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摘要：预湿撒布系统控制器采用全新的控制结构，使除雪车能够利用车速导航，进行无级
调速和自动控制，而且本控制器还具有预湿撒布功能，让撒布作业简单、节约、环保。本文将对雪车预湿撒布系统控制器的控制原理进行分析，并对其功能实现展开论述。旨在通过本文理论分析为预湿撒布系统控制器更广泛推广提供参考意见。
关键词：撒布系统；除雪车；控制器
为了保证公路安全和畅通的行车环境，减轻或防止路面积雪造成的行车影响及危害，冬季除雪防滑成为公路养护工作的一项重要工作。因此，研制一种除雪效率高、成本低、污染小的多功能除雪车就越来越受人们的重视。预湿撒布系统控制器安装在多功能除雪车上，能够通过对液压机构的电液控制来实现智能化、精确化、高效率的撒布操作，使资源的使用率明显提高，且控制器价格低廉、使用方便，有很广阔的市场前景。
1.除雪车预湿撒布系统控制器原理分析及功能实现
预湿撒布系统控制器的输出为三路模拟电流信号，也就是驱动电液比例流量控制阀的电流，而电流与液压马达的转速以及液压泵的流量成近似正比例关系，如图1所示。所以控制电流参数就可以调整液压马达的转速和液压泵的流量。
单片机输出的为电压信号且是弱电信号，需要后接功率放大板后才能输出驱动比例流量阀的强电流信号，因为控制器的输出电压和功率放大板的电流输出是成线性关系的，功率放大板的零点和满量程点是可以根据输入电压调整的，所以在算法中，我们只要考虑单片机的输出电压即可。关键问题在于怎样由预湿比例、车速、撒布宽度、撒布量等参数计算出D/A转换器的数值。
1.1预湿撒布系统控制器原理分析
当融雪剂（盐）刚刚撒布在雪地上时，公路上的湿气还不足以马上使盐融化。随着湿气的吸收，盐与雪开始融化，盐融雪水不断增多。随着水的比例增加，盐融水的冰点也开始变化。研究发现：当融水中水的比例达到8.6%时，冰点开始明显降低。当盐融水中水的比例达到23%时，盐融水的冰点为一200C。因此，在撒布作业时，将水按一定比例与盐预先混合后撒布，可以大大降低融雪的冰点，提高作业效率，降低交通事故。
通常，预湿比例应该控制在20-30%。从下图2中可以看出，水的比例过低或过高都会使冰点上升，融雪效率变低。A线为水比例低于23%的冰点曲线，B点为23%是冰点，C线为水比例超过23%时冰点曲线。
1.2预湿撒布系统功能实现
首先调整液压机构，使得单位时间内，以相同的D/A转换数值驱动比例阀，得到的水的重量和盐的重量一样。这样利用水和盐的比例关系，可以得出公式如下：
VW=R VS
式中，VW为驱动液压泵比例阀的D/A转换数值，Vs为驱动输送带比例阀的D/A转换数值，R为比例系数。其中，R的值由预湿比例决定，前文指出，当预湿比例为23%时，融雪效率最高，则R的值为23/770. 3。因撒布作业时，撒布量是变化的，也就是说Vs的值是变化的，那么只要保证VW的值按照上述式给出，就能够使预湿比例保持一致。
2.模拟调试及结果总结
控制器在装机之后，先要检查连接线路的稳定性和可靠性，可以用万用表检测线路是否有开路或者短路的情况。在保证线路连接正确的前提下，方可上电调试。实验室中，可以另外使用一块单片机电路板来模拟输出控制器需要的信号，包括车速信号和声控开关量信号，用万用表来观察控制器输出的模拟信号。这样，改变单片机的输出信号，通过万用表测出所得模拟信号，就可以判断控制器能否正常工作了。另外，在实验室中可以用对讲机来进行简单的抗电磁干扰的试验，有利于提前发现工厂现场调试时可能发生的问题，提高现场调试的成功率。调试过程中，车速的显示、抛撒宽度都可以直观的判定，最后的结果也比较精确；而撒布量不能很直观的定量，只有通过反复的实验，由专业人员检测、评价，达到满意的程度为止。
3.预湿撒布系统控制器设计应注意问题
在进行控制器的软件设计时，结合控制器应该具备的功能，首先考虑了以下几个问题：
（1）程序完成的任务：任何一个程序的设计，都有其具体的应用场合和明确的工艺要求，程序设计的首要任务就是确定能够完成程序所承担的任务。
（2）程序的适应性：所谓适应性，就是要求设计出来的程序具有灵活性的特点，能够适应系统的修改和扩展，增加通用性。
（3）程序的设计模式：程序的设计模式直接影响着程序的编辑、纠错及调试的难易度。本文采用模块化设计思想，使整个系统层次分明，逻辑清楚，便于程序的编制、调试、修改和查错。
4.结束语
本文通过对雪车预湿撒布系统控制器的控制原理进行分析，并对其功能实现展开论述。该控制器具有广泛推广意义，在今后研究应用中，应不断加大研究力度，促进年其广泛应用。
参考文献：
[1]金立希.贴膜式电加热天线除雪系统改造研究[J].卫星电视与宽带多媒体，2014，04（05）：123-125.
[2]李莉.智能控制气压喷射道岔自动除雪系统[J].减速顶与调速技术，2012，09（25）：231-233.
[3]韩志斌.中国道路融冰除雪技术发展现状及未来趋势[J].公路与汽运，2013，11（29）：360-362.
