智能橡膠瀝青灑布車控制系統設計

摘要：通過與傳統瀝青灑布車控制方案進行對比，提出了一種新的噴灑系統的驅動方式和控制方案，新方案克服了傳統灑布車灑布精度受車輛速度、檔位影響大的缺點，提高了灑布精度，并可方便地實現瀝青灑布的智能控制。
關鍵詞：智能橡膠瀝青灑布車；驅動方式；灑布質量

0 引言
瀝青灑布車是公路，城市道路，機場和港口碼頭建設的重要設備，其工作原理是在灑布車行駛過程中，將加熱至液態的橡膠瀝青均勻地噴灑在基層上，從而形成粘合層或路面。傳統瀝青灑布車需要由人工調整噴灑壓力，難以實現灑布量的精確控制。本文提出了一種新的瀝青灑布車控制系統的控制算法，該方法由智能控制系統來對噴灑壓力、灑布量進行精確控制，從而提高灑布質量。

1 控制系統結構設計
整個控制系統按工作分工不同可分為噴灑控制部分和輔助部分，其系統框圖如圖1所示。其中噴灑控制部分包括車速測量系統、壓力測量系統，可通過控制單元對采集的數據進行計算，再送到噴灑執行元件。噴灑執行元件的動作包括噴嘴的伸出與開啟、噴灑桿的升降等。在灑布車進行灑布作業時，這部分是實現灑布量精確控制的關鍵所在，也是本文研究的重點。

輔助部分包括人機界面、溫度測量系統等。將溫度數據和各種控制參數通過控制單元處理后，可驅動保溫系統、瀝青循環系統和清洗系統等輔助系統，從而保證灑布車進行正常的噴灑作業。

2 噴灑控制系統設計
噴灑控制系統設計如圖2所示，其中車速測量部分采用24齒接近開關作為計數裝置，以獲得實時車速信息，同時利用車速信息計算得到噴灑壓力控制信號，再通過噴灑壓力控制信號來調整電動閥，從而改變噴灑壓力，以達到控制灑布量的目的。最后，在噴灑桿中安裝的壓力傳感器，可將噴灑系統實際壓力作為反饋信號，以形成噴灑壓力的單閉環控制，對噴灑壓力進行精確控制。