攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，包括控制器C1，其內(nèi)部的兩個PID調(diào)節(jié)器分別對左、右行走馬達(dá)進(jìn)行控制，還包括分別安裝于左、右馬達(dá)上的左速度傳感器B1和右速度傳感器B2，左前進(jìn)比例電磁閥Y1和右前進(jìn)比例電磁閥Y2，速度電位器R1，電子羅盤B3以及方向設(shè)定開關(guān)S1，所述的左速度傳感器B1、右速度傳感器B2、電子羅盤B3、速度電位器R1和方向設(shè)定開關(guān)S1均與控制器C1的輸入端連接，所述的左前進(jìn)比例電磁閥Y1和右前進(jìn)比例電磁閥Y2與控制器C1的輸出端連接，本系統(tǒng)在不借助外部行走軌跡跟蹤的情況下，有效控制攤鋪機(jī)行走的跑偏現(xiàn)象。
【專利說明】
攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，屬于攤鋪機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]攤鋪機(jī)是用來攤鋪瀝青混合料、基層穩(wěn)定材料、碾壓混凝土材料(RCC)及級配碎石等筑路材料的專用機(jī)械，是修筑各種等級公路和市政道路以及廣場、機(jī)場、停車場和堤壩以及溝渠的基層和面層的關(guān)鍵設(shè)備之一，其行走性能的好壞直接影響攤鋪路面的平整度、初始密實度和離析程度。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16277-2008《瀝青混凝土攤鋪機(jī)》中對履帶式攤鋪機(jī)的直線行走性能做出了規(guī)定:履帶式攤鋪機(jī)直線行走的跑偏量不應(yīng)大于直線測量距離的
[0003]現(xiàn)有的攤鋪機(jī)行走系統(tǒng)多采用雙栗雙馬達(dá)驅(qū)動履帶的行走系統(tǒng)，其控制系統(tǒng)包括:控制器、安裝在馬達(dá)上的速度傳感器、控制栗流量的電磁比例閥，控制方案多采用智能PID控制方法，控制原理是通過對比左右馬達(dá)的轉(zhuǎn)速與速度電位器設(shè)定值的差，來控制兩側(cè)馬達(dá)轉(zhuǎn)速一致，同時，通過對左右速度傳感器測量參數(shù)的積分算出左右馬達(dá)轉(zhuǎn)的圈數(shù)，來判斷左右履帶行走的距離，最后綜合這兩方面數(shù)據(jù)對控制栗流量的電磁比例閥進(jìn)行控制以達(dá)到直線恒速行走的目的，但以上控制原理終是一理想模型，現(xiàn)實中，攤鋪機(jī)的作業(yè)時多存在路面打滑、行走路面不平整、液壓系統(tǒng)泄漏等情況，這些因素使左右馬達(dá)轉(zhuǎn)的圈數(shù)無法有效的反映左右履帶行走的距離，從而造成現(xiàn)有的方法對攤鋪機(jī)直線行走跑偏量的控制效果有限。
[0004]現(xiàn)階段，攤鋪機(jī)行走的糾偏主要是借助外部行走軌跡跟蹤設(shè)備，即進(jìn)行攤鋪前要提前架設(shè)鋼絲作為跟蹤軌跡，勞動強(qiáng)度大，且生產(chǎn)效率低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目在于提供一種攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，在不借助外部行走軌跡跟蹤的情況下，有效控制攤鋪機(jī)行走的跑偏現(xiàn)象。
[0006]為達(dá)到上述目的，本攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，包括控制器Cl，其內(nèi)部的兩個PID調(diào)節(jié)器分別對左、右行走馬達(dá)進(jìn)行控制，還包括分別安裝于左、右馬達(dá)上的左速度傳感器BI和右速度傳感器B2，左前進(jìn)比例電磁閥Yl和右前進(jìn)比例電磁閥Y2，速度電位器Rl，電子羅盤B3以及方向設(shè)定開關(guān)SI，所述的左速度傳感器B1、右速度傳感器B2、電子羅盤B3、速度電位器Rl和方向設(shè)定開關(guān)SI均與控制器Cl的輸入端連接，所述的左前進(jìn)比例電磁閥Yl和右前進(jìn)比例電磁閥Y2與控制器Cl的輸出端連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述的控制器Cl為PLC。
[0008]進(jìn)一步地，所述的左速度傳感器BI和右速度傳感器B2均采用霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器。
[0009]與現(xiàn)有的攤鋪機(jī)行走糾偏設(shè)備相比，本攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，通過行走馬達(dá)上的左行走速度傳感器監(jiān)測左履帶行走速度與速度電位器的設(shè)定值之間的偏差并經(jīng)PID調(diào)節(jié)器控制，輸出電流控制左前進(jìn)比例電磁閥，完成對左履帶行走速度的閉環(huán)控制；電子羅盤采集攤鋪機(jī)行走的方向作為攤鋪機(jī)行走方向的設(shè)定值，在攤鋪機(jī)作業(yè)時，攤鋪機(jī)行走方向的修正值由攤鋪機(jī)行走方向的設(shè)定值與實時采集的攤鋪機(jī)行走方向數(shù)據(jù)相減得到，速度電位器給出的設(shè)定值和攤鋪機(jī)行走方向的修正值經(jīng)過模糊運(yùn)算得到右履帶速度的設(shè)定值，控制器根據(jù)右履帶速度的設(shè)定值與右履帶行走速度的偏差輸出一定的電流控制右前進(jìn)比例電磁閥，實現(xiàn)對右履帶行走速度的閉環(huán)控制，本系統(tǒng)的使用能在不借助外部行走軌跡跟蹤設(shè)備的情況下，更好的克服了路面打滑、路面不平整、液壓系統(tǒng)泄漏等因素對攤鋪機(jī)恒速直線行走的影響，大大提高了路面的攤鋪質(zhì)量。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的電路圖；
