CN104141274B - 摊铺机的找平系统、摊铺机及找平方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种摊铺机的找平系统，包括：用于检测熨平板后沿处的第一高度或第一高度偏差和大臂铰接点处的第二高度或第二高度偏差的至少两个传感器、配置为接收或得到第一高度偏差和/或第二高度偏差并根据第一高度偏差和/或第二高度偏差来调整所述大臂铰接点处的高度的控制器。本发明还公开一种具有上述的找平系统的摊铺机。本发明同时还公开一种基于上述的找平系统的路面摊铺找平方法，根据第一高度偏差和/或第二高度偏差，调整大臂铰接点以消除该第一高度偏差和/或第二高度偏差。本发明的摊铺机的找平系统、摊铺机及找平方法，实现快速而准确的找平控制,进一步提高成形路面的平整度。
Description
技术领域
本发明涉及道路施工领域，尤其涉及一种摊铺机的找平系统、摊铺机及找平方法。
背景技术
现有技术中，如图1所示，摊铺机一般包括主机1和熨平板2，熨平板2通过左、右两侧的两个大臂3(图1中仅示出了一个大臂)铰接于主机1的调平位移调节器(通常为调平油缸11)上。主机1负责接收混合料并输送至熨平板2前的整个摊铺宽度上，并拖曳熨平板2朝摊铺方向N前进；熨平板2则负责对混合料抹平压实并最终成形路面。
熨平板2在自重、混合料支撑力、料堆阻力、底面摩擦力和大臂铰接点A作用力等的作用下保持平衡，且其底面与路基具有一仰角α。而摊铺速度、混合料成分、混合料温度、料堆高度等是影响熨平板2受力平衡的最主要因素，在这些主要影响因素保持不变的情况下，可以认为熨平板2在平衡状态下具有恒定的仰角。此时，当由于路基不平或其他因素导致大臂铰接点高度变化时，熨平板2的仰角也将发生变化，为了使熨平板2的仰角回到平衡状态下的仰角值，熨平板后沿B也将最终在高度方向上变化与大臂铰接点A相同的值，从而大臂铰接点A的高度变化将引起成形路面M的不平整。
另一方面，当大臂铰接点A高度不变，而摊铺速度、混合料成分、混合料温度、料堆高度等主要影响因素变化，使得熨平板2的平衡状态下的仰角发生变化时，熨平板后沿B也将发生高度上的变化以使得熨平板2回到平衡状态，从而这也将产生成形路面的不平整。
综上，成形路面的不平整主要产生于两个方面：路基不平等因素引起大臂铰接点A高度的变化和摊铺速度等因素引起的熨平板2平衡状态下的仰角的变化。路面的平整度是摊铺机最重要的性能指标，为了改善路面的平整度，现有摊铺机一般都配备了一套找平系统来减小各种不利因素的影响。
如图1所示,通常找平系统包括至少在摊铺机的一侧设置的位于大臂铰接点A和熨平板后沿B之间某点上的一个高度传感器4，设置于摊铺机操纵台的控制器5和用于控制调平油缸11的电磁阀6。灵敏度也即死区，通常可在高度传感器上设定,其值通常远大于传感器的精度值；当传感器未检测到高度偏差超出灵敏度时，找平系统无动作。灵敏度总是正值，高度偏差可正可负,高度偏差超出传感器的灵敏度指其绝对值大于传感器的灵敏度。高度传感器4检测其所在位置相对于找平基准的高度，并在所检测高度与设定高度间有超出灵敏度的偏差时将信号发送给控制器5，然后控制器5发送控制信号给调平油缸11的电磁阀6，并控制大臂铰接点A向使得高度偏差绝对值变小的方向运动，直到所检测到的高度偏差不超出传感器的灵敏度。
找平基准可以是相邻的已铺设好的路面，或者是现有的路缘。在某些情形下，勘测员会勘测将要铺设的路面并设置一系列标桩，且设置从一个标桩到另一个标桩的钢丝绳以作为找平基准。设定高度往往是稳定摊铺所需路面厚度时的传感器所在位置相对于找平基准的高度，可由试摊铺过程获得,也可以由操作人员手动输入或者由程序设定。
