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摘要：砂浆车的液压调平系统往往是通过PLC来控制电液的比例多路阀流量的，将汽车的轮胎作为软基准面，实现平台调平时采用两次升调平方法。本文将针对这一问题进行一系列的研究和分析，对砂浆车液压调平系统设计与控制问题进行浅析。
关键字：砂浆车；液压；调平系统；设计；控制
1.引言
砂浆车平台的绝对平度和砂浆车计量的准确率有很大的关系，因此在进行砂浆车的计量工作之前，必须对其进行必要的调平和整理工作。这一平台通过结合车体的底盘进行支撑，将汽车轮胎作为软基准面，通过将多点调平和单项调平相结合的方法提高调平精度，在测量的过程中利用传感器的复合探测来消除或减少软基抖动对测量的影响，运用高性能的液压工具对系统进行实时调平，结合防摆系统和成品料液压垂直悬挂系统再加上搅拌液压开启系统来实现整个平台系统的合理运作。这其中的自动调平功能的实现是在液压系统和电气控制系统的PLC控制下共同完成的，可以作为一个邮寄的整体来实现高效、协调、准确的工作。本文中，笔者采用水平传感器检测前后左右的倾斜度，通过控制每个油缸支腿的高度变化，达到多输入多输出的强耦合动态过程。
在这一设计中，砂浆车平台必须要符合如下的条件：首先：平台在调平之后要能够保证这一状态一小时以上；其次，平台调整过程应当尽量的短；再次，调平后的集装箱体需要由四条油缸支撑而脱离车体。
2.砂浆车调平传动系统的工作原理
通过结合液压系统的设计理论进行确定，该系统的设计中需要采用定量开始的液压系统，选取的驱动功率为十一千瓦，工作压力为二十五兆帕，液压泵流量控制在三十六升每分钟。这一液压系统需要实现的具体功能如下：首先要能够实现平台的调平； 其次要实现成品料斗能够在升降过程中的防止摆动；再次必须实现控制成品料斗的下降和举升；最后要能够实现卸料门油缸的关闭和开启。具体的工作原理如图1所示：
图1 液压原理图
当电机开始启动的时候， 液压泵 1在带动下转动， 液压泵借助吸油滤清器将油从油箱中吸出， 并通过换向电磁阀给料斗升降油缸和卸料门油缸、调平系统供油。当电磁阀在 1YA 端的时候， 给调平系统将实现供油； 如果电磁阀在 2YA端，料斗升降油缸、给卸料门供油。如果这一过程中电液比例多路换向阀的a位接通，则调平油缸上升，需要通过多次换向进行调平；如果b位接通，则油缸下降。
3.调平系统的控制过程
3.1.四点式平台的调平方法
对于四点式平台的调平方法，该系统可以通过水平传感器测量出水平的倾角，通过数据判断出支撑点的高低，找到最高点后，将其他三个相对较低的支点提升，待所有支点都处在同一水平面后则调平过程终止。
3.2.调平的 PLC实现及系统构成
砂浆车的调平由 4点支承油缸完成， 所以这是一次超静定问题。在实现自动调平过程中， 以假定最高支点高度为 A， 某一支点高度为 B， 按照升调平方法， 则点 B 需要升高的垂直高度为 h， 可以用下面的公式计算出该支腿升高 AB 时所需要的脉冲数 n， 从而控制该支腿升高的高度， 达到调平目的。调平系统结构图见下图2：
图2 调平系统结构图
3.3.系统的工作过程
该系统的工作过程考虑到地面和轮胎的变形， 采用两次调平的方式。第一次调平进行完后， 判断精度， 若精度没有达到要求， 再进行一次调平。根据平台的倾斜度， 整个调平过程分为粗调和精调， 倾斜度大于 0.5度时， 系统粗调， 各支腿的动作速度较快；倾斜度小于 0.5度时， 系统精调， 各支腿的动作速度较慢。
调平过程结束需要撤收时， 按下自动撤收键， 系统自动撤收所有调平支腿。为了避免箱体与汽车底盘发生机械性损伤， 下降顺序按调平上升的相反顺序进行。其工作过程见图3。
图3 调平过程
4.结论
本文中笔者设计的系统主要有如下两个特点：
第一，在平台下落的过程中，系统为了避免车体地盘的意外变形采用了和上升方式相反的控制方式，这样能够更好的满足使用需求。
第二，在平台下落的过程中，往往会因平台重量的问题产生响声大的问题，本系统中通过PLC电磁比例阀信号的控制，实现了液控锁开口的调节，能够实现速度控制的同时减少下落抖动和下落响声。
参考文献：
[1] 冯仪，陈柏金. 车载雷达机电式自动调平控制系统[J]. 华中科技大学学报（自然科学版）. 2004（06）
[2] 娄华威，卜德岭，彭國朋，周建华. 电液比例阀控液压调平系统设计与仿真研究[J]. 流体传动与控制. 2009（05）
[3] 袁流炯，赵安墉. 汽车起重机液压系统的污染与控制[J]. 起重运输机械. 1993（09）
[4] 陈玉霞，周志鸿，梁上愚. 双向动力单元集成式液压支腿在车载智能调平系统中的应用[J]. 液压气动与密封. 2010（10）
