CN203160094U - 一种同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，属于路面养护机械设备技术领域。本实用新型包括微控制器，在微控制器上分别连接有左、右控制系统；其中左、右控制系统分别包括速度传感器、行程传感器、料门升降电磁阀组和布料辊磁阀；用于检测布料辊转速的速度传感器设于布料辊处，并连接于微控制器上，布料辊通过布料辊磁阀连接于微控制器上并受其控制；其中料门连接于料门油缸上，在料门油缸处设有用于检测料门油缸行程的行程传感器，行程传感器连接于微控制器上，料门油缸通过料门升降电磁阀组连接于微控制器上并受其控制。本实用新型确保料门的开度随车速的变化实时调节，能将碎石撒布精度控制在3%以内。
Description
技术领域
本实用新型涉及路面养护机械设备技术领域，特别是一种同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统。
背景技术
路面养护中的同步碎石封层，需用专用设备（同步碎石封层车）将粘结材料（改性沥青或改性乳化沥青）和单一粒径的碎石同步铺洒在路面上,再通过自然行车碾压或轮胎压路机碾压形成单层沥青碎石磨耗层，主要作为路面表层和下封层使用，也可用于低等级公路的面层施工。
碎石是同步封层施工工艺中的关键材料之一，碎石撒布量和均匀性是碎石撒布的两个主要参数，其中碎石撒布的控制精度将直接影响施工效果和道路施工质量，所以碎石的精确控制特别重要。同时在碎石撒布时，车速、料门开度以及布料辊转速是影响撒布量的关键因素。
当车速恒定时，在施工中碎石的撒布量的控制方式大致有三种：
第1种方式为固定料门的开度，调节布料辊转速，该方式首先根据不同的碎石粒径，固定适当的料门开度。此时，在一定的布料辊转速范围内，撒布量随布料辊的转速成良好的近线性关系，但是当布料辊的转速上升到一定转速后，撒布量不再增加，而转速尚未达到施工要求中的最大碎石撒布量；
第2种方式为固定布料辊的转速，调节料门开度；该方式首先根据不同的碎石粒径，固定布料辊转速，此时，撒布量关系和料门开度之间的关系不具良好的线性关系，该方式未经优化处理，勉强能符合施工工艺要求；
第3种方式为料门开度、布料辊转速同时调节；该方式在撒布量为定值时，不同粒径的碎石料门开度和布料辊的转速关系由很多组曲线组成，由于碎石的粒径规格较多，撒布量要求也不同，需要大量的测试标定才能完成准确控制，该方式比较复杂，较难找到料门开度和布料辊转速之间的真正匹配关系，因此采用较少。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，通过该系统解决了控制精度不高、不方便控制的缺点，使同步碎石封层车碎石撒布得到科学控制，确保料门的开度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变，同时自动化程度高，控制灵活、精确，能将碎石撒布精度控制在3%以内。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型的同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，包括微控制器，在微控制器上分别连接有左、右控制系统；其中左、右控制系统分别包括速度传感器、行程传感器、料门升降电磁阀组和布料辊磁阀；其中用于检测布料辊转速的速度传感器设于布料辊处，并连接于微控制器上，所述布料辊通过布料辊磁阀连接于微控制器上并受其控制；其中料门连接于料门油缸上，在料门油缸处设有用于检测料门油缸行程的行程传感器，所述行程传感器连接于微控制器上，所述料门油缸通过料门升降电磁阀组连接于微控制器上并受其控制。
由于采用了上述结构，微控制器可根据设定的碎石粒径范围（粒径范围通过标定实现）碎石撒布量来确定布料辊的转速，布料辊的转速由速度传感器检测，通过微控制器处理来输出控制电流控制布料辊电磁阀，使布料辊转速恒定。此时通过控制特定算法进行修正，将料门油缸高度和碎石撒布量在布料辊转速一定的情况下处理成线性关系。微控制器再根据设定的碎石撒布量确定对应的料门油缸行程的高度，来实时输出控制电流来控制料门升降电磁阀组，最终控制料门的高度；行程传感器来检测料门的实时高度，保证该高度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变；本实用新型中将左、右控制系统分别连接到微控制器上，使同步碎石封层车上的左、右系统相同，且微控制器可分别对其进行控制，使同步碎石封层车碎石撒布得到科学控制，确保料门的开度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变，同时自动化程度高，控制灵活、精确，能将碎石撒布精度控制在3%以内。