通常在摊铺机的左、右两侧分别设置一个高度传感器4，然而有时也在摊铺机的一侧设置一个高度传感器4和在熨平板2上设置一个测量熨平板2的横向坡度的横坡传感器。高度传感器4设置于大臂铰接点A与熨平板后沿B之间，容易得知，高度传感器4设置得越靠后，则对熨平板后沿B的高度变化越敏感；设置得越靠前，则对大臂铰接点A的高度变化越敏感。现有摊铺机的高度传感器4都选取一个折衷位置，往往设置于离熨平板后沿B约1/3个牵引长度处，所述牵引长度L指从大臂铰接点A到熨平板后沿B的水平距离。此时，高度传感器4所检测到的高度偏差实际上是1/3的大臂铰接点A高度偏差和2/3的熨平板后沿B高度偏差。
摊铺机在实际施工过程中，熨平板2在大臂铰接点A以及各作用力的作用下近似形成了一种惯性环节，熨平板后沿B对于大臂铰接点A的位移的响应具有滞后效应。路基不平等因素引起的大臂铰接点A的高度偏差不会立即反映在熨平板2的后沿上；各种因素引起的熨平板后沿B的高度偏差也不可能通过大臂铰接点A的高度变化得到立即的调整。图2和图3分别示出了在摊铺机行驶1个牵引长度和5个牵引长度的距离内的熨平板后沿B的位移对于大臂铰接点A的位移的响应曲线。图2中，横轴为以一倍牵引长度的百分比计的行驶距离，纵轴为以大臂铰接点位移的百分比计的熨平板后沿的响应位移，图3中，横轴为以五倍牵引长度的百分比计的行驶距离，纵轴为以大臂铰接点位移的百分比计的熨平板后沿的响应位移。所述行驶距离和相应位移均以百分比行驶表示。可以看出，当摊铺机行驶2/3个牵引长度的距离时，熨平板后沿B的响应位移约为大臂铰接点A位移的一半；摊铺机行驶1个牵引长度的距离时，熨平板后沿B的响应位移约为大臂交接点位移的63％；摊铺机行驶5个牵引长度的距离时，熨平板后沿B的响应位移才约等于大臂铰接点A的位移。
传统找平方式的缺点在于，高度传感器4检测到的高度偏差是大臂铰接点A的高度偏差和熨平板后沿B的高度偏差的折衷取值，无法确定两者分别占了多大的比重。既无法检测大臂铰接点A的高度偏差从而在对熨平板后沿B产生影响之前即予以修正，也无法检测熨平板后沿B的高度偏差从而进行快速准确的控制。简言之，传统找平方式的缺点在于，找平调整既不够迅速也不够准确，从而限制了成形路面的平整度的进一步提高。
下面以若干实例说明传统找平方式的缺点。在找平实例一中，由于路基不平，大臂铰接点A高度上升产生了2mm高度偏差，高度传感器4的灵敏度设置为1mm，熨平板后沿B初始响应位移为0。此时高度传感器4检测到的高度偏差为2/3mm，找平系统无动作；仅当摊铺机行驶了约1/4个牵引长度的距离，熨平板后沿B产生了大于0.5mm的响应位移时，高度传感器4才能够检测到高度偏差，并进而使得控制系统动作。在此实例中，摊铺机行驶1/4个牵引长度的时间被浪费了，此时间内控制系统未工作以提高路面平整度；并且在大臂铰接点A的高度偏差被调整至小于等于1mm之前，熨平板后沿B将持续响应产生高度偏差，而控制系统也将持续产生低效的调节指令。
在找平实例二中，大臂铰接点A的初始高度偏差为0，由于摊铺速度等因素变化导致平衡状态下的仰角变化而产生的熨平板后沿B上升的高度偏差为5mm，高度传感器4的灵敏度同样为1mm。此时高度传感器4检测到高度偏差为10/3mm，控制系统将调节调平油缸11向下运动直到所检测到的高度偏差小于等于1mm，也即调平油缸11下降7mm。此时熨平板后沿B将响应于大臂铰接点A而向下移动，直到传感器检测到超出灵敏度的高度偏差，也即当摊铺机行驶略大于1/2个牵引长度的距离，熨平板后沿B响应下降超过3mm而至高度偏差小于2mm，高度传感器4所处位置相对找平基准的高度偏差小于-1mm时，控制系统再次调整找平油缸向上移动。此找平过程最终缓慢收敛于，大臂牵引点的高度偏差为-4mm，熨平板后沿B的高度偏差为1mm，高度传感器4所处位置相对找平基准的高度偏差为-1mm。在此示例中，找平过程既不快速，最终熨平板2平衡收敛时的结果也不准确。
