CN109249938A - 一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统 - Google Patents

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CN109249938A CN201811197407.2A CN201811197407A CN109249938A CN 109249938 A CN109249938 A CN 109249938A CN 201811197407 A CN201811197407 A CN 201811197407A CN 109249938 A CN109249938 A CN 109249938A
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张卫国
梁卓
刘志杰
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
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    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation

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  • Transportation (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统，主要包括：拖拉机姿态及运动传感器、信号处理单元、转向系统控制器、制动系统控制器、调平系统控制器、变速控制系统控制器、整机协调控制系统、CAN总线。拖拉机姿态及运动传感器与信号处理单元相连；信号处理单元分别与转向系统控制器、制动系统控制器、调平系统控制器、变速控制系统控制器连接；上述四个子系统控制器和整机协调控制系统分别与CAN总线连接；整机协调控制系统输出端分别与转向系统控制器、制动系统控制器、调平系统控制器、变速控制系统控制器连接。该发明采用分层式协调控制，提高拖拉机整机综合性能，用于解决由于操作不当对拖拉机造成不必要损坏、作业不安全的问题。

Description

一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统
技术领域
本发明涉及农业机械底盘控制领域，尤其涉及一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统。
背景技术
我国丘陵山地地形地貌特殊，平原地区的大中型农业机械适应性差，所以研制了适用于丘陵山地的拖拉机，而丘陵山地拖拉机在行驶过程及车姿调整过程中的平顺性、制动性和操作稳定性之间相互制约、相互影响。因此，需要设计一种适用于丘陵山地拖拉机的底盘控制系统，提高整机的综合性能，解决由于操作不当对拖拉机造成不必要损坏、作业不安全的问题。
发明内容
为提高整机的综合性能，解决由于操作不当对拖拉机造成不必要损坏、作业不安全的问题，本发明提供了一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统，采用分层式协调控制方式，将拖拉机底盘控制系统分为上层控制与下层控制，上层控制主要靠整机协调控制系统实现，下层控制主要靠转向、制动、调平和变速控制四个子系统实现。首先，拖拉机作业时，下层控制通过拖拉机作业时车身姿态及一些运动信息得出初步决策；然后，上层控制主要接受来自下层控制的初步决策信息，并对这些决策信息进行整体协调分析，从全系统的整体目标考虑修改下层控制的决策；最后，下层控制根据修改后的决策方案做必要的调整。该结构避免了集中控制结构的缺点，有降级控制的功能，提高系统的可靠性。
本发明的技术方案是：所述一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统，包括：拖拉机姿态及运动传感器、信号处理单元、转向系统控制器、制动系统控制器、调平系统控制器、变速控制系统控制器、整机协调控制系统、CAN总线。所述拖拉机姿态及运动传感器与所述信号处理单元相连；所述信号处理单元分别与所述转向系统控制器、所述制动系统控制器、所述调平系统控制器、所述变速控制系统控制器连接；所述转向系统控制器、所述制动系统控制器、所述调平系统控制器、所述变速控制系统控制器和所述整机协调控制系统分别与所述CAN总线连接；所述整机协调控制系统输出端与所述转向系统控制器、所述制动系统控制器、所述调平系统控制器、所述变速控制系统控制器连接。
本发明的有益效果为：
1.本发明采用分层式协调控制策略对丘陵山地拖拉机底盘系统进行控制，有效协调拖拉机平顺性、制动性及操作稳定性之间矛盾。
2.本发明可对拖拉机底盘系统进行控制，提高整机综合性能。
3.本发明在研究拖拉机底盘子系统个数增加时，可方便地进行系统扩展。
附图说明
图1是本发明一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统的结构图。
具体实施方式
本发明公开了一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统，包括：拖拉机姿态及运动传感器、信号处理单元、转向系统控制器、制动系统控制器、调平系统控制器、变速控制系统控制器、整机协调控制系统、CAN总线。以下结合附图对本发明进一步详细说明。
如图1所示，丘陵山地拖拉机根据驾驶操纵信息进行作业，作业时姿态及运动信息可以通过所述拖拉机姿态及运动传感器获取，所述拖拉机姿态及运动传感器获取拖拉机姿态及运动信息后传送给所述信号处理单元对信息进行处理，并将处理后的相关信息分别传送相关的控制器，所述转向系统控制器、所述制动系统控制器、所述调平系统控制器、所述变速控制系统控制器根据所述信号处理单元传送的相关信息做出各自的控制决策，所述整机协调控制系统通过所述CAN总线接受各控制器的决策信息，并对这些决策信息进行整体协调分析，从全系统的整体目标考虑修改这些决策，并将协调修改后的决策信息分别传送给所述转向系统控制器、所述制动系统控制器、所述调平系统控制器和所述变速控制系统控制器，上述四个子系统控制器根据修改后的决策方案，再做必要的调整，最后将整机的信息反馈给驾驶人员。

Claims (1)

1.一种丘陵山地拖拉机的底盘控制系统，其特征在于，所述底盘控制系统主要包括拖拉机姿态及运动传感器、信号处理单元、转向系统控制器、制动系统控制器、调平系统控制器、变速控制系统控制器、整机协调控制系统、CAN总线，所述拖拉机姿态及运动传感器包括：倾角传感器、陀螺仪、加速度计；所述拖拉机姿态及运动传感器与所述信号处理单元相连；所述信号处理单元分别与所述转向系统控制器、所述制动系统控制器、所述调平系统控制器、所述变速控制系统控制器连接；所述转向系统控制器、所述制动系统控制器、所述调平系统控制器、所述变速控制系统控制器和所述整机协调控制系统分别与所述CAN总线连接；所述整机协调控制系统输出端分别与所述转向系统控制器、所述制动系统控制器、所述调平系统控制器、所述变速控制系统控制器连接。
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