一米轮式铣刨机数字化控制系统研究

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1、分类号:TH1210710-2015125070硕士学位论文一米轮式铣刨机数字化控制系统研究王荣朝导师姓名职称胡永彪教授申请学位类别工学硕士学科专业名称机械电子工程论文提交日期2018年6月2日论文答辩日期2018年6月9日学位授予单位长安大学ResearchonDigitalControlSystemofOne-meterWheelMillingMachineADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WangRongchaoSupervi

2、sor：Prof.HuYongbiaoChang’anUniversity,Xi’an,China摘要由于目前国内的公路建设势头较猛，且随着国家和政府对基础设施建设的不断投入，对于沥青路面的施工要求也越来越高。轮式铣刨机作为小型路面施工机械，是对道路进行机械化、现代化养护过程中的重要设备。目前的路面施工建设不仅有对施工质量的要求，也有对施工效率的要求，这就需要对铣刨机进行数字化控制，在提高铣刨作业效率的同时，增加铣刨机的工作可靠性和安全性。本文针对某型号一米轮式铣刨机进行数字化控制的开发和研究，通过分

3、析研究控制系统的各个子系统模块，确定了硬件系统和软件系统设计，并通过试验验证控制系统及控制方案的可行性。论文主要研究内容如下：（1）对一米轮式铣刨机的控制系统和各个子系统的组成、控制原理和功能需求进行了研究。通过对一米轮式铣刨机控制系统的结构分析，确定了整机的控制方案。（2）分别对行走控制系统、升降控制系统、输料控制系统和辅助控制系统进行模块化设计和分析研究，并制定了相应的控制方案。（3）对控制系统进行相对应的硬件系统和软件系统设计。对需要控制的各个功能模块的接口进行合理的分配。软件系统包括PID调节

4、功能、PWM调节功能、模拟量采集算法、键盘扫描算法和故障诊断算法等。（4）通过AMEsim软件建立行驶速度自适应控制系统仿真模型，验证行驶速度自适应控制方案的可行性。分别对控制系统的PWM输出和开关量输出进行试验，验证了控制系统的可行性和可靠性。关键词：轮式铣刨机，数字控制，自适应控制，AMEsim仿真IAbstractAsthecurrentdomestichighwayconstructionhasastrongmomentum,andwiththecontinuousinvestmentofth

5、estateandthegovernmentininfrastructureconstruction,therequirementsfortheconstructionofasphaltpavementarealsoincreasing.Asasmallroadmillingmachine,wheelmillingmachineisanimportantequipmentinthemechanizationandmodernizationoftheroad.Thecurrentroadconstruc

6、tionnotonlyrequiresthequality,butalsorequiresthetimeandefficiency.Thisrequiresdigitalcontrolofthemillingmachine,whichcanincreasetheefficiencyofthemillingoperationandthereliabilityofthemillingmachine.Thispaperaimsatthedevelopmentandresearchofdigitalcontr

7、olofacertaintypeofone-meterwheelmillingmachine.Throughanalyzingandstudyingthevarioussubsystemmodulesofthecontrolsystem,thehardwaresystemandsoftwaresystemdesignaredetermined,andthecontrolsystemandcontrolschemeareverifiedthroughexperiments.Themainresearch

8、contentofthepaperisasfollows：（1）Thecomposition,controlprincipleandfunctionalrequirementsofthecontrolsystemandvarioussubsystemsoftheone-meterwheelmillingmachinewerestudied.Throughthestructuralanalysisofthecontrolsystemoftheone-met