调平油缸11的调整速度主要取决于调平油缸11的流量、缸径、杆径等因素，一般可以认为调平油缸11调整到所需位置时的时间远远小于熨平板后沿B对于大臂铰接点A的响应时间。
公开号为CN101248235B的中国专利(优先权号DE102005022266.8)公开了一种铺路机(摊铺机)，设置了用于测量调整缸(调平油缸11)的移位运动的位移传感器和对调整缸的移位运动进行合理性监测的调节单元，一定程度上改善了摊铺机的找平性能，然而此专利对于前述传统找平方式的缺点没有改善。
申请号为CN201110085454的中国专利(优先权号US12/759,846)公开了一种铺路机(摊铺机)的找平控制装置和方法，通过安装在浮动的整平板(熨平板2)上的三维传感器和感测整平板倾斜的第二传感器，获得整平板后沿的高度误差和移动距离以及三维传感器处的高度误差，调节并组合两高度误差值，以使得当整平板行进预定的最小距离时牵引点(大臂铰接点A)可被调节预定的量。此专利改善了找平系统对于整平板后沿的高度误差的响应，且改善了牵引点的频繁调节，但对于前述传统找平方式的缺点也没有改善。
申请号为CN200980128705的中国专利(优先权号US12/176,643)公开了一种铺路机(摊铺机)的找平的控制装置和方法,通过安装在所述机器(主机1)的前面用于感测基准表面的相对高度的第一传感器和用于感测牵引点(大臂铰接点A)相对于基准表面的相对高度的第二传感器,替代了常用的笨重的水平杆。此专利由于未考虑熨平板后沿的高度偏差,故而找平效果也难令人满意。
公开号为CN101368361B的中国专利(优先权号EP07016122.9)、申请号为CN201310230793的中国专利、申请号为CN201110300569的中国专利也公开了一些值得参考的改善摊铺机找平系统的方案。但均没有改善前述传统找平方式的缺点。
发明内容
本发明提供一种摊铺机的找平系统、摊铺机及找平方法，实现快速而准确的找平控制,进一步提高成形路面的平整度。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种摊铺机的找平系统，所述摊铺机包括主机、熨平板和分别位于摊铺机两侧的大臂，所述熨平板通过所述大臂铰接于所述主机的调平位移调节器上，所述找平系统包括：
至少两个传感器,用于检测熨平板后沿处的第一高度或第一高度偏差和大臂铰接点处的第二高度或第二高度偏差,所述第一高度为熨平板后沿处的相对于找平基准的高度,所述第二高度为大臂铰接点处的相对于找平基准的高度，所述第一高度偏差为第一高度相对于第一设定高度的差值，所述第二高度偏差为第二高度相对于第二设定高度的差值；
控制器，其配置为接收或得到所述第一高度偏差和/或第二高度偏差，根据第一高度偏差和/或第二高度偏差来控制所述调平位移调节器调整所述大臂铰接点处的高度。
作为优选，所述传感器包括设置于熨平板后沿处的检测第一高度或第一高度偏差的第一高度传感器和设置于大臂铰接点处的检测第二高度或第二高度偏差的第二高度传感器。
作为优选，所述第一高度传感器的设置位置与所述熨平板后沿处位于同一竖直面，并且所述第二高度传感器的设置位置与大臂铰接点处位于同一竖直面。