[0011 ]圖2為本實用新型的控制系統(tǒng)原理圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0013]如圖1和2所示，本攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，包括PLC控制器Cl，其內(nèi)部的兩個PID調(diào)節(jié)器分別對左、右行走馬達(dá)進(jìn)行控制，還包括分別安裝于左、右馬達(dá)上的左速度傳感器BI和右速度傳感器B2，左前進(jìn)比例電磁閥Yl和右前進(jìn)比例電磁閥Y2，速度電位器Rl，電子羅盤B3以及方向設(shè)定開關(guān)SI，所述的左速度傳感器B1、右速度傳感器B2、電子羅盤B3、速度電位器Rl和方向設(shè)定開關(guān)SI均與控制器Cl的輸入端連接，所述的左前進(jìn)比例電磁閥Yl和右前進(jìn)比例電磁閥Y2與控制器Cl的輸出端連接。
[0014]左速度傳感器BI和右速度傳感器B2均采用霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器。
[0015]在攤鋪機(jī)作業(yè)前，首先調(diào)整好攤鋪機(jī)的方向，當(dāng)控制器輸入端口采集到方向設(shè)定開關(guān)SI被按下的瞬間信號時，由電子羅盤B3采集此時攤鋪機(jī)行走的方向作為攤鋪機(jī)行走方向的設(shè)定值d;
[0016]在攤鋪機(jī)作業(yè)時，左行走速度傳感器BI實時監(jiān)測攤鋪機(jī)左履帶行走速度vl，右行走速度傳感器B2實時監(jiān)測攤鋪機(jī)右履帶行走速度v2，電子羅盤B3實時監(jiān)測攤鋪機(jī)行走的方向dl，控制器通過PID調(diào)節(jié)器，根據(jù)速度電位器Rl給出的設(shè)定值V與左履帶行走速度vl的偏差eI輸出一定的電流控制左前進(jìn)比例電磁閥Yl，實現(xiàn)對左履帶行走速度的閉環(huán)控制；
[0017]攤鋪機(jī)行走方向的修正值q由攤鋪機(jī)行走方向的設(shè)定值d與實時采集的攤鋪機(jī)行走方向數(shù)據(jù)d I相減得到，速度電位器RI給出的設(shè)定值V和攤鋪機(jī)行走方向的修正值q經(jīng)過模糊運(yùn)算得到右履帶速度的設(shè)定值r，控制器通過PID調(diào)節(jié)器，根據(jù)右履帶速度的設(shè)定值r與右履帶行走速度v2的偏差e2輸出一定的電流控制右前進(jìn)比例電磁閥Y2，實現(xiàn)對右履帶行走速度的閉環(huán)控制；
[0018]當(dāng)攤鋪機(jī)行走方向的修正值q為O時，右履帶速度的設(shè)定值r等于速度電位器Rl給出的設(shè)定值V，此時兩側(cè)履帶行走速度控制的給定值應(yīng)該是一致的，不需要糾偏，只需要恒速控制；當(dāng)攤鋪機(jī)行走方向的修正值q大于O時，說明攤鋪機(jī)行走往右偏，經(jīng)過模糊運(yùn)算后得到右履帶速度的設(shè)定值r應(yīng)大于速度電位器Rl給出的設(shè)定值V，以增加右履帶行走的速度，達(dá)到往左糾偏的目的；同理，當(dāng)攤鋪機(jī)行走方向的修正值q小于O時，說明攤鋪機(jī)行走往左偏，經(jīng)過模糊運(yùn)算后得到右履帶速度的設(shè)定值r應(yīng)小于速度電位器Rl給出的設(shè)定值V，以減小右履帶行走的速度，達(dá)到往右糾偏的目的。
【主權(quán)項】
1.一種攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，其特征在于，包括控制器Cl，其內(nèi)部的兩個PID調(diào)節(jié)器分別對左、右行走馬達(dá)進(jìn)行控制，還包括分別安裝于左、右馬達(dá)上的左速度傳感器BI和右速度傳感器B2，左前進(jìn)比例電磁閥Yl和右前進(jìn)比例電磁閥Y2，速度電位器Rl，電子羅盤B3以及方向設(shè)定開關(guān)SI，所述的左速度傳感器B1、右速度傳感器B2、電子羅盤B3、速度電位器Rl和方向設(shè)定開關(guān)SI均與控制器Cl的輸入端連接，所述的左前進(jìn)比例電磁閥Yl和右前進(jìn)比例電磁閥Y2與控制器Cl的輸出端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制器Cl為PLC03.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攤鋪機(jī)行走糾偏控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的左速度傳感器BI和右速度傳感器B2均采用霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器。
【文檔編號】E01C19/12GK205644299SQ201620440871
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月16日
【發(fā)明人】朱濤, 范柏超, 朱春州, 卞海峰, 李錦 , 蔣博翰林, 高仁偉
【申請人】徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院