本实用新型的同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，所述连接于微控制器上的左控制系统，包括检测左布料辊转速的左布料辊速度检测传感器、以及检测左料门油缸行程的左料门油缸行程检测传感器；其中所述左布料辊速度检测传感器设于左布料辊处并连接于微控制器上，所述左布料辊通过左布料辊磁阀连接于微控制器上并受其控制；其中左料门油缸行程检测传感器设于左料门油缸处并连接于微控制器上，所述左料门油缸与左料门连接，且所述左料门油缸通过左料门升降电磁阀组连接于微控制器上并受其控制。
由于采用了上述结构，可通过微控制器对左控制系统进行控制，控制左料门的开度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变，同时自动化程度高，控制灵活、精确，能将碎石撒布精度控制在3%以内。微控制器根据设定的碎石粒径范围（粒径范围通过标定实现）确定左布料辊的转速，此时通过控制算法进行修正，将左料门油缸高度和碎石撒布量在布料辊转速一定的情况下处理成线性关系，通过实时的车速来控制料门高度来精确控制碎石撒布量。微控制器再根据设定的碎石撒布量确定对应的左料门油缸的高度，来实时输出控制电流来控制左料门升降电磁阀组，最终控制左料门的高度；油缸行程检测传感器来检测左料门的实时高度，保证该高度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变。
本实用新型的同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，所述连接于微控制器上的右控制系统，包括检测右布料辊转速的右布料辊速度检测传感器、以及检测右料门油缸行程的右料门油缸行程检测传感器；其中所述右布料辊速度检测传感器设于检测右布料辊处并连接于微控制器上，所述右布料辊通过右布料辊电磁阀连接于微控制器上并受其控制；其中右料门油缸行程检测传感器设于右料门油缸处并连接于微控制器上，所述右料门油缸与右料门连接，且所述右料门油缸通过右料门升降电磁阀组连接于微控制器上并受其控制。
由于采用了上述结构，可通过微控制器对右控制系统进行控制，控制右料门的开度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变，同时自动化程度高，控制灵活、精确，能将碎石撒布精度控制在3%以内。微控制器根据设定的碎石粒径范围（粒径范围通过标定实现）确定右布料辊的转速，此时通过控制算法进行修正，将右料门油缸高度和碎石撒布量在布料辊转速一定的情况下处理成线性关系，通过实时的车速来控制料门高度来精确控制碎石撒布量。微控制器再根据设定的碎石撒布量确定对应的右料门油缸的高度，来实时输出控制电流来控制右料门升降电磁阀组，最终控制右料门的高度；油缸行程检测传感器来检测右料门的实时高度，保证该高度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1、 本实用新型的同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，通过该系统解决了控制精度不高、不方便控制的缺点，使同步碎石封层车碎石撒布得到科学控制；
2、 本实用新型的同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，确保料门的开度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变，同时自动化程度高，控制灵活、精确，能将碎石撒布精度控制在3%以内。
附图说明
图1是本实用新型的控制系统的示意图。
图中标记：1-左料门油缸、2-左料门油缸行程检测传感器、3-左料门升降电磁阀组、4-左料门、5-左布料辊、6-左布料辊速度检测传感器、7-左布料辊磁阀、8-微控制器、9-右料门油缸、10-右料门油缸行程检测传感器、11-右料门升降电磁阀组、12-右料门、13-右布料辊、14-右布料辊速度检测传感器、15-右布料辊电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型的同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，包括微控制器8，在微控制器8上分别连接有左、右控制系统，分别对其进行控制；其中连接于微控制器8上的左控制系统，包括检测左布料辊5转速的左布料辊速度检测传感器6、以及检测左料门油缸1行程的左料门油缸行程检测传感器2；其中所述左布料辊速度检测传感器6设于左布料辊5处并连接于微控制器8上，所述左布料辊5通过左布料辊磁阀7连接于微控制器8上并受其控制；其中左料门油缸行程检测传感器2设于左料门油缸1处并连接于微控制器8上，所述左料门油缸1与左料门4连接，且所述左料门油缸1通过左料门升降电磁阀组3连接于微控制器8上并受其控制。