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压路机是路桥建设施工中不可或缺的高效压实机械,目前国内振动压路机,尤其是智能振动压路机在压实质量方面与国外同类产品存在很大的差距,而压实质量的优劣与压路机控制系统性能有直接关系。为此,在分析当前国内外垂直振动压路机原理的基础上,研究高性能、高水平的压路机控制系统,以提高国内高端智能振动压路机的压实水平。首先,对智能压路机的功能需求、控制系统的开发要求和工作环境做了综合分析,确定以EPEC2023控制器作为核心、车载式KCV-4a型密实度分析仪作为压实度计、采用CAN总线实现各硬件设备间的数据传输来构建硬件系统,从而实现对压路机工作状态的监控和控制参数的设置。另外,通过应用GPS定位系统并借助于GSM网络通信来实现对压路机的远距离控制和通讯。其次,压路机在不同特性的土壤环境以及不同的振动频率、振幅、行驶速度等工作参数下进行压实试验,实时测得与各组参数相对应的压实度值,以找出与目标压实度值所对应的一组最佳压路机工作参数。在获取大量数据的基础上,提出用BP神经网络建立模型的方法,提供智能压路机达到目标压实度值时所需的最佳振动频率、振幅和行驶速度等参数。在实际工作中利用该训练好的神经网络模型,通过输入当前压实土壤的含水量、干密度以及当前压实度值和想达到的目标压实度值,便可以迅速、准确得出一组最佳工作参数。最后,分别设计无级调节振动频率、振幅和行驶速度的液压系统图,并设计了相应的模糊控制器,从而使压路机在进行压实过程中能根据实际压实工况的需要自动调节三个工作参数,以适应压实环境来达到最佳的压实效果。研究结果为智能垂直振动压路机提供了进一步研究的理论基础,对垂直振动压路机的投产具有重要的工程应用价值和实用价值,对于其他具有智能化要求的工程机械的研究开发具有借鉴作用。