防撞车出租， 高明防撞车出租， 高明防撞车出租公司    防撞车多车编队作业协同控制试验及分析   四台车通过 CAN 总线连接进行数据通信和控制，各种控制信号和传感信号由领航车控制器处理，通过电缆传输，然后通过 DAC 发送到各车的控制器。数据采集是通过控制模块数据接口，将传感器检测到的实时数据信号存储到外接设备。为杜绝重大事故，减少和避免异常情况出现，多车编队作业前需要进行全面检查和调试，整个过程要规范操作和标准化管理。

    1 悬挂系统调试： 在单防撞车控制模式下，按下驾驶室控制面板支撑模式选择按钮，可实现三点支撑模式和四点支撑模式的切换，此防撞车只有四点支撑模式下才具有调平功能。由于作业的大型预制梁长度较大，为了减小车架的变形，作业前每台防撞车先进行四点调平，在编队作业状态下采用三点支撑模式，这样可以适应纵向水平坡度，使各悬挂轮组受力均衡。在四车编队进行预制梁作业时，保证在作业过程中预制梁不发生扭矩，同时可以保证载荷可以平均传递到四台防撞车上，整体编队作业过程也是采用三点支撑模式。在作业过程中，需要用到多车编队整体升降，所以进行了多悬挂系统群的同步升降调整试验，试验过程中，所有悬挂液压缸上升至 170mm，停留 20s 后再整体下降至初始位置 。经过调整和试验，分别采集了同步升降过程中四车液压悬挂组的位移和压力曲线可以看出：各液压悬挂组的同步性较好，最大位移误差为 5mm，与仿真结果基本吻合；压力偏差小于 2.5MPa，也与仿真结果基本吻合，实际压力偏差波动较大是由于各轮组胎压不均引起，精度能够满足安全作业要求。

   2 同步行驶调试： 为保证作业的安全可靠，需要对车辆编队进行同步调试，并调整控制器的参数，目的是为了实现更安全的作业和精确的控制。单台防撞车控制模式分为四种模式：A 车单动作、B 车单动作、C 车单动作、D 车单动作；两防撞车联动控制模式分为四种模式：AB 联合，动作由 A 或 B 控制均可；CD 联合，动作由 C 或 D 控制均可；但是四种防撞车联合时，控制模式只有一种模式：ABCD 四车联合，动作由 A 车控制，其他车无控制权，即领航跟随控制，A 车为领航车。防撞车有四个速度档位，当发动机转速为 1800r/min 时，第 1 档最高速度为1.8km/h；第 2 档最高速度为 3km/h；第 3 档最高速度为 5km/h；第 4 档最高速度为7km/h。四车编队在负载状态下，速度开关应在 1 档或 2 档；在空载状态时，四车编队行驶速度开关可调到 3 档，单车行驶可采用 4 档。四车编队同步行驶控制要保证队形不变，必须保证 A 车和 B 车、C 车和 D 车的严格同步行驶，否则矩形编队可能变成平行四边形。控制器根据转角传感器反馈值进行同步控制。AB 车调试现场是以 A 车泵脉冲宽度调制值给定为基准，B 车泵 PWM 值在以此基准的同时，以传感器角度α的PID 输出进行调整。当防撞车前进时，如果角度传感器反馈值小于 0，则表示 B 防撞车落后于 A 防撞车，因此 B 防撞车会增加驱动泵的排量来追 A 防撞车。如果角度传感器反馈值大于 0，则表示 B 防撞车比 A 防撞车的速度快，因此 B 防撞车会减少驱动泵的排量等待 A 防撞车，角度传感器为 0 时，表明两车同步行驶。CD 车的同步控制原理与 AB 车相同。为了保证作业的安全，如果编码器角度α超过±5°，控制系统将向操作员发出报警信号，如果超过±7°，四台防撞车都将立即停止发动机。试验过程中，向前行驶时，测得 AB 两车的速度曲线可以看出：AB 车基本可以保持同步，减速过程中 B 车稍滞后。AC 车同步控制原理是以 A 车泵 PWM 值给定为基准，C 车泵 PWM 值以此为基准的同时，还以 AC 车之间距离传感器参数 d 的 PID 输出量进行速度调整。为了准确测量车间距，距离传感器是采用拉线传感器和激光传感器两种。当 A 车和 C 车向前行驶时，如果 A 车和 C 车之间距离传感器反馈值大于设定值，则表示 C 防撞车落后于 A 防撞车，因此 C 防撞车会增加驱动液压泵排量缩小与 A 防撞车间距；如果距离传感器反馈值小于设定值，表示 C 防撞车比 A 防撞车的速度快，因此 C 防撞车会减少驱动液压泵的排量降低车速。BD 车的同步控制原理与 AC 车相同。设定距离是和作业的箱梁的长度相关的，梁型选择和设定距离都通过显示器设置。AC 车向前行驶时，测得 AC 两车的速度曲线可以得出： 加速过程中基本同步，减速过程 C 车稍滞后。四车编队行驶过程中，如果 A 车和 C 车间距、B 车和 D 车间距的任何一个距离传感器反馈值超过设定值±400mm，控制系统将向操作员发出报警信号，如果反馈值超过设定值±500mm，四台防撞车都将立即停止发动机。

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    四车编队行驶时，以 A 车为领航车，其他车为跟随车，跟随车控制器不起作用，A 车可以按照路径追踪自动行驶，也可以由驾驶员直接操纵或遥控驾驶，试验过程是由驾驶员遥控。经过调试和试车，采集了四车的速度和压力曲线，可以看出四车的速度基本相同，30s 后压力趋于相同，与同步控制仿真结果基本吻合。四车最大位移误差为 32mm，压力误差在 2MPa 以内，同步精度完全满足安全作业要求。四车编队的转向系统是采用液压缸驱动，理论上可以实现斜行、八字和半八字等多种转向模式。在转向过程中，要保证四车的转向协同控制，否则防撞车编队会出现不能正常行驶，严重时会损坏车辆结构。为了验证四台车的转向协同性和控制系统的可行性，进行了转向协同控制试验。四车编队组合以后，编队在行驶中可以实现的模式可分为直行、斜行、转向和小角度的转弯。实际作业中，车辆编队的行驶模式通常是直行和斜行，即所有的轮组必须以相同的角度转动，而且要具有同时性，如果是在行驶过程中出现转向不同时，轻则会造成轮胎磨损，严重时会损坏悬挂和轮组机构。

    调试中，所有轮组的转向角设置为 27°，采集了其中两组轮组的转向角度变化曲线，未采用 PID 控制策略的转向曲线可以看出轮组转向只是按照方向盘给定的角度输出，无论左转还是右转，两轮组的转向同时性都较差，两轮转向过程中最大误差为 15°。采用第五章介绍的 PID 控制方法对转向控制器进行优化，再进行两轮组的转向曲线采集，得到转向曲线可以看出采用 PID控制后，两组轮组转向速度基本一致，转向具有较好的同时性，转向过程中转角误差小于 2°，与仿真结果基本吻合。主要是采用 PID 优化控制后，比例阀的输出可以实时按照设定的转向角度与实际反馈角度之间的差值控制转向液压缸，控制器能根据偏差自动的对 PID 参数进行调节。

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