作为优选，所述调平位移调节器为油缸，所述大臂与所述油缸的活塞杆铰接；所述控制器通过向一电磁阀发送指令以控制所述油缸动作。
本发明还提供了一种摊铺机，包括主机、熨平板、大臂和调平位移调节器，并且具有如上所述的找平系统。
本发明还提供了一种基于如上所述的找平系统的路面摊铺找平方法，当检测到第一高度偏差x0超出灵敏度，调整大臂铰接点使其往第二高度偏差超出-x0的方向运动并使第二高度偏差超出-x0，直到所述摊铺机行驶完成b个牵引长度的距离后，调整大臂铰接点高度使其往第二高度偏差为-x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-x0，并将此时的大臂铰接点处的高度设为第二设定高度；
当未检测到第一高度偏差x0超出灵敏度且检测到第二高度偏差y0超出灵敏度，调整大臂铰接点使其往第二高度偏差为0的方向运动，直到第二高度偏差调节到0；
当未检测到第一高度偏差x0超出灵敏度且未检测到第二高度偏差y0超出灵敏度，系统不做调整。
其中，所述牵引长度为所述熨平板后沿处和大臂铰接点处之间的水平距离；b为行驶距离因子，取正值。x0、y0超出灵敏度均表示其绝对值大于灵敏度。第二高度偏差超出-x0是指第二高度偏差的绝对值大于-x0的绝对值且两者正负号相同，也即当x0大于0时，第二高度偏差小于-x0；当x0小于0时，第二高度偏差大于-x0。
作为优选，当检测到第一高度偏差x0超出灵敏度，调节大臂铰接点使其往第二高度偏差为-(1+a)x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-(1+a)x0，保持此位置直到摊铺机行驶b个牵引长度的距离后，调整大臂铰接点高度使其往第二高度偏差为-x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-x0，并将此时的大臂铰接点处的高度设为第二设定高度；a为找平因子(取正值),其由所述熨平板后沿的高度变化值响应于所述大臂铰接点处的高度变化值的响应关系和b值确定。
作为优选，a取值为0.5，b取值为1。
作为优选，所述摊铺机行驶的距离由设置在所述摊铺机上的行驶传感器获得并传送至所述控制器，或者，
由控制器根据所述摊铺机的行驶速度通过计算获得。
与现有技术相比，本发明的摊铺机的找平系统、摊铺机及找平方法的有益效果在于：通过检测大臂铰接点的高度偏差和熨平板后沿的高度偏差,并对两种高度偏差采取不同的控制策略,从而实现快速而准确的找平控制,进一步提高成形路面的平整度。
附图说明
图1为现有技术中应用于摊铺机上的找平系统的整体结构示意图(示出一侧)；
图2为一倍牵引长度内的熨平板后沿的位移对于大臂铰接点的位移的响应曲线；
图3为五倍牵引长度内的熨平板后沿的位移对于大臂铰接点的位移的响应曲线；
图4为本发明的应用于摊铺机上的找平系统的整体结构示意图(示出一侧)；
图5为应用本发明的一种实施例的找平方法调整过程中大臂铰接点的高度偏差随行驶距离变化的曲线；
图6为应用本发明的一种实施例的找平方法的流程示意图。
主要附图标记说明
1-主机 2-熨平板
3-大臂 4-高度传感器
5-控制器 6-电磁阀
7-第一高度传感器 8-第二高度传感器
11-调平油缸
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的实施例的摊铺机的找平系统、摊铺机及找平方法作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
