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在压路机发动机转速控制中使用直线步进电机 

    全液压双钢轮压路机是在现代路面施工中对路面进行压实,使其达到预定密实度、平
整度要求的一种施工设备。由于压路机主要是利用它的行走及振动进行工作,因此,其行
走速度和激振力则决定了施工质量的关键。作为主动力的发动机,其工作状况和工作效率
直接影响压路机整机工作性能和寿命;其工作转速直接影响整机输出功率。为了提高压路
机整机工作性能、工作效率,最大限度发挥发动机全程调速性能,通过对发动机转速进行

 

闭环控制实现发动机转速的自动调节来达到上述目的。

    双钢轮压路机在正常工作中有三种状态:静碾压行走、振动行走和转场高速行走,这三
种状态对发动机所要求的功率输出是不同的,将行驶手柄、档位开关及振动开关三个开关
量信号输入到 PLC,通过相互间的逻辑关系可分别确定发动机对应的转速,同时 PLC 还
接收到来至发动机飞轮壳上的转速传感器的脉冲信号,两个信号一同送入 PLC 中 PID 调
节器,通过某种运算,输出一个高速脉冲和方向信号给驱动器,驱动器将其转换为两个
相位差 180°的驱动脉冲串给直线步进电机,电机旋转一定转角使花键轴发生相应直线位
移,并带动发动机油门拉杆精确到达给定位置,最终使发动机在所给定的转速下稳定运
行,保证了发动机功率输出与动力需求的最佳匹配。

    目前,在市场上应用于电控油门装置的驱动装置有直线比例电磁铁、摆动步进电机和

 

直线步进电机,对比分析如下:

    直线比例电磁铁:结构简单,免维护,可靠性高,响应快,能实现位移的精确控制,
采用 PWM 脉冲信号控制,脉冲频率较低<200Hz;缺点是没有自锁能力,耗用电流大,
最大位置时电流为 3.5A

 

,线圈发热导致热稳定性差,线性差。

    摆动步进电机:可以采用 PWM 或 PTO 脉冲信号控制,响应快,抗干扰能力强,耗用

 

功率小;缺点是直齿轮传动,结构较复杂,没有自锁能力,闭环控制时稳定性差。