沥青混凝土摊铺机电气控制系统的改造

沥青混凝土摊铺机电气控制系统的改造

辛鑫

陕西建设机械股份有限公司陕西西安710000

摘要：由于沥青摊铺机单片数字控制系统存在缺点，所以在实际中要结合可编程控制器接口的理想功能，特点和良好特性，改变了沥青摊铺机的原有控制系统，改善了沥青摊铺机的电气自动控制系统，可靠操作简化了电子控制系统的外围驱动电路。

关键词：沥青混凝土；摊铺机；电气控制

引言

SUM820系列摊铺机为全液压履带式摊铺机，可实现全自动路面摊铺｡该机配置UY090型号的熨平板机械双夯振动熨平板可实现摊铺宽度为2.5-9米，最小摊铺宽度2.5米，灵活的机身和高速的转场能力､安全可靠的制动性能，广泛应用于铺筑高速公路及匝道､等级公路､城乡道路､园林､居民小区､停车场及其引道的修补工程等｡

1､摊铺机行驶控制系统

在沥青混凝土路面的电气控制系统中，最重要的是控制系统的控制器，主要负责摊铺机体的方向和速度的自动控制。在摊铺机操作过程中，前进速度保持不变。速度偏差直接影响路面的平整度是非常重要的，这是测量铺路质量的最重要指标。摊铺机速度的变化主要受发动机速度，液压系统压力，液压系统体积变化以及履带滑移的影响。为了克服由这些因素引起的速度变化，交通控制系统使用速度反馈控制来实现恒定的路面速度。

2､改造方案

沥青摊铺机原始控制系统和自动控制采用基于单片机数字控制器的自动控制模式。目前，作为一种新型的数字控制器，由于其理想的功能和技术上的充分展示而被广泛使用。利用龙控制功能改造原机的自动控制系统，实现或接近原机的可靠性，即使用可编程控制器代替原有的单片数字控制系统。

2.1、液压回路控制

日本沥青设备的新控制系统SUM820是一个可调节控制的闭式液压回路，由一个变量泵和一个变量电机组成，而刮板，搅拌和转向的液压控制系统由可变数量的发动机和液压回路组成。液压控制核心的控制是控制比例电磁阀进行转向，转向，刮削和混合，以控制泵的角度，调节比例电磁阀的平均工作电流，从而控制液压泵的排量，提供控制，转向和无级刮刀速度控制和混合。因此，修改方案不改变堆叠器的液压系统。改造的主要内容是运动，转向，刮刀，比例电磁搅拌阀的电气逻辑控制和平均工作电流的调节。

2.2､制动系统的改进

图1

如图1所示，由于发动机的输出功率有限，动力转向泵支路用于向制动系统供应能量。行车制动系统由液压泵（两级泵）组成。燃料箱加注阀）一个蓄能器一个制动阀（一个液压制动阀）一个制动缸，两级泵7的第二个泵从端口P提供液压油当进入填充阀2时，当蓄能器4的填充压力超过145巴时填充蓄能器4，用于填充阀2的阀的阀门移动到另一个位置，并且填充阀2停止填充电池4液压油进入转向机构1以确保tanie转向系统。当踩下脚制动踏板时，制动阀5打开，安装在制动阀SA端口上的压力开关使泵冲程电磁阀返回到空档位置，电池4液压油通过制动阀5进入制动缸6，实现行车制动。制动压力定义为103bar。在计算出我们选择的电池4之后，可以用电和无电六次实现汽车的制动。可以单独实现有效制动。当电池压力4小于117巴时，充电阀2自动给电池4充电当行车制动系统遇到故障时，电池4中的压力低于117巴，液体加注阀2A发出低压报警信号，阀2加注液体配备210bar旁通阀，确保系统的安全性和可靠性。通过使用驻车制动器改进行车制动系统，使得车辆的制动系统可以适应不同的地形条件和操作条件。

与以前相比，改进的制动系统具有几个显着的优点：第一，制动器很轻。在先前的设计中，非自动装置依靠人力迫使系统按压以获得一定的制动力。改进的制动系统。只需启动制动阀开关即可获得足够的制动力以进行轻型制动；第二，由于使用了制动阀，整个车辆可以在没有电的情况下制动。能量装置的功能可导致系统完全制动6次；第三，改进系统更安全。灌装阀中的旁通阀在整个系统中提供恒定压力；第四，维护方便。当系统中的油泄漏或其他因素导致低油压时，低压安全开关被激活，警告操作员检查系统以实时消除危险。

2.3､行驶控制系统软件设计

目前，摊铺机驱动系统的恒速控制方法主要采用PID控制器控制策略，在稳定速度区域运行时具有最佳控制效果，当摊铺机在剪切区域工作时，一旦速度变化，跨度大，PID策略具有固定参数的调节难以满足系统性能的动态要求。模糊控制策略引入逻辑推理，不依赖于被控对象的精确数学模型，具有很强的自适应能力和快速响应。因此，剃刀开关控制操作具有更有效的控制效果，因此系统设计结合了模糊控制和PID控制器控制策略。当给定的移动速度和速度的实际差异在很小的范围内变化时，接受接受。CPU中PID控制器的集成控制策略可确保控制的连续性和准确性。当差值超出此范围时，采用自编程模糊控制策略来加速系统收敛的性能，从而保证系统的稳态和动态特性。

结束语：

摊铺机工作环境差，高可靠性是解决摊铺机自动控制系统的关键技术之一，专为工作环境而设计，因此可以完全应用于数字摊铺机控制系统，另外，它还具有抗震性和高耐热性的优点。

参考文献：

[1]王鹏刚.一种新型沥青混凝土摊铺机制动系统改进设计[J].建设机械技术与管理，2013，26（06）：81-82.

[2]杨文刚.基于PLC的摊铺机电控系统改造设计[J].机械工程与自动化，2013（02）：164-166.

[3]孙希刚.沥青混凝土摊铺机电气控制系统的改造[J].筑路机械与施工机械化，2009，26（11）：76-77+80.