国外压路机的可编程控制系统

1、前言
　　国外压路机广泛采用微电子技术和自动控制技术，使产品性能有了质的飞跃。其电子监控系统能够监视发动机机油压力、冷却水温度、充电、冷却水液面及燃油液面的高度等。电子控制系统可对发动机转速、液压泵排量实现自动控制，对液压系统执行机构负载进行传感控制，对各执行机构的功率实现合理分配。并可利用速度、压力、温度、流量等传感器采集的压路机工作状态参数建立自我诊断系统，以实现自测自诊自调的主动维护功能。
　　2、系统组成
　　2.1 可编程控制系统
　　以宝马BOMAG公司生产的压路机为例，其可编程控制系统由微处理控制器和可编程控制器组成。

微处理控制器工作原理图

　　控制系统采用两个微处理控制器，即泵阀马达控制器P.V.C和发动机控制器E.C，如图1所示。它们从系统中各传感器和各种开关接受电信号，对所接收的信号进行分析处理后发出控制信号，通过发动机油门开度控制马达、开关电磁阀、比例电磁阀等对发动机转速、液压泵排量、压力补偿阀开度进行自动控制，使机器随时处于最佳工作状态。用微处理机构成机电一体化产品，应用集成电路技术可以减少零件数量，简化装配，缩小体积；具有以信息处理和控制能力为手段的智能化；极易用软件更改和扩展设计，增大通用性能；用集成电路芯片技术减少了元件。焊接及接续点数量，增加了软件检测功能，提高了产品可靠性；将硬件标准化，用软件适应产品规格的变化，提高了设计效率，大大缩短产品开发周期；降低零件费、装配成本、电源能耗，通过硬件标准化易于实现大量生产，经济效果较好；产品的标准化使工作人员易于掌握维修保养规则，提高了维修保养性能，易于运用故障自诊断功能。
　　可编程控制器是以微处理机为核心的过程控制装置，取代传统的顺序控制器、继电器控制逻辑等。可编程控制器利用逻辑运算以实现各种开关量的控制。首先扫描输入量，如继电器触点。限位开关、按扭等，然后把这些输入量与程序规定的条件相比较，从而使输出接通或断开。实际上它的执行过程就是顺序程序的执行过程，即按照一定的顺序从梯形图的第1张执行到最后1张，然后再次从第1张开始执行，如图2所示。

可编程控制器的程序执行过程

　　2.2 顺序程序
　　顺序程序是根据梯形图所表达的顺序过程用可编程控制器指令编写的程序。顺序程序存储在可编程控制器控制板的存储器中，由可编程控制器的编程器写入存储器，顺序程序的制作流程(见图3)首先要确定压路机与可编程控制器之间的输入/输出信号，根据所需要的动作画出梯形图。随后根据梯形图所表达的顺序过程用可编程控制器指令编写程序。程序编写完毕后用编程器将程序输入可编程控制器的存储器中，接着对程序进行调试，若发现程序有错，则可很容易地用编程器插入、删除或增添程序，程序修改完毕后继续进行调试。当所有程序通过后将编程器存储器中的）IW序程序写入可编程控制器控制板的存储器中，最后对可编程控制板上存储器的顺序程序进行调试，直至所有程序准确无误为止。

顺序程序制作流程图

　　3、系统特点
　　压路机的可编程控制系统具有体积小、结构简单、抗干扰能力强、可靠性高、易于编程、使用与维修方便、价格便宜等一系列优点，是使压路机作业过程的控制实现自动化的先进工具。随着机电液一体化技术的发展，微电子电路的日趋多样化，国内压路机利用国外先进经验技术、发展可编程控制系统也是一条必经之路。