基于單片機控制的連續(xù)式搗固車起撥道補償設(shè)計

摘要：給出了一套基于單片機的多功能起撥道補償控制系統(tǒng)的設(shè)計方法。該方法以步進式搗固車起撥道作業(yè)為基礎(chǔ)，結(jié)合了四點法和三點法的檢測原理與補償原理，因而結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，并可根據(jù)用戶需求修改作業(yè)參數(shù)。實驗證明，該系統(tǒng)抗干擾能力強，穩(wěn)定性好，精度較高。
關(guān)鍵字：連續(xù)式搗固車；起撥道補償；單片機

0 引言
我國養(yǎng)路機械的發(fā)展起步較晚。長期以來。我國搗固車電氣控制技術(shù)都依靠國外進口。由于受制于國外的技術(shù)壟斷，因而嚴重阻礙了我國養(yǎng)路機械的發(fā)展進程。為了走自主發(fā)展的道路，打破現(xiàn)有的國外壟斷局面，擺脫國外技術(shù)的控制，實現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)的國產(chǎn)化，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電氣控制系統(tǒng)，本文針對09-32型連續(xù)式搗固車起撥道的補償控制技術(shù)進行了研究。
傳統(tǒng)的起撥道補償系統(tǒng)大多采用運算電路組成的模擬電路來完成，這種方式控制復雜，系統(tǒng)精度和穩(wěn)定性都比較差。為此，本文介紹了一種基于單片機的多功能起撥道補償控制系統(tǒng)，因篇幅原因，本文僅介紹撥道補償?shù)乃惴?a class="contentlabel" href="http://www.104case.com/news/listbylabel/label/設(shè)計">設(shè)計與實驗。

1 撥道補償算法設(shè)計
為了使09-32搗固車達到更高的效率并提高操作人員的舒適性，本設(shè)計采用連續(xù)作業(yè)的方式，其主要的作業(yè)裝置裝在一個可相對移動的衛(wèi)星作業(yè)小車上。在作業(yè)的過程中，大車一直向前運動，作業(yè)小車則通過制動系統(tǒng)停下來作業(yè)。作業(yè)完成后再加速趕上大車。由于測量系統(tǒng)中的C點將隨作業(yè)小車的位置不斷變化而變化，C點的撥道正矢也隨C點變化，因此，為了準確撥道，設(shè)計時就必須加一個補償值。
1．1 四點法補償算法設(shè)計
圖1所示是四點法補償算法的原理圖。設(shè)衛(wèi)星作業(yè)小車由C點移動距離x后到達點C’，C點正矢設(shè)為H1，C’的正矢設(shè)為*****，B點的正矢為H2，D點的方向偏移距離為FD。圖1中的“1”表示正確的圓曲線位置； “2”表示有方向偏差的圓曲線；“3”表示整正后的圓曲線。

設(shè)由D點的方向偏移所產(chǎn)生的補償值為△H1F，C點產(chǎn)生的偏移誤差為FC，C’的偏移誤差為，那么，根據(jù)相似三角形的比例關(guān)系可知