图4为本发明的应用于摊铺机上的找平系统的整体结构示意图(示出一侧)。摊铺机包括主机1、熨平板2和分别位于摊铺机两侧的大臂3，熨平板2通过大臂3铰接于主机1的调平位移调节器上，摊铺方向为箭头N所示方向。本发明的实施例的摊铺机的找平系统，包括：
第一高度传感器7，用于检测熨平板后沿处B的第一高度或第一高度偏差，第一高度为第一高度传感器7检测到的熨平板后沿处B的相对于找平基准的高度，第一高度偏差为第一高度相对于第一设定高度的偏差；
第二高度传感器8，用于检测大臂铰接点处A的第二高度/第二高度偏差，第二高度为第二高度传感器8检测到的大臂铰接点处A的相对于找平基准的高度，第二高度偏差为第二高度相对于第二设定高度的偏差；
控制器5，其配置为接收或得到第一高度偏差和/或第二高度偏差，根据第一高度偏差和/或第二高度偏差来控制调平位移调节器调整大臂铰接点处A的高度。
第一/第二高度偏差可以由传感器将第一/第二高度信号传送至控制器并由控制器根据存储于其上的第一/第二设定高度计算得到，也可由传感器根据存储于其自身上的第一/第二设定高度计算得到。
结合图2和图3，可以得到实际施工中摊铺机的熨平板2后沿的高度变化值响应于大臂铰接点处A的高度变化值的响应关系。在实际工程应用中，可以具体将第一高度传感器7直接设置于熨平板后沿处B位置，将第二高度传感器8直接设置于大臂铰接点处A位置。在这种情况下，大臂铰接点处A和熨平板后沿处B可以被视为在摊铺方向N上安装于大臂3铰接点上和熨平板2后沿上相应的传感器的位置。熨平板后沿处B和大臂铰接点处A的初始的设定高度(第一设定高度和第二设定高度)，通常可由试摊铺过程获得。当摊铺机开始试铺一小段摊铺稳定且摊铺厚度符合设计要求时的第一/第二高度即为各自的初始的第一/第二设定高度。第一/第二设定高度也可由摊铺机操作人员根据设计参数以及施工工况手动设定，或者预先存储在控制器5中并由操作人员根据设计参数和施工工况选择。
熨平板2通过大臂3铰接在主机1的调平油缸11上，熨平板后沿处B和大臂铰接点处A各设置一传感器，即第一高度传感器7和第二高度传感器8，将检测到相对于找平基准的高度或高度偏差发送给控制器5，控制器5接收或计算得到熨平板2的后沿和大臂3铰接点的高度偏差(第一高度偏差和第二高度偏差)，并且分别对两种高度偏差采取不同控制策略并结合后发送控制指令给电磁阀6控制调平油缸11动作，进而控制熨平板2后沿的高度也即成形路面的高度。本发明的摊铺机的找平系统，针对熨平板2后沿的高度变化值响应于大臂铰接点处A的高度变化值的响应关系，通过第一高度传感器7和第二高度传感器8分别检测熨平板2后沿和大臂3铰接点的高度/高度偏差，采取不同的控制策略并结合后控制大臂3铰接点的高度进而控制熨平板2后沿的高度，从而提升了摊铺机找平系统的快速性与准确性，提升了成形路面的平整度。
当传感器被设置用来检测从水平方向上靠近大臂3铰接点的位置的高度或高度偏差和靠近熨平板2后沿的位置的高度或高度偏差，应当被认为是本发明原理的等效应用。例如由于熨平板2在摊铺机前进方向上的长度明显小于牵引长度，所以在熨平板2的长度范围内的任一点都可以被认为是靠近熨平板2后沿的。
本领域技术人员可以想见的是，传感器优选地选择为设置在摊铺机至少一侧的大臂铰接点处A和熨平板后沿处B的高度传感器。但次优选地，也可以通过一个高度传感器加一个角度传感器，或者设置在牵引长度内的任意两点的两个高度传感器来间接地获取大臂铰接点处A和熨平板后沿处B的高度。次优选方案，由于存在中间计算环节故而有一定的精度误差，找平效果不如优选方案。据此，作为本发明的优选方案，本实施例中的传感器分别为第一高度传感器7和第二高度传感器8。作为具体实施方式，第一高度传感器7的设置位置与熨平板后沿处B位于同一竖直面，并且第二高度传感器8的设置位置与大臂铰接点处A位于同一竖直面；或者，第一高度传感器7和第二高度传感器8均设置于熨平板后沿处B和大臂铰接点处A之间的任意位置。只要能够满足道路施工规范和施工要求，上述具体实施方式都能够有效地达到本发明的目的。
