基于单片机的沥青摊铺机自动调平控制器的研究

本文针对沥青摊铺机自动调平系统,研究了一种基于单片机的模糊自适应PID自动调平控制器。 论文首先在给出摊铺机纵向调平系统的近似数学模型后,对系统先后进行几种不同的控制策略仿真,仿真结果表明:在本系统中,Fuzzy-PID控制算法的动态性能比PID和可积分分离的PID控制的性能要好,且具有较好的鲁棒性能,为复杂系统或难以建模的系统提供一种行之有效的方法。接下来,阐述了自动调平控制器的硬件设计原理和相关软件流程及程序。在硬件设计中先后给出控制系统硬件的总体设计、扩展RAM接口电路、高度偏差输入通道设计、输出PWM控制通道设计。在软件设计中先后给出了监控程序设计、初始化程序、T0中断服务程序、A/D采样子程序、数字滤波程序、PWM输出子程序。这种控制器基于单片微机,它可以通过改变程序很容易地改变诸如控制策略、PWM占空比等参数,同时编制一些数字滤波程序以提高控制器信号采集抗干扰的性能,并辅之以硬件抗干扰措施,使单片机在恶劣的环境下工作可靠。软件用C语言进行编程,程序实行模块化设计,容易修改和扩展程序,C51编译器自动分配内部资源,编程者不用过多地考虑底层资源分配。最后对摊铺机自动调平数字式控制器的研究方向的发展提出了一些建议和展望。