系数；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″，横轴倾斜量为-150~150″，
Leg3Ctrl=纵轴控制量+Roll×Kroll
Leg4Ctrl=纵轴控制量-Roll×Kroll
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量，Roll为天线座水平传感器的横轴倾角值，Kroll为比例系数取值3；
步骤3调节横轴：
情况1：当车体后方3腿低4腿高时，按照下式升高3腿：
Leg3Ctrl=横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量-液压上升最小死区）；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量+液压上升最小死区）；
其中：
横轴相对控制量=横轴相对控制量+(ER-ER1)×Roll_PRatio×RollSmlErrPIRatio+ER×Roll_IRatio×F×RollSmlErrPIRatio+(ER-2×ER1+ER2)×Roll_DRatio；
ER：横轴当前误差量=精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；Roll_PRatio：横轴比例系数；Roll_IRatio：横轴积分系数；F：积分变比系数；Roll_DRatio：横轴微分系数；RollSmlErrPIRatio：横轴比例积分放大系数；
情况2：当车体后方4腿低3腿高时，按照下式升高4腿：
Leg4Ctrl=-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
一种用于车体刚性满足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心向后腿方向1/4，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；所述前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压1/6吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2调节纵轴，按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″：
Leg1Ctrl=-纵轴控制量
Leg2Ctrl=-纵轴控制量
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量=纵轴相对控制量+(EP-EP1)×Pitch_PRatio+EP×Pitch_IRatio×F+(EP-2×EP1+EP2)×Pitch_DRatio；
EP：纵轴当前误差量=天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；Pitch_PRatio：纵轴比例系数；Pitch_IRatio：纵轴积分系数；F：积分变比系数；Pitch_DRatio：纵轴微分系数；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″，横轴倾斜量为-150~150″：
Leg3Ctrl=纵轴控制量+Roll×Kroll
Leg4Ctrl=纵轴控制量-Roll×Kroll
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量，Roll为天线座水平传感器的横轴倾角值，Kroll为比例系数取值3；
步骤3调节横轴：
情况1：当车体后方3腿低4腿高时，按照下式升高3腿：
Leg3Ctrl=横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量-液压上升最小死区）；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量+液压上升最小死区）；
其中：
横轴相对控制量=横轴相对控制量+(ER-ER1)×Roll_PRatio×RollSmlErrPIRatio+ER×Roll_IRatio×F×RollSmlErrPIRatio+(ER-2×ER1+ER2)×Roll_DRatio；
ER：横轴当前误差量=精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；Roll_PRatio：横轴比例系数；Roll_IRatio：横轴积分系数；F：积分变比系数；Roll_DRatio：横轴微分系数；RollSmlErrPIRatio：横轴比例积分放大系数；
情况2：当车体后方4腿低3腿高时，按照下式升高4腿：
Leg4Ctrl=-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
一种用于车体刚性满足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；所述前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压1/6吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2调节纵轴，按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″：
Leg1Ctrl=-纵轴控制量
Leg2Ctrl=-纵轴控制量
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量=纵轴相对控制量+(EP-EP1)×Pitch_PRatio+EP×Pitch_IRatio×F+(EP-2×EP1+EP2)×Pitch_DRatio；
EP：纵轴当前误差量=天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；Pitch_PRatio：纵轴比例系数；Pitch_IRatio：纵轴积分系数；F：积分变比系数；Pitch_DRatio：纵轴微分系数；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″：
