胡海军 于利民

山东交通学院 山东 威海 264209

0 引言

水陆两用车（又名“水陆两栖车辆”）是同时具有陆地车辆和水上船舶性能的一种特殊车辆[1]。传统水陆两用车大多直接采用船舶的舵机控制系统,采用机械传动控制或者液压控制,整个系统构成复杂,可集成性差,与水陆两用车的陆上转向系统相互独立,不便于驾驶员进行操控。

在汽车领域,智能汽车、无人驾驶技术近几年飞速发展,这些技术不再是只停留在科幻片中,而是已经进入人们的日常生活;对于水陆两用车领域,智能化、无人化也是未来发展的重要趋势。

所以某新型水陆两用车项目,针对传统水陆两用车舵机控制系统的不足,并着眼于未来智能化的发展趋势,对水陆两用车的舵机控制系统提出了新的设计要求:

（1）受制于该型水陆两用车空间有限,舵机控制系统应结构简单,占用空间小,具备精度高、快速响应的特点。

（2）水陆两用车舵机控制系统应与陆上转向控制系统相融合,共用一套操控系统,即一个方向盘即能控制陆上转向,又能控制水上转向,并且能快速切换。

（3）舵机控制系统应具备数字化接口,便于与其他系统进行组网、集成,满足未来智能化升级需求。

1 方案设计

针对该项目的设计要求,综合分析后决定设计一套基于PLC的电动舵系统,该系统由切换装置、信号采集装置、PLC中控系统、电动转舵执行机构等组成,基本结构如图1所示。

图1 系统基本结构图

1.1 硬件设备

（1）切换装置

切换装置为一套同步器和带拔插的电动推杆。……