其中连接于微控制器8上的右控制系统，包括检测右布料辊13转速的右布料辊速度检测传感器14、以及检测右料门油缸9行程的右料门油缸行程检测传感器10；其中所述右布料辊速度检测传感器14设于检测右布料辊13处并连接于微控制器8上，所述右布料辊13通过右布料辊电磁阀15连接于微控制器8上并受其控制；其中右料门油缸行程检测传感器10设于右料门油缸9处并连接于微控制器8上，所述右料门油缸9与右料门12连接，且所述右料门油缸9通过右料门升降电磁阀组11连接于微控制器8上并受其控制。
在使用时，微控制器8根据设定的碎石粒径范围（粒径范围通过标定实现）碎石撒布量来确定左布料辊5和右布料辊13的转速，其中左布料辊5和右布料辊13的转速分别由左布料辊速度检测传感器6和右布料辊速度检测传感器14检测，并将信号传递至微控制器8，通过微控制器8处理来输出控制电流控制左布料辊电磁阀7和右布料辊电磁阀15，使左布料辊5和右布料辊13的转速恒定（其中左、右布料辊的转速可通过机械保证一致）。此时通过控制算法进行修正，将左料门油缸1、右料门油缸9的高度和碎石撒布量在布料辊转速一定的情况下处理成线性关系。微控制器8再根据设定的碎石撒布量确定对应的左料门油缸1、右料门油缸9的高度，来实时输出控制电流来控制左料门升降电磁阀组3和右料门升降电磁阀组11，最终控制左料门4和右料门12的高度。左料门油缸行程检测传感器2和左料门油缸行程检测传感器10分别检测左料门油缸1、右料门油缸9的高度，根据其线性关系来检测左料门4和右料门12的实时高度，并将该信号传递至微控制器8中，微控制器8分别通过左料门升降电磁阀组3和右料门升降电磁阀组11实现对左料门4、右料门12的实时高度，从而保证该高度随车速的变化实时调节，最终保证碎石的撒布量恒定不变。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，其特征在于：它包括微控制器（8），在微控制器（8）上分别连接有左、右控制系统；其中左、右控制系统分别包括速度传感器、行程传感器、料门升降电磁阀组和布料辊磁阀；其中用于检测布料辊转速的速度传感器设于布料辊处，并连接于微控制器（8）上，所述布料辊通过布料辊磁阀连接于微控制器（8）上并受其控制；其中料门连接于料门油缸上，在料门油缸处设有用于检测料门油缸行程的行程传感器，所述行程传感器连接于微控制器（8）上，所述料门油缸通过料门升降电磁阀组连接于微控制器（8）上并受其控制。
2.如权利要求1所述的同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，其特征在于：所述连接于微控制器（8）上的左控制系统，包括检测左布料辊（5）转速的左布料辊速度检测传感器（6）、以及检测左料门油缸（1）行程的左料门油缸行程检测传感器（2）；其中所述左布料辊速度检测传感器（6）设于左布料辊（5）处并连接于微控制器（8）上，所述左布料辊（5）通过左布料辊磁阀（7）连接于微控制器（8）上并受其控制；其中左料门油缸行程检测传感器（2）设于左料门油缸（1）处并连接于微控制器（8）上，所述左料门油缸（1）与左料门（4）连接，且所述左料门油缸（1）通过左料门升降电磁阀组（3）连接于微控制器（8）上并受其控制。
3.如权利要求1所述的同步碎石封层车碎石撒布精确控制系统，其特征在于：所述连接于微控制器（8）上的右控制系统，包括检测右布料辊（13）转速的右布料辊速度检测传感器（14）、以及检测右料门油缸（9）行程的右料门油缸行程检测传感器（10）；其中所述右布料辊速度检测传感器（14）设于检测右布料辊（13）处并连接于微控制器（8）上，所述右布料辊（13）通过右布料辊电磁阀（15）连接于微控制器（8）上并受其控制；其中右料门油缸行程检测传感器（10）设于右料门油缸（9）处并连接于微控制器（8）上，所述右料门油缸（9）与右料门（12）连接，且所述右料门油缸（9）通过右料门升降电磁阀组（11）连接于微控制器（8）上并受其控制。
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|---|---|---|---|---|
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