Leg3Ctrl=纵轴控制量
Leg4Ctrl=纵轴控制量
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量；
步骤3调节横轴，按照下列两种情况进行：
情况1：当车体2腿、3腿低，1腿、4腿高时，按照下式升高2腿、3腿：
Leg2Ctrl=横轴控制量
Leg3Ctrl=横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量-液压上升最小死区）；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量+液压上升最小死区）；
其中：
横轴相对控制量=横轴相对控制量+(ER-ER1)×Roll_PRatio×RollSmlErrPIRatio+ER×Roll_IRatio×F×RollSmlErrPIRatio+(ER-2×ER1+ER2)×Roll_DRatio；
ER：横轴当前误差量=精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；Roll_PRatio：横轴比例系数；Roll_IRatio：横轴积分系数；F：积分变比系数；Roll_DRatio：横轴微分系数；RollSmlErrPIRatio：横轴比例积分放大系数；
情况2：当车体1腿、4腿低，2腿、3腿高时，按照下式升高1腿、4腿：
Leg1Ctrl=-横轴控制量
Leg4Ctrl=-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
有益效果
本发明提出的一种精度小于1′的液压四点调平方法，根据车体刚性不足、车体刚性满足时的不同情况，首先将4腿全部着地，在此基础上将精传感器的横纵轴绝对值调节到900″。粗调平完成以后进行精调平。调平采取的策略是低点向高点看齐进行升调平，对精传感器的横纵轴倾斜误差进行PID运算，计算出升腿控制量再进行控制，在PID环节中，积分环节克服比例阀死区，微分环节限制调平速度持续上升。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、调平精度高，传感器收敛值低，绝对值多数在10″～30″之间，调平精度在1′以内；
2、调平纵横轴的顺序安排合理，完成时间短，在1分半以内；
4、克服车体刚性不足造成的方位偏转问题；
5、调平方式涵盖多种，根据不同车体结构选择不同形式；
6、硬件构成简单，易于实现，便于维护。
附图说明
图1：本发明应用示意图
1-前右腿，2-前左腿，3-后左腿，4-后右腿，x-横轴，y-纵轴，x1-车体前方横轴，y1-车前方向。
图2：本发明功能方框图
具体实施方式
现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：
本发明实施例所采用的装置见图2：
核心控制部件采用PLC。
电源切换完成几种+24VDC电源输入的切换，给液压控制电路供电。
天线座水平传感器（以下简称精传感器）测量范围窄，精度高，位于车体几何中心偏后约1/4，稍微靠近后2腿，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴，是车体粗调平和精调平的对象，以下不再专门说明。
在车体前2腿附近还装有底盘水平传感器（以下简称粗传感器），其横纵轴也分别平行于车体的横纵轴，测量范围较精传感器大，但精度略差，主要监视车体倾斜角度是否超出警戒角度，在超出时进行报警。
辅助电源控制板完成比例阀的电源控制，当有动作指令时，接通比例阀的电源，动作结束后断开。
ＣＡＮ串口转换模块负责将ＣＡＮ信号转换为ＲＳ422信号，向上位机报告状态数据。
遥控盒提供液压控制电路的人机接口，包括电源控制、油泵控制、架设、停止、撤收、调平按钮或开关以及粗不平、精不平指示，操作者可根据指示状态进行操作。
实施例1：
一种用于车体刚性不足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心向后腿方向1/4，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；所述前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压1/6吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2：调节纵轴：当底盘水平传感器横轴倾斜量绝对值大于120″，且前两腿高于后两腿时，升高后两腿使得纵轴达到50″以上；否则按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″，底盘水平传感的横轴倾斜量为-65~+65″，
Leg1Ctrl=-纵轴控制量-RollCu×10
Leg2Ctrl=-纵轴控制量+RollCu×10
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量，RollCu为底盘水平传感器的横轴倾斜量；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量=纵轴相对控制量+(EP-EP1)×8.0+EP×0.1×F+(EP-2×EP1+EP2)×0.01；
EP：纵轴当前误差量=天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；F：积分变比系数，EP绝对值400″以上，F=0.5，绝对值400~100″之间，F=0.5×（|EP|-400）/（-300）+0.5，随着绝对值减小逐渐接近1，绝对值100~20″之间，F=1，绝对值在20″以下，F=20；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″，横轴倾斜量为-150~150″，
Leg3Ctrl=纵轴控制量+Roll×3
Leg4Ctrl=纵轴控制量-Roll×3
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量，Roll为天线座水平传感器的横轴倾角值；