作为一种改进，调平位移调节器为油缸，例如采用调平油缸11。大臂3与调平油缸11的活塞杆铰接；控制器5通过向一电磁阀6发送指令以控制调平油缸11动作。
本发明还提供一种摊铺机，包括主机1、熨平板2、大臂3和调平位移调节器，并且具有如上的找平系统。
在上述基础之上，本发明还提供了一种基于如上的找平系统的路面摊铺找平方法，当检测到第一高度偏差x0超出灵敏度，调整大臂铰接点使其往第二高度偏差超出-x0的方向运动并使第二高度偏差超出-x0，直到所述摊铺机行驶完成b个牵引长度的距离后，调整大臂铰接点高度使其往第二高度偏差为-x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-x0，并将此时的大臂铰接点处的高度设为第二设定高度；
当未检测到第一高度偏差x0超出灵敏度且检测到第二高度偏差y0超出灵敏度，调整大臂铰接点使其往第二高度偏差为0的方向运动，直到第二高度偏差调节到0。
当未检测到第一高度偏差x0超出灵敏度且未检测到第二高度偏差y0超出灵敏度，系统不做调整。
其中，所述灵敏度通常可在高度传感器中设置，当然也可以在控制器中设置；第一高度偏差和第二高度偏差的灵敏度可以相同，也可以不相同。
所述牵引长度为熨平板后沿处B和大臂铰接点处A之间的水平距离；b为行驶距离因子，取正值。
具体实施方式中，可以针对实际施工中摊铺机的熨平板2后沿的高度变化值响应于大臂铰接点处A的高度变化值的响应关系以及b值的选取，以及对于大臂铰接点处A的高度的调整方式来采取相应的调整过程实现找平。上述的各种方法以及各种方法所包含步骤的任意组合方式，应当被认为是本发明原理的等效应用。
作为一种具体实施方式，当检测到第一高度偏差x0超出灵敏度，调节大臂铰接点使其往第二高度偏差为-(1+a)x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-(1+a)x0，保持此位置直到摊铺机行驶b个牵引长度的距离后，调整大臂铰接点高度使其往第二高度偏差为-x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-x0，并将此时的大臂铰接点处的高度设为第二设定高度。a为找平因子,其由熨平板2后沿的高度变化值响应于大臂铰接点处A的高度变化值的响应关系和b值确定。
为了更直观、清楚地说明本发明的技术方案，以下结合计算式进行详细说明。
在至少调整一次大臂铰接点处A的高度的过程中，利用式(1)得出每次调整所述大臂铰接点处的高度的调节量h，
h＝-(1+a)x0-y0； (1)
其中：
h为每次调整大臂铰接点处A的高度的调节量；
x0为第一高度偏差；
y0为第二高度偏差；
a为找平因子,其由熨平板2后沿的高度变化值响应于大臂铰接点处A的高度变化值的响应关系和b值确定。以下通过具体实施例进行详细说明。
实施例一
