折臂式随车起重机凭借其快捷、灵活和多功能等优点,在各种工程建设和生产生活中应用越来越广泛,与此同时,折臂式随车起重机作业安全性也越来越受到用户和生产厂商的共同重视。力矩限制器是国家强制要求安装的起重机安全监控装置,而折臂式随车起重机在结构和性能上与其他起重机不同,因此其力矩限制器的算法原理与常见的力矩限制器也有较大不同。本文结合折臂式随车起重机的结构和起重性能表的特点,以大连理工大学工程机械研究中心与上海派芬自动控制技术有限公司合作开发的折臂式随车起重机的力矩限制器项目为背景,研究了具有二维起重性能表的折臂式随车起重机力矩限制器算法并设计了基于算法的系统硬件和软件。本文主要研究内容如下：(1)分析了折臂式随车起重机臂架的机构和运动,提出了在臂架运动构件上设定坐标系运用齐次坐标变换法建立臂架的运动学方程,进而求解起重机的作业幅度和相对作业高度。通过ADAMS对臂架模型进行运动学仿真验证臂架位姿算法的准确性。(2)分析了折臂式随车起重机二维分布的起重性能表,用基于最小二乘法的多项式曲线拟合的方法建立等起重量曲线的数学模型,然后依据起重机的作业幅度和高度带入起重性能模型计算实时的额定起重量。(3)设计了折臂式随车起重机力矩限制器的控制策略,详细分析了折臂式随车起重机在发生超载时不同臂架姿态下的危险动作,给出了相应的控制方法。(4)基于本文所设计的折臂式随车起重机力矩限制器算法,设计了力矩限制器系统的硬件构成,编写了相应的控制器和显示器人机界面软件并进行了调试。本文设计的折臂式随车起重机力矩限制器为监控起重性能二维分布的折臂式随车起重机作业安全提供了新的方法,具有广泛的应用前景。