步骤3调节横轴：
情况1：当车体后方3腿低4腿高时，按照下式升高3腿：
Leg3Ctrl=横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量-液压上升最小死区）；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量+液压上升最小死区）；
其中：
横轴相对控制量=横轴相对控制量+(ER-ER1)×14.0×RollSmlErrPIRatio+ER×0.04×F×RollSmlErrPIRatio+(ER-2×ER1+ER2)×0.01；
ER：横轴当前误差量=精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；F：积分变比系数，ER绝对值400″以上，F=0.5，绝对值400~100″之间，F=0.5×（|ER|-400）/（-300）+0.5，随着绝对值减小逐渐接近1，绝对值100″以下，F=1；RollSmlErrPIRatio：横轴比例积分放大系数，在ER绝对值大于75″以上，该系数=1，在75″以下，该系数=1.5；
情况2：当车体后方4腿低3腿高时，按照下式升高4腿：
Leg4Ctrl=-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
实施例2：
一种用于车体刚性满足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心向后腿方向1/4，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；所述前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压1/6吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2调节纵轴，按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″：
Leg1Ctrl=-纵轴控制量
Leg2Ctrl=-纵轴控制量
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量=纵轴相对控制量+(EP-EP1)×8.0+EP×0.1×F+(EP-2×EP1+EP2)×0.01；
EP：纵轴当前误差量=天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；F：积分变比系数，EP绝对值400″以上，F=0.5，绝对值400~100″之间，F=0.5×（|EP|-400）/（-300）+0.5，随着绝对值减小逐渐接近1，绝对值100~20″之间，F=1，绝对值在20″以下，F=20；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″，横轴倾斜量为-150~150″：
Leg3Ctrl=纵轴控制量+Roll×3
Leg4Ctrl=纵轴控制量-Roll×3
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量，Roll为天线座水平传感器的横轴倾角值；
步骤3调节横轴：
情况1：当车体后方3腿低4腿高时，按照下式升高3腿：
Leg3Ctrl=横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量-液压上升最小死区）；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量+液压上升最小死区）；
其中：
横轴相对控制量=横轴相对控制量+(ER-ER1)×14.0×RollSmlErrPIRatio+ER×0.04×F×RollSmlErrPIRatio+(ER-2×ER1+ER2)×0.01；
ER：横轴当前误差量=精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；F：积分变比系数，ER绝对值400″以上，F=0.5，绝对值400~100″之间，F=0.5×（|ER|-400）/（-300）+0.5，随着绝对值减小逐渐接近1，绝对值100″以下，F=1；RollSmlErrPIRatio：横轴比例积分放大系数，在ER绝对值大于75″以上，该系数=1，在75″以下，该系数=1.5；
情况2：当车体后方4腿低3腿高时，按照下式升高4腿：
Leg4Ctrl=-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
实施例3：
一种用于车体刚性满足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；所述前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压1/6吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2调节纵轴，按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″：
Leg1Ctrl=-纵轴控制量
Leg2Ctrl=-纵轴控制量
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量=纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量=纵轴相对控制量+(EP-EP1)×8.0+EP×0.1×F+(EP-2×EP1+EP2)×0.01；
EP：纵轴当前误差量=天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；F：积分变比系数，EP绝对值400″以上，F=0.5，绝对值400~100″之间，F=0.5×（|EP|-400）/（-300）+0.5，随着绝对值减小逐渐接近1，绝对值100~20″之间，F=1，绝对值在20″以下，F=20；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0~-50″：
