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随着时代的发展,路面铺筑质量被提出了更高的要求,对其有重要影响的摊铺机越来越受到人们的关注。摊铺机是路面施工的重要设备,使用效率高,广泛应用于现代化建设中。摊铺机行走速度的平稳性很大程度上决定路面的作业质量好坏,与施工路面的平整度、密实度和离析程度有直接的关系。影响行走速度的因素较多且难以消除,需要应用适合的算法提高速度平稳性的控制品质,满足摊铺机性能的要求。合理的控制算法一直是摊铺机速度控制研究领域里的薄弱环节,因此对其进行深入研究具有重要的理论和实际意义。本文以摊铺机行走速度平稳性控制为目标,恒定行走速度控制算法的研究及实现为核心。研究了摊铺机行走系统的结构组成和速度控制的作用原理,建立了详细准确的数学模型,根据系统特性确定了采用基于干扰观测器的模糊自适应PID的控制算法,进行了计算机模型的仿真研究,并以具体的实验验证了控制算法应用于摊铺机的合理性和可行性。首先,本文简要介绍了摊铺机的工程作用,国内外的发展趋势和研究现状,分析了其行走系统的组成和工作原理。论述了研究摊铺机行走速度平稳性控制的重要意义,给出了研究的方法、内容和目标。在受力平衡方程和流量连续性方程等理论的基础上,建立了详细的数学模型。其次,分析了常规PID控制算法和模糊控制算法的特点和适用范围。根据摊铺机行走速度平稳性控制的特性,组成适应性强的模糊自适应PID控制,并对控制器的每个组成环节进行了论述。应用干扰观测器估计和补偿干扰对系统性能的影响。并在此基础上给出了摊铺机行走速度平稳性控制的结构框图。再次,使用Matlab/simulink软件建立了摊铺机行走速度平稳性控制系统的仿真模型。对负载扰动下系统的动态性能进行了对比仿真研究,验证干扰观测器对干扰的抑制和提高系统鲁棒性的作用。仿真结果表明,提出的摊铺机行走速度平稳性控制方案明显提高了系统的动态性能和稳态精度,具有较强的适应性。最后,在理论分析的基础上,实验验证了使用模糊自适应PID算法控制摊铺机行走速度的正确性。实验与仿真的结果基本相同,证明本文提出的控制方案是可行的,调节性能优于传统的控制,明显改善了行走速度的稳定性,应用于摊铺机可以提高路面的铺筑质量。