[5] 娄华威，卜德岭，彭国朋，周建华. 电液比例阀控液压调平系统设计与仿真研究[J]. 流体传动与控制. 2009（05）
关键字：砂浆车；液压；调平系统；设计；控制
1.引言
砂浆车平台的绝对平度和砂浆车计量的准确率有很大的关系，因此在进行砂浆车的计量工作之前，必须对其进行必要的调平和整理工作。这一平台通过结合车体的底盘进行支撑，将汽车轮胎作为软基准面，通过将多点调平和单项调平相结合的方法提高调平精度，在测量的过程中利用传感器的复合探测来消除或减少软基抖动对测量的影响，运用高性能的液压工具对系统进行实时调平，结合防摆系统和成品料液压垂直悬挂系统再加上搅拌液压开启系统来实现整个平台系统的合理运作。这其中的自动调平功能的实现是在液压系统和电气控制系统的PLC控制下共同完成的，可以作为一个邮寄的整体来实现高效、协调、准确的工作。本文中，笔者采用水平传感器检测前后左右的倾斜度，通过控制每个油缸支腿的高度变化，达到多输入多输出的强耦合动态过程。
在这一设计中，砂浆车平台必须要符合如下的条件：首先：平台在调平之后要能够保证这一状态一小时以上；其次，平台调整过程应当尽量的短；再次，调平后的集装箱体需要由四条油缸支撑而脱离车体。
2.砂浆车调平传动系统的工作原理
通过结合液压系统的设计理论进行确定，该系统的设计中需要采用定量开始的液压系统，选取的驱动功率为十一千瓦，工作压力为二十五兆帕，液压泵流量控制在三十六升每分钟。这一液压系统需要实现的具体功能如下：首先要能够实现平台的调平； 其次要实现成品料斗能够在升降过程中的防止摆动；再次必须实现控制成品料斗的下降和举升；最后要能够实现卸料门油缸的关闭和开启。具体的工作原理如图1所示：
图1 液压原理图
当电机开始启动的时候， 液压泵 1在带动下转动， 液压泵借助吸油滤清器将油从油箱中吸出， 并通过换向电磁阀给料斗升降油缸和卸料门油缸、调平系统供油。当电磁阀在 1YA 端的时候， 给调平系统将实现供油； 如果电磁阀在 2YA端，料斗升降油缸、给卸料门供油。如果这一过程中电液比例多路换向阀的a位接通，则调平油缸上升，需要通过多次换向进行调平；如果b位接通，则油缸下降。
3.调平系统的控制过程
3.1.四点式平台的调平方法
对于四点式平台的调平方法，该系统可以通过水平传感器测量出水平的倾角，通过数据判断出支撑点的高低，找到最高点后，将其他三个相对较低的支点提升，待所有支点都处在同一水平面后则调平过程终止。
3.2.调平的 PLC实现及系统构成
砂浆车的调平由 4点支承油缸完成， 所以这是一次超静定问题。在实现自动调平过程中， 以假定最高支点高度为 A， 某一支点高度为 B， 按照升调平方法， 则点 B 需要升高的垂直高度为 h， 可以用下面的公式计算出该支腿升高 AB 时所需要的脉冲数 n， 从而控制该支腿升高的高度， 达到调平目的。调平系统结构图见下图2：
图2 调平系统结构图
3.3.系统的工作过程
该系统的工作过程考虑到地面和轮胎的变形， 采用两次调平的方式。第一次调平进行完后， 判断精度， 若精度没有达到要求， 再进行一次调平。根据平台的倾斜度， 整个调平过程分为粗调和精调， 倾斜度大于 0.5度时， 系统粗调， 各支腿的动作速度较快；倾斜度小于 0.5度时， 系统精调， 各支腿的动作速度较慢。
调平过程结束需要撤收时， 按下自动撤收键， 系统自动撤收所有调平支腿。为了避免箱体与汽车底盘发生机械性损伤， 下降顺序按调平上升的相反顺序进行。其工作过程见图3。
图3 调平过程
4.结论
本文中笔者设计的系统主要有如下两个特点：
第一，在平台下落的过程中，系统为了避免车体地盘的意外变形采用了和上升方式相反的控制方式，这样能够更好的满足使用需求。
第二，在平台下落的过程中，往往会因平台重量的问题产生响声大的问题，本系统中通过PLC电磁比例阀信号的控制，实现了液控锁开口的调节，能够实现速度控制的同时减少下落抖动和下落响声。
参考文献：
[1] 冯仪，陈柏金. 车载雷达机电式自动调平控制系统[J]. 华中科技大学学报（自然科学版）. 2004（06）
[2] 娄华威，卜德岭，彭國朋，周建华. 电液比例阀控液压调平系统设计与仿真研究[J]. 流体传动与控制. 2009（05）
[3] 袁流炯，赵安墉. 汽车起重机液压系统的污染与控制[J]. 起重运输机械. 1993（09）
[4] 陈玉霞，周志鸿，梁上愚. 双向动力单元集成式液压支腿在车载智能调平系统中的应用[J]. 液压气动与密封. 2010（10）
[5] 娄华威，卜德岭，彭国朋，周建华. 电液比例阀控液压调平系统设计与仿真研究[J]. 流体传动与控制. 2009（05）