沥青洒布车嵌入式系统设计及控制算法研究

作     者：房晓 

作者单位：青岛科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张彦军

授予年度：2014年

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

主      题：沥青洒布车 神经网络内模控制 嵌入式系统 系统设计 

摘      要：沥青洒布车是一种以喷洒热态沥青、乳化沥青、渣油等液态沥青为主，并具有运输液态沥青能力的沥青路面修筑机械。随着我国公路事业的发展，新材料、新工艺的应用对沥青洒布车的性能提出了更高的要求。而洒布控制系统则是沥青洒布车、同步碎石封层车等类似的养护机械的核心部分，直接影响到其智能化程度及最终的养护施工质量。 论文研究了沥青洒布车的控制原理及控制系统。目前，国内沥青洒布车的控制系统多以PLC为主，不但成本高，模块化组合控制不灵活，而且各厂家的硬件体系也互不兼容，编程语言及指令系统也各异。当用户选择某一款PLC产品后，就必须选择与其相应的控制规程，并学习该PLC所特定的编程语言。针对这些弊端，本论文根据控制要求和实际施工需要设计了一套以嵌入式系统为核心的控制系统，并完成了嵌入式控制系统的电路设计、程序编写和人机交互的设计。同时，在对控制系统及控制原理、洒布量控制算法研究的基础上，对控制关键的液压系统的控制算法进行了改进，提出新的控制方法——神经网络内模控制，并通过仿真与传统的PID控制进行了比较。 论文所设计的控制系统，是智能沥青洒布车的重要组成部分。设计完成后，通过一系列生产试验对控制系统进行了功能验证，结果表明该控制系统能够满足实际施工的各项要求，达到了预期目标。