[发明专利]一种振动压路机振动辅助控制方法、控制系统及振动压路机

权利要求书

1.一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，包括：

连续监测并获得压路机振动过程中振动轮在垂直地面方向的加速度信号；

连续对所获取的加速度信号进行处理，定周期获得随时间变化的位移的频谱；

基于当前时刻位移的频谱，筛选获得最大位移幅度A及对应于该最大位移幅度的频率f，以频率f的2倍值为基准，搜索临近区域内频率对应的位移幅度，找到位移幅度最大值A2和对应于该位移幅度最大值A2的频率f2；以频率f的0.5倍值为基准，搜索临近区域内频率对应的位移幅度，找到位移幅度最大值A0.5和对应于该位移幅度最大值A0.5的频率f0.5；

按照间隔时间长度s0获取一次位移幅度数据，基于所获取的位移幅度数据判定激振频率并计算振幅比；

基于所获取的位移幅度数据判定振动程度并对所计算的振幅比进行修正；

基于修正后的振幅比K判定振动轮跳振程度并计数；

基于计数值判定连续强烈跳振并输出相应的控制信号。

2.根据权利要求1所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述振动过程为压路机振动轮起振至完全停振的全过程；或者，压路机振动轮起振至完全停振期间的某一段连续过程。

3.根据权利要求1所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述对所获取的加速度信号进行处理，包括：

通过硬件滤波、积分电路将所获取的加速度模拟信号转化成位移模拟信号；

通过AD转换器将位移模拟信号转换成位移数据；

对位移数据进行短时傅立叶变换得到随时间变化的不同时刻的频率-位移谱数据。

4.根据权利要求1所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述对所获取的加速度信号进行处理，包括：

通过硬件滤波、AD转换将所获取的加速度信号转换成加速度数据；

对加速度数据进行数字积分转化成位移数据；

对位移数据进行短时傅立叶变换得到随时间变化的不同时刻的频率-位移谱数据。

5.根据权利要求1所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，

以频率f的2倍值为中心的±1.5Hz范围内，搜索位移幅度最大值A2；

以频率f的0.5倍值为下限的[0，+0.5Hz]范围内搜索位移幅度最大值A0.5。

6.根据权利要求5所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述基于所获取的位移幅度数据判定激振频率并计算振幅比，包括：

如果位移幅度A2小于幅度阈值Az，则频率f是激振频率，按公式K=A0.5/A计算振幅比K；否则，频率f2是激振频率，按公式K=A/A2计算振幅比K。

7.根据权利要求6所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述幅度阈值Az选择压路机名义振幅的1/3～2/5内的值。

8.根据权利要求6所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述基于所获取的位移幅度数据判定振动程度并对所计算的振幅比进行修正，包括：

如果位移幅度A小于阈值Aw，则修正振幅比为K=0；否则，保持原振幅比K值不变。

9.根据权利要求8所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述阈值Aw选择0.08～0.12mm区域内的值。

10.根据权利要求8所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述阈值Aw选择名义振幅的5%～8%区域内的值。

11.根据权利要求8所述的一种振动压路机振动辅助控制方法，其特征在于，所述基于修正后的振幅比K判定振动轮跳振程度并计数，包括：

如果振幅比K值大于跳振阈值K0，则判定当前时刻强烈跳振，令计数值n加1；否则，判定当前时刻非强烈跳振，计数值n置0。