智能橡膠瀝青灑布車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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由此，可修正式(6)為
至此，可得出校正后的控制系統(tǒng)核心算法為：
3 噴灑桿高度的控制
噴灑桿作為瀝青灑布車的工作裝置，所要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作主要包括噴嘴的開啟和關(guān)閉、噴桿的升降以及兩側(cè)附加噴桿的伸出與收回。限于成本和技術(shù)問題，國內(nèi)的瀝青灑布車對(duì)噴灑桿的高度變化并沒有實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，而其他動(dòng)作已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上，噴灑桿高度與噴灑角等參數(shù)的關(guān)系具有如下公式：
式中：H-噴灑高度；b- 噴嘴間距；n- 搭接層數(shù)，一般為2或3即兩重或三重灑布；β- 噴嘴開口中心線與噴灑桿軸線間的夾角(一般為20°--30°)；α-噴灑角(≥60°)。
從上式可以看出，只有搭接層數(shù)是未知的，而其它參數(shù)都是固定值。但是，在開始噴灑之前，搭接層數(shù)就已經(jīng)確定了，所以，在噴灑過程中，噴灑高度也應(yīng)該是固定的。
但是在實(shí)際噴灑過程中，隨著瀝青逐漸減少，車輛負(fù)荷也會(huì)減少，造成車尾越來越高，因而噴灑桿距地面的高度也越來越大。這樣就會(huì)影響噴灑的效果。為了消除這種影響，提高灑布精度，最好的解決方法就是在車尾安裝高度探測儀(例如超聲波探測器)來對(duì)行駛過程中車輛高度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，同時(shí)隨瀝青量的減少自動(dòng)調(diào)整噴灑高度到設(shè)定值。
4 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
為了驗(yàn)證所提出的控制模型是否能夠達(dá)到預(yù)想的控制效果，可對(duì)其在從靜止到達(dá)最佳噴灑車速(3～4km／h)這一過程進(jìn)行仿真分析，以得到圖5所示的時(shí)間一壓力一車速圖。圖5中的虛線為控制器可以控制的壓力范圍。但是，在瀝青灑布車進(jìn)行灑布作業(yè)的過程中，最好將車速控制在最佳灑布車速范圍內(nèi)。由圖5中的數(shù)據(jù)分析可知，壓力控制系統(tǒng)在車輛加速過程中，可以隨時(shí)調(diào)整噴灑壓力，保證灑布量隨車速的增加而增大。在車速由上升到逐漸穩(wěn)定的過程中，壓力控制器會(huì)產(chǎn)生微量的超調(diào)，但是，誤差范圍應(yīng)控制在國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的3％以內(nèi)，以滿足實(shí)際控制要求。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/162186.htm
5 結(jié)束語
本文對(duì)瀝青灑布車行駛速度與灑布量之間的關(guān)系進(jìn)行了分析，提出了新的設(shè)備驅(qū)動(dòng)方式，保證了噴灑壓力隨車速快速、準(zhǔn)確的變化。同時(shí)分析了噴灑桿高度與瀝青量之間的關(guān)系，指出了采用高度閉環(huán)控制來消除噴灑桿高度變化對(duì)灑布質(zhì)量的影響。事實(shí)上，由于車輛加速度的變化和各種干擾，對(duì)灑布車在加速過程中的壓力控制均有不同的影響，其具體體現(xiàn)是車速由加速進(jìn)入穩(wěn)定時(shí)的小幅超調(diào)。
評(píng)論