[发明专利]一种基于Petri网的液压平台控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于Petri网的液压平台控制系统，适用于机械领域。

背景技术

液压稳定平台是一种典型的位姿调整装置。在野战场合，作为机动装置，可用于安装高精度军用设备如雷达、激光瞄准武器系统等，以消除设备受到的干扰，为设备提供可靠的稳定工作基础。这些军用设备通常吨位大，精度要求高，基础需要相当平稳。因此，平台多采用长度可调的四腿或更多腿支撑。由于采用多腿支撑，就使得其调平控制系统变得相当复杂。例如，若采用六腿支撑一个平台，按照三点决定一个平面的原则，支撑腿可构成20个稳定平面。也就是说，当平台水平度不满足要求时，理论上存在20种调平策略可使平台调平。多组调平策略的选择给整个控制系统带来了巨大的计算负担，在一定程度上影响了控制的实时性。尤其是控制系统设计完毕后，实现控制原理所必须的软件设计成为一件非常艰巨的工作，一般说来软件只能采用试凑进行反复调试，最终获得一个满意的控制效果。

发明内容

本发明提出了一种基于Petri网的液压平台控制系统，Petri网理论是一种描述并发系统的有力工具，特别适合于描述和分析分布式系统。该控制系统操作方便，控制精度高，控制实时性好。

本发明所采用的技术方案是。

所述平台控制采用典型的分布式控制方式，由于系统是位置伺服系统，所以由水平仪检测平台的水平度，通过平台位姿反算，确定每条腿的调整长度，以实现系统调平要求。同时，由于支撑腿的个数大于3，可能会出现“虚腿”现象。为了避免出现“虚腿”，每条腿设计了压力传感器。因此，上述控制工作构成了力和位移的双闭环控制。

所述宿主计算机采用目前流行的工业控制计算机PC104。采用C语言完成整个算法的实现及6个单片机间的协调。6个从机（采用89CS1单片机）从宿主计算机接收控制指令，根据指令控制支撑腿的动作。也就是说，整个算法的核心部分在主计算机上实现，通过运行计算，得出一个决策结果，即6个支撑腿如何动作，动作多少。

本发明的有益效果是：Petri网理论是一种描述并发系统的有力工具，特别适合于描述和分析分布式系统。该控制系统操作方便，控制精度高，控制实时性好。控制程序具有较强的抗干扰能力，良好的可靠性，具有良好的协调运行性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的平台控制原理图。

图2是本发明的控制系统的Petri网模型图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，平台控制采用典型的分布式控制方式，由于系统是位置伺服系统，所以由水平仪检测平台的水平度，通过平台位姿反算，确定每条腿的调整长度，以实现系统调平要求。同时，由于支撑腿的个数大于 3，可能会出现“虚腿”现象。为了避免出现“虚腿”，每条腿设计了压力传感器。因此，上述控制工作构成了力和位移的双闭环控制。

宿主计算机采用目前流行的工业控制计算机PC104。采用C语言完成整个算法的实现及6个单片机间的协调。6个从机（采用89CS1单片机）从宿主计算机接收控制指令，根据指令控制支撑腿的动作。也就是说，整个算法的核心部分在主计算机上实现，通过运行计算，得出一个决策结果，即6个支撑腿如何动作，动作多少。

压力上升最快的是零重叠型，三角槽型次之，最慢的是预压缩型。对照噪声回归曲线，功率超过40kw时，压力上升由慢到快的顺序与噪声由小到大的顺序都是：预压缩—三角槽—零重叠，但功率再大，三角槽显示出噪声低的优点。因此，零重叠配流盘的设计必须取缔。预压缩配流盘噪声在中压时低，但缸孔充压过程中，配流盘与缸体滑动角度太长，缸孔布置上有一定困难。三角槽配流盘在功率大时噪声小。应在大功率时使用。