文档介绍：沥青混凝土摊铺机行走系统恒速控制算法研究
沥青混凝土摊铺机行走系统恒速控制算法研究
刘辉, 林大鹏, 李小龙
西南交通大学电气工程学院,四川成都
摘要:该文对履带式沥青混凝土摊铺机行驶系统恒速控制进行了研究,提出了将控制和模糊控制相结合的恒速控
制算法来改善摊铺机行驶系统的恒速性能。利用/仿真软件对整个行驶系统的数学模型进行了仿真分析并
通过现场试验,证明了模糊自适应控制的效果要优于传统控制。
关键词:摊铺机;控制;模糊自适应控制;仿真
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:—一——

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前言
随着我国公路建设事业的高速发展,工程建设对施工设备
的质量有了更高的要求。如基本摊铺宽度和最大摊铺宽度允许
误差±.%,最高摊铺速度无级调速、各挡摊铺速度有级调
速允许误差±%,履带式沥青混凝土摊铺机直线行走的跑偏量
不得大于直线测量距离的%等等。由于摊铺机是边走边作业的
施工机械,其行驶速度稳定性和行驶的直线性对摊铺路面的平
整度、初始密实度、离析程度有着很大的影响,因而行走控制系
统的性能是影响摊铺机作业性能的重要因素,在很大程度上决
定着摊铺质量的好坏。因此,对摊铺机行走控制系统的研究就尤
为重要了。
目前摊铺机行驶驱动系统控制的方法主要采用控制。
控制由于算法简单,鲁棒性好,可靠性高,不依赖被控对象的
精确数学模型,在许多控制系统中得到了广泛的应用。由于液压
伺服系统多为非线性、时变的复杂系统,其参数变化较大,难以图摊铺机行走系统控制原理图
精确建模,参数整定困难。如果单纯采用固定参数的常规
是控制变量泵比例电磁阀、、、,通过调节比例
控制就不能满足在不同偏差下系统对参数自整定的要
电磁阀、、、的电流控制泵的排量实现控制左右履带
求,控制器对运行工况的适应性差,从而影响其控制效果进一步
的行驶速度。控制上述个比例电磁阀不同的组合方式,可以实
提高,目前能够将恒速波动控制在±%之间,很难进一步提高恒
现摊铺机的前进、后退及转向动作。通过马达换向阀控制、
速稳定性。而模糊控制不依赖于被控制对象精确的数学模型,动
进行马达高低速转换,实现摊铺机行走/摊铺两种工作模式。
态性能好、受系统参数变化的影响小,但稳态精度不高。本文
采用模糊控制和控制相结合的方法,构成模糊自适应图中、、分别为最大行驶速度电位器、驱动手柄电
控制器,应用于新筑公司型摊铺机行驶系统的恒速控位器和转向电位器。为原地转向按钮,为紧急制动按钮,
制中,既有模糊控制灵活、适应性强的优点,又有控制精度为行走/摊铺二位开关,在”摊铺”位时,为了实现恒速和直线控
高的特点,达到了很好的控制效果,提高了恒速控制精度。制,利用速度传感器和将行驶速度反馈至输入端,行驶控
制采用闭环模式。
摊铺机行走控制系统摊铺机行驶系统传递函数方框图如图晰示。
现代履带式沥青混凝土摊铺机普遍采用双泵一双马达系统,
善—
液压系统左右两侧为独立的行驶驱动液压回路。通过对左右两————————————
侧独立的泵和液压马达进行控制,实现摊铺机的前进/后退、左右