结合图5和图6，根据第一高度偏差和/或第二高度偏差，调整一次大臂铰接点处A的高度，其中b的数值为1，a的数值为0.5。当控制器5接收或得到大于灵敏度的第一高度偏差x0，控制器5控制调平油缸11移动使得大臂铰接点处A的高度偏差也即第二高度偏差为-1.5x0，然后当摊铺机行驶1个牵引长度的距离时，控制调平油缸11移动0.5x0使得大臂铰接点处A的高度偏差为-x0，并将此时大臂铰接点处A的高度设为第二设定高度，也即将此时的高度偏差设置为0。在此调整过程中，大臂3铰接点的高度偏差随行驶距离变化的曲线如图5所示。图5中，纵轴表示大臂3铰接点的高度偏差，横轴表示摊铺机行驶的距离，x0、y0均取正值，当x0和/或y0取负值时的高度偏差曲线可同理得出。连接大臂3的调平油缸11调整过程中摊铺机所行驶的距离相对于牵引长度L可以忽略不计，当摊铺机行驶距离为L时，大臂3铰接点的高度偏差由-x0直接变为0表示设定高度重新设定，高度偏差设置为0。需要说明的是，通晓的，第一/第二高度偏差的数值为正/负表示第一/第二高度大于/小于第一/第二设定高度。
再结合背景技术中的找平实例一、二来说明找平效果。在找平实例一中，大臂3铰接点产生了2mm的高度偏差，根据前述控制策略，控制器5控制调平油缸11移动-2mm使得大臂3铰接点的高度偏差为0，从而几乎在熨平板2后沿对于大臂3铰接点的高度偏差产生响应位移之前就将偏差予以了修正。一般而言，采用本技术方案时，由于路基不平或路基洒落杂物等因素造成的大臂3铰接点的高度变化对成形路面的平整度的不利影响被大大减小。
在找平实例二中，熨平板2后沿产生了5mm的高度偏差，根据前述控制策略，控制器5控制调平油缸11移动-7.5mm使得大臂铰接点处A的高度偏差为-7.5mm，保持此位置直到摊铺机行驶1个牵引长度的距离，此时熨平板2后沿的响应位移约为-7.5*0.63＝-4.725mm，熨平板后沿处B的高度偏差仅还有0.275mm。相比于传统找平方法，采用本技术方案不仅找平快速而且结果准确。
在实际的摊铺过程中，控制器5接收或得到熨平板后沿处B和大臂铰接点处A的高度偏差也即第一高度偏差和第二高度偏差。控制策略的具体实施方式可结合图6所示的控制流程图表示。以x、y为熨平板后沿处B和大臂铰接点处A高度控制变量，图中,x、y以及y与-1.5x0之差是否超出灵敏度均表示其绝对值是否大于灵敏度。y是否已调节到0指y是否被调节到恰好经过0，也即当初始y0值大于0时，一检测到y值小于等于0即表示y已调节到0；当初始y0值小于0时，一检测到y值大于等于0即表示y已调节到0。同理可知y是否已调节到-1.5x0以及y是否已调节到-x0的含义。当一检测到行驶距离大于等于牵引长度,即表示行驶距离已达到牵引长度。x反向超出灵敏度(设为c)是指，当初始x0值大于0时，在调整的过程中，检测到x值小于-c；当初始x0值小于0时，在调整的过程中，检测到x值大于c。
需要指出的是，a取值0.5既使得找平过程比较迅速，又能很好地避免超调。而在a取值0.5时，b取值为1恰好能使得熨平板2后沿的高度偏差基本被完全修正。当然a、b也完全有其他不同的组合取值方式也取得不错的找平效果。
实施例二
根据第一高度偏差和/或第二高度偏差，调整两次大臂铰接点处A的高度，其中b的数值为1。首先控制调平油缸11使大臂3铰接点在高度偏差为-1.7x0处停留，直到摊铺机行驶0.5个牵引长度的距离，再控制调平油缸11使大臂3铰接点在高度偏差为-1.3x0处停留，直到摊铺机再行驶0.5个牵引长度的距离，然后使大臂3铰接点回到高度偏差为-x0处。
另外在本发明原理的精神内，对于熨平板后沿处B的高度偏差的控制策略也可以有以上实施例之外的其他实施方式。例如，首先控制调平油缸11使大臂3铰接点的高度偏差为-2x0，然后在摊铺机行驶1个牵引长度的距离的过程中，使得大臂铰接点处A的高度偏差逐渐调节为-x0。