调速和自动控制，而且本控制器还具有预湿撒布功能，让撒布作业简单、节约、环保。本文将对雪车预湿撒布系统控制器的控制原理进行分析，并对其功能实现展开论述。旨在通过本文理论分析为预湿撒布系统控制器更广泛推广提供参考意见。
关键词：撒布系统；除雪车；控制器
为了保证公路安全和畅通的行车环境，减轻或防止路面积雪造成的行车影响及危害，冬季除雪防滑成为公路养护工作的一项重要工作。因此，研制一种除雪效率高、成本低、污染小的多功能除雪车就越来越受人们的重视。预湿撒布系统控制器安装在多功能除雪车上，能够通过对液压机构的电液控制来实现智能化、精确化、高效率的撒布操作，使资源的使用率明显提高，且控制器价格低廉、使用方便，有很广阔的市场前景。
1.除雪车预湿撒布系统控制器原理分析及功能实现
预湿撒布系统控制器的输出为三路模拟电流信号，也就是驱动电液比例流量控制阀的电流，而电流与液压马达的转速以及液压泵的流量成近似正比例关系，如图1所示。所以控制电流参数就可以调整液压马达的转速和液压泵的流量。
单片机输出的为电压信号且是弱电信号，需要后接功率放大板后才能输出驱动比例流量阀的强电流信号，因为控制器的输出电压和功率放大板的电流输出是成线性关系的，功率放大板的零点和满量程点是可以根据输入电压调整的，所以在算法中，我们只要考虑单片机的输出电压即可。关键问题在于怎样由预湿比例、车速、撒布宽度、撒布量等参数计算出D/A转换器的数值。
1.1预湿撒布系统控制器原理分析
当融雪剂（盐）刚刚撒布在雪地上时，公路上的湿气还不足以马上使盐融化。随着湿气的吸收，盐与雪开始融化，盐融雪水不断增多。随着水的比例增加，盐融水的冰点也开始变化。研究发现：当融水中水的比例达到8.6%时，冰点开始明显降低。当盐融水中水的比例达到23%时，盐融水的冰点为一200C。因此，在撒布作业时，将水按一定比例与盐预先混合后撒布，可以大大降低融雪的冰点，提高作业效率，降低交通事故。
通常，预湿比例应该控制在20-30%。从下图2中可以看出，水的比例过低或过高都会使冰点上升，融雪效率变低。A线为水比例低于23%的冰点曲线，B点为23%是冰点，C线为水比例超过23%时冰点曲线。
1.2预湿撒布系统功能实现
首先调整液压机构，使得单位时间内，以相同的D/A转换数值驱动比例阀，得到的水的重量和盐的重量一样。这样利用水和盐的比例关系，可以得出公式如下：
VW=R VS
式中，VW为驱动液压泵比例阀的D/A转换数值，Vs为驱动输送带比例阀的D/A转换数值，R为比例系数。其中，R的值由预湿比例决定，前文指出，当预湿比例为23%时，融雪效率最高，则R的值为23/770. 3。因撒布作业时，撒布量是变化的，也就是说Vs的值是变化的，那么只要保证VW的值按照上述式给出，就能够使预湿比例保持一致。
2.模拟调试及结果总结
控制器在装机之后，先要检查连接线路的稳定性和可靠性，可以用万用表检测线路是否有开路或者短路的情况。在保证线路连接正确的前提下，方可上电调试。实验室中，可以另外使用一块单片机电路板来模拟输出控制器需要的信号，包括车速信号和声控开关量信号，用万用表来观察控制器输出的模拟信号。这样，改变单片机的输出信号，通过万用表测出所得模拟信号，就可以判断控制器能否正常工作了。另外，在实验室中可以用对讲机来进行简单的抗电磁干扰的试验，有利于提前发现工厂现场调试时可能发生的问题，提高现场调试的成功率。调试过程中，车速的显示、抛撒宽度都可以直观的判定，最后的结果也比较精确；而撒布量不能很直观的定量，只有通过反复的实验，由专业人员检测、评价，达到满意的程度为止。
3.预湿撒布系统控制器设计应注意问题
在进行控制器的软件设计时，结合控制器应该具备的功能，首先考虑了以下几个问题：
（1）程序完成的任务：任何一个程序的设计，都有其具体的应用场合和明确的工艺要求，程序设计的首要任务就是确定能够完成程序所承担的任务。
（2）程序的适应性：所谓适应性，就是要求设计出来的程序具有灵活性的特点，能够适应系统的修改和扩展，增加通用性。
（3）程序的设计模式：程序的设计模式直接影响着程序的编辑、纠错及调试的难易度。本文采用模块化设计思想，使整个系统层次分明，逻辑清楚，便于程序的编制、调试、修改和查错。
4.结束语
本文通过对雪车预湿撒布系统控制器的控制原理进行分析，并对其功能实现展开论述。该控制器具有广泛推广意义，在今后研究应用中，应不断加大研究力度，促进年其广泛应用。
参考文献：
[1]金立希.贴膜式电加热天线除雪系统改造研究[J].卫星电视与宽带多媒体，2014，04（05）：123-125.
[2]李莉.智能控制气压喷射道岔自动除雪系统[J].减速顶与调速技术，2012，09（25）：231-233.
[3]韩志斌.中国道路融冰除雪技术发展现状及未来趋势[J].公路与汽运，2013，11（29）：360-362.