基于DSP的铣刨机行走控制系统设计

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1、设管理＆维修技术EquipmentManagement&MaintenanceTechnologyR■■_■V■_i-f_．M~■■基于DSP的铣刨机行走控制系统设计DesignofTravelingControlSystemforMillingMachineBasedonDSP袁福发YUANFu—fa徐州市公路工程总公司．江苏徐州221003XuzhouGeneralCorporationofRoadEngineering，Xuzhou221003，Jiangsu，China【摘要】根据铣刨机行走系统的原理和控制功能要求，选择TMS320LF2

2、407ADSpT+~,fi-作为行走系统的cPu，完成了铣刨机行走控制系统的硬件和软件设计。分析可知，功率自动分配系统应用PID控制策略，可以实现铣刨机功率自动分配，提高其工作效率。【Abstract】TMS320LF24O7ADSPisselectedastheCPUoftravelingcontrolsystemformillingmachinebasedontheprincipleoftravelingsystemformillingmachineanditsfunctionrequirements．Thehardwareandsoftwa

3、reoftravelingcontrolsystemaredesigned．Intermsoftheanalysis，thearithmeticofPIDisusedinthepoweradaptivecontrol，whichrealizestheautomaticpowerapportioningofmillingmachineandimprovestheefficiencyofwork【关键词】铣刨机；行走控制系统；DSP；功率自动分配【Keywords】millingmachine；travelingcontrolsystem；DSP；a

4、utomaticpowerapportioning中图分类号：U415．52文献标志码：B文章编号：1000—033X(2010)03—0079—030引言量泵与4个液压马达组成的闭式回路。当分流阀处于左位时，变量泵的油流经分流阀流向4个马达，能够保证4个马路面铣创机作为公路及城市道路养护的专用设备，达同步运转：当分流阀处于右位时，变量泵的油流经分流其主要用于公路、机场、广场等大面积铣削破碎，路面油阀流向4个马达，减少液压系统的发热损失。液压泵是柱塞包、油浪、车辙和面层错台的铣平，对摩擦系数较低的路泵，通过泵上的电磁比例阀控制排量。行走马达为HD

5、液压面进行拉毛作业，以及开挖路面坑槽及沟槽。铣刨机行走变量马达，其排量由控制压力控制，压力油由先导比例减速度对路面铣刨的效率、平整以及发动机功率的利用有压阀控制。此系统为无级变速，开始行走时，马达排量为最着重大的影响。目前，铣刨机行驶控制系统一般采用8位大，行走速度的控制是利用油泵的比例电磁阀改变油泵的或16位传统单片机作为控制核心，实现对铣刨机行驶状排量，从而改变行走速度；在泵排量达最大时，通过先导比态的监测控制以及铣刨机自功率调整的控制，但这些单例减压阀输出的压力油控制行走马达的排量。片机的运算速度相对较低，集成外设少、接口线路复杂，为了保证

6、路面铣刨的效率、平整以及充分利用发动而国内铣刨机的数字控制器基本上依赖进口。因此，选择机的功率对铣刨机的行走控制提出了很多的要求。高性能新型单片机作为控$1JCPU，研究开发数字式铣刨f11无论前进还是后退，都可以实现整个速度范围内机行驶控制系统是十分必要的。的无级变速。f21在铣刨机工作时，铣刨机加速减速过程均匀平稳，1铣刨机行走系统控制原理及设计目标起步、转向和停车过程均匀平稳。f31铣刨机在自动工作模式下作业时，可根据负载的铣刨机行走系统采用液压驱动，主要完成铣刨机工作变化情况，自动调节行走速度既功率自动分配。与转移时的速度控制。行走液压系

7、统是一个由1个电控变f4)铣刨机工作时，确保在艰难的路况下也能均匀行RMCM茇⋯。⋯走即让分流阀在同步位工作。选择价格适中，信号处理相对较强的数字信号处理器f5)应有紧急停车功能。(DSP)作为主控制器，DSP有很高的运算速度，用于自功率f61具有通信接口，以实现与其他控制系统通信。的PID算法易于实现。4．2硬件设计2行走控制系统的功率自动分配硬件设计主要包括输入设定模块、系统自检模块、检测反馈模块、速度调节和功率驱动模块、通信模块。输入为了提高铣刨机发动机功率的利用率，提高铣刨效设定模块包括状态设定模块、电位器输入模块。系统自检率，现代铣刨机

8、行走控制都具备自功率控制功能¨。目模块通过对自身一些状态参数的检测f如传感器电压、基前，为了达到这个目的，行走系统的控制采用转速控制的；