Leg3Ctrl=纵轴控制量
Leg4Ctrl=纵轴控制量
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量；
步骤3调节横轴，按照下列两种情况进行：
情况1：当车体2腿、3腿低，1腿、4腿高时，按照下式升高2腿、3腿：
Leg2Ctrl=横轴控制量
Leg3Ctrl=横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量-液压上升最小死区）；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量=-（横轴相对控制量+液压上升最小死区）；
其中：
横轴相对控制量=横轴相对控制量+(ER-ER1)×8.0+ER×0.08×F+(ER-2×ER1+ER2)×0.01；
ER：横轴当前误差量=精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；F：积分变比系数，ER绝对值400″以上，F=0.5，绝对值400~100″之间，F=0.5×（|ER|-400）/（-300）+0.5，随着绝对值减小逐渐接近1，绝对值100″以下，F=1；
情况2：当车体1腿、4腿低，2腿、3腿高时，按照下式升高1腿、4腿：
Leg1Ctrl=-横轴控制量
Leg4Ctrl=-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
Claims (3)
1.一种用于车体刚性不足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心向后腿方向1/4，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压1/6吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2：调节纵轴：当底盘水平传感器横轴倾斜量绝对值大于120″，且前两腿高于后两腿时，升高后两腿使得纵轴达到50″以上；否则按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0～-50″，底盘水平传感的横轴倾斜量为-65～+65″，
Leg1Ctrl＝-纵轴控制量-RollCu×KRollCu
Leg2Ctrl＝-纵轴控制量+RollCu×KRollCu
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量，RollCu为底盘水平传感器的横轴倾斜量，KRollCu为比例系数取值6～15；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量＝纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量＝纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量＝纵轴相对控制量+(EP-EP1)×Pitch_PRatio+EP×Pitch_IRatio×F+(EP-2×EP1+EP2)×Pitch_DRatio；
EP：纵轴当前误差量＝天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；Pitch_PRatio：纵轴比例系数；Pitch_IRatio：纵轴积分系数；F：积分变比系数；Pitch_DRatio：纵轴微分系数；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0～-50″，横轴倾斜量为-150～150″，
Leg3Ctrl＝纵轴控制量+Roll×Kroll
Leg4Ctrl＝纵轴控制量-Roll×Kroll
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量，Roll为天线座水平传感器的横轴倾角值，Kroll为比例系数取值3；
步骤3调节横轴：
情况1：当车体后方3腿低4腿高时，按照下式升高3腿：
Leg3Ctrl＝横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量＝-(横轴相对控制量-液压上升最小死区)；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量＝-(横轴相对控制量+液压上升最小死区)；
其中：
横轴相对控制量＝横轴相对控制量+(ER-ER1)×Roll_PRatio×RollSmlErrPIRatio+ER×Roll_IRatio×F×RollSmlErrPIRatio+(ER-2×ER1+ER2)×Roll_DRatio；
ER：横轴当前误差量＝精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；Roll_PRatio：横轴比例系数；Roll_IRatio：横轴积分系数；F：积分变比系数；Roll_DRatio：横轴微分系数；RollSmlErrPIRatio：横轴比例积分放大系数；
情况2：当车体后方4腿低3腿高时，按照下式升高4腿：
Leg4Ctrl＝-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
2.一种用于车体刚性满足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心向后腿方向1/4，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压1/6吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2调节纵轴，按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0～-50″：
Leg1Ctrl＝-纵轴控制量
Leg2Ctrl＝-纵轴控制量
