高粘度沥青材料的压力控制洒布技术

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1、RMCM。施hinery～⋯。h。．。高粘度沥青材料的压力控制洒布技术DistributionTechnologyBasedonPressureControlforHighViscosityAsphalt李俊武，吴鹏LIJun—WU．WUPeng中交西安筑路机械有限公司，陕西西安710200CCCCXi’anRoadConstructionMachineryCoLtd．，Xi’an710200，Shaanxi，China【摘要】分析了目前常用的基于流量控制的沥青洒布控制系统的工作原理，针对其在洒布高粘度沥青材料时存在的喷洒压力不稳定、洒布不均匀和精度难以保证等问题，提出了基于压力控制实现沥青洒

2、布的技术方案，并推导出了系统的控制方程，设计了相应的沥青管路系统，阐述了控制系统的硬件体系和软件设计要点。实践证明，基于压力控制理论设计的沥青洒布控制系统，具有洒布均匀度好、控制精度高等特点，尤其适用于高粘度沥青材料的洒布作业。【Abstract】Workingprincipleofasphaltdistributioncontrolsystembasedonflowcontrolwasanalyzed．Duetotheproblemsindistributinghighviscosityasphaltthatsprayingpressurewasunstable，sprayingwasune

3、ven，andtheaccuracywasdifficulttoensure，thedistributionschemebasedonpressurecontrolwasputforward．Withthecontrolequationsbeingdeduced，theasphaltpipelinesystemwasdesigned，andthehardwareframeworkandsoftwaredesignelementsofcontrolsystemwereintroduced．Practiceshowedthattheasphaltdistributioncontrolsystemb

4、asedonpressurecontrolcouldsprayhighviscosityasphaltwithgooduniformitvandhighaccuracy．【关键词】沥青洒布；粘度；喷洒压力；脉冲宽度调制【Keywords】asphaltdistribution；viscosity；sprayingpressure；pulsewidthmodulation中图分类号：U418．6文献标志码：B文章编号：1000-033X(2011)05—0068-030引言方程为Q--~Bv(1)随着中国交通事业的快速发展，高粘度沥青材料Q=K．n(2)(SBS改性沥青、橡胶沥青、环氧沥青等)凭

5、借优异的高低式中：Q——洒布作业所需的沥青流l(L·rain。。)；温路用性能、水稳定性和抗疲劳性等特点，被广泛应用于——沥青洒布量(L·in)；道路修筑、预防性养护及桥面铺装等领域的施工中。相比曰——沥青洒布宽度(m)；常规道路石油沥青而言。这些材料洒布时的粘度大大增——洒布车速度m·min)：加(3Pa·S或更高)，采用常规沥青洒布车施工时常因为K——．．沥青泵容积效率；不能保持稳定的喷洒压力而出现洒布均匀性差和洒布精——沥青泵排量(L·r)；度低等问题。本文针对传统流量控制洒布系统的不足，提n——沥青泵转速(r·min)。出更适合洒布高粘度沥青材料的压力控制理论和方法．实际施工中，洒布车

6、速往往受油门、路况等多种因素基于此设计的控制系统在XLSI2型橡胶沥青洒布车上获的影响而难以保持一个稳定值．由于沥青泵排量一般得了成功应用为定值，根据式(1)、(2)，要使洒布量保持恒定，就必须根据洒布车速的变化对沥青泵转速n进行实时调节。基于1传统的流量控制洒布原理流量控制的沥青洒布车。控制原理如图1所示。启动洒布作业后，车速传感器开始采集车速信号，控制器根据实测传统的基于流量控制的沥青洒布控制系统，其控制车速计算出理论泵速，将沥青泵速传感器测出的实时泵养机械＆施工技术MaintenanceMachme~&ConstructionTechnologyR■■M■■■C●_M■■●L在控制系统设

7、计时，可将gPro，代替喷嘴的结构参数Kd~OA。作为系统参量输入，可得到如下更具备实际意义的关系式／2b＼2图1基于流量控制的沥■酒布原理p(J8)速与理论泵速比较。利用PID算法输出占空比合适的式(8)即设计压力控制洒布系统的控制方程。在喷嘴PWM信号．驱动液压系统的调速环节．使得实时泵速与发生磨损或更换不同规格喷嘴时，只需对其在下喷水理论泵速接近．实现沥青泵流量对车速变化的实时跟随．的流量q