作为本发明的另一种改进，摊铺机行驶的距离由设置在摊铺机上的行驶传感器获得并传送至控制器5，也可由控制器5将行驶速度在时域积分而获得。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种摊铺机的找平系统，所述摊铺机包括主机、熨平板和分别位于摊铺机两侧的大臂，所述熨平板通过所述大臂铰接于所述主机的调平位移调节器上，其特征在于，所述找平系统包括：
至少两个传感器,用于检测熨平板后沿处的第一高度或第一高度偏差和大臂铰接点处的第二高度或第二高度偏差,所述第一高度为熨平板后沿处的相对于找平基准的高度,所述第二高度为大臂铰接点处的相对于找平基准的高度，所述第一高度偏差为第一高度相对于第一设定高度的差值，所述第二高度偏差为第二高度相对于第二设定高度的差值；
控制器，其配置为接收或得到所述第一高度偏差和/或第二高度偏差，根据第一高度偏差和/或第二高度偏差来控制所述调平位移调节器调整所述大臂铰接点处的高度。
2.根据权利要求1所述的摊铺机的找平系统，其特征在于，所述传感器包括设置于熨平板后沿处的检测第一高度或第一高度偏差的第一高度传感器和设置于大臂铰接点处的检测第二高度或第二高度偏差的第二高度传感器。
3.根据权利要求2所述的摊铺机的找平系统，其特征在于，所述第一高度传感器的设置位置与所述熨平板后沿处位于同一竖直面，并且所述第二高度传感器的设置位置与大臂铰接点处位于同一竖直面。
4.根据权利要求1所述的摊铺机的找平系统，其特征在于，所述调平位移调节器为油缸，所述大臂与所述油缸的活塞杆铰接；所述控制器通过向一电磁阀发送指令以控制所述油缸动作。
5.一种摊铺机，其特征在于，包括主机、熨平板、大臂和调平位移调节器，并且具有权利要求1至4中任一项所述的找平系统。
6.一种基于如权利要求1所述的找平系统的路面摊铺找平方法，其特征在于，当检测到第一高度偏差x0超出灵敏度，调整大臂铰接点使其往第二高度偏差超出-x0的方向运动并使第二高度偏差超出-x0，直到所述摊铺机行驶完成b个牵引长度的距离后，调整大臂铰接点高度使其往第二高度偏差为-x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-x0，并将此时的大臂铰接点处的高度设为第二设定高度；
当未检测到第一高度偏差x0超出灵敏度且检测到第二高度偏差y0超出灵敏度,调整大臂铰接点使其往第二高度偏差为0的方向运动，直到第二高度偏差调节到0；
当未检测到第一高度偏差x0超出灵敏度且未检测到第二高度偏差y0超出灵敏度,找平系统不做调整；
其中，所述牵引长度为所述熨平板后沿处和大臂铰接点处之间的水平距离；b为行驶距离因子。
7.根据权利要求6所述的路面摊铺找平方法，其特征在于，当检测到第一高度偏差x0超出灵敏度,调节大臂铰接点使其往第二高度偏差为-(1+a)x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-(1+a)x0，保持此位置直到摊铺机行驶b个牵引长度的距离后，调整大臂铰接点高度使其往第二高度偏差为-x0的方向运动直到第二高度偏差调节到-x0，并将此时的大臂铰接点处的高度设为第二设定高度；
a为找平因子,其由所述熨平板后沿的高度变化值响应于所述大臂铰接点处的高度变化值的响应关系和b值确定。
8.根据权利要求7所述的路面摊铺找平方法，其特征在于，a取为0.5，b取为1。
9.根据权利要求6所述的路面摊铺找平方法，其特征在于，所述摊铺机行驶的距离由设置在所述摊铺机上的行驶传感器获得并传送至所述控制器，或者，
由控制器根据所述摊铺机的行驶速度通过计算获得。
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