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量＝纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量＝纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量＝纵轴相对控制量+(EP-EP1)×Pitch_PRatio+EP×Pitch_IRatio×F+(EP-2×EP1+EP2)×Pitch_DRatio；
EP：纵轴当前误差量＝天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；Pitch_PRatio：纵轴比例系数；Pitch_IRatio：纵轴积分系数；F：积分变比系数；Pitch_DRatio：纵轴微分系数；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0～-50″，横轴倾斜量为-150～150″：
Leg3Ctrl＝纵轴控制量+Roll×Kroll
Leg4Ctrl＝纵轴控制量-Roll×Kroll
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量，Roll为天线座水平传感器的横轴倾角值，Kroll为比例系数取值3；
步骤3调节横轴：
情况1：当车体后方3腿低4腿高时，按照下式升高3腿：
Leg3Ctrl＝横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量＝-(横轴相对控制量-液压上升最小死区)；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量＝-(横轴相对控制量+液压上升最小死区)；
其中：
横轴相对控制量＝横轴相对控制量+(ER-ER1)×Roll_PRatio×RollSmlErrPIRatio+ER×Roll_IRatio×F×RollSmlErrPIRatio+(ER-2×ER1+ER2)×Roll_DRatio；
ER：横轴当前误差量＝精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；Roll_PRatio：横轴比例系数；Roll_IRatio：横轴积分系数；F：积分变比系数；Roll_DRatio：横轴微分系数；RollSmlErrPIRatio：横轴比例积分放大系数；
情况2：当车体后方4腿低3腿高时，按照下式升高4腿：
Leg4Ctrl＝-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
3.一种用于车体刚性满足时精度小于1′的液压四点调平方法，其特征在于：四点液压支腿安装在车体大梁上，每个支腿内安装压力传感器，天线座水平传感器位于车体几何中心，其横纵轴分别平行于车体的横纵轴；车体前端装有底盘水平传感器，其横纵轴平行于车体的横纵轴；所述车体为横窄纵长；所述四点液压支腿通过电流控制比例阀进行控制；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的纵轴极性为前低后高为正，前高后低为负；所述天线座水平传感器和底盘水平传感器的横轴极性：以车前方向为参照，左低右高时为正，左高右低为负；前右、前左、后左和后右四腿编号为1、2、3和4腿；具体调平步骤如下：
步骤1：将4腿全部着地并且每支腿承压16吨以上，调每个支腿高度，使得横纵轴倾斜误差的绝对值在900″以内；
步骤2调节纵轴，按照下列两种情况进行：
情况1：前两腿低于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0～-50″：
Leg1Ctrl＝-纵轴控制量
Leg2Ctrl＝-纵轴控制量
Leg1Ctrl为1腿控制变量，Leg2Ctrl为2腿控制变量；
所述纵轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器纵轴倾角在正门限以外时，纵轴控制量＝纵轴相对控制量-液压上升最小死区；
当天线座水平传感器纵轴倾角在负门限以外时，纵轴控制量＝纵轴相对控制量+液压上升最小死区；
其中：
纵轴相对控制量＝纵轴相对控制量+(EP-EP1)×Pitch_PRatio+EP×Pitch_IRatio×F+(EP-2×EP1+EP2)×Pitch_DRatio；
EP：纵轴当前误差量＝天线座水平传感器的纵轴倾角取负；EP1：纵轴上一时刻误差量；EP2：纵轴上上一时刻误差量；Pitch_PRatio：纵轴比例系数；Pitch_IRatio：纵轴积分系数；F：积分变比系数；Pitch_DRatio：纵轴微分系数；
情况2：前两腿高于后两腿时，按照下式调整使得纵轴倾斜量为0～-50″：
Leg3Ctrl＝纵轴控制量
Leg4Ctrl＝纵轴控制量
Leg3Ctrl为3腿控制变量，Leg4Ctrl为4腿控制变量；
步骤3调节横轴，按照下列两种情况进行：
情况1：当车体2腿、3腿低，1腿、4腿高时，按照下式升高2腿、3腿：
Leg2Ctrl＝横轴控制量
Leg3Ctrl＝横轴控制量；
所述横轴控制量分为两种情况：
当天线座水平传感器的横轴倾角在正门限以外时，横轴控制量＝-(横轴相对控制量-液压上升最小死区)；
当天线座水平传感器的横轴倾角在负门限以外时，横轴控制量＝-(横轴相对控制量+液压上升最小死区)；
其中：
横轴相对控制量＝横轴相对控制量+(ER-ER1)×Roll_PRatio×RollSmlErrPIRatio+ER×Roll_IRatio×F×RollSmlErrPIRatio+(ER-2×ER1+ER2)×Roll_DRatio；
ER：横轴当前误差量＝精传感器的横轴倾角取负；ER1：横轴上一时刻误差量；ER2：横轴上上一时刻误差量；Roll_PRatio：横轴比例系数；Roll_IRatio：横轴积分系数；F：积分变比系数；Roll_DRatio：横轴微分系数；RollSmlErrPIRatio：横轴比例积分放大系数；
情况2：当车体1腿、4腿低，2腿、3腿高时，按照下式升高1腿、4腿：
Leg1Ctrl＝-横轴控制量
Leg4Ctrl＝-横轴控制量；
至此调平完成，使得天线座水平传感器横纵轴倾角的绝对值为10″～30″，调平精度小于1′。
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