智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動駕駛封閉場景建設(shè)工程項(xiàng)目雨霧噴淋裝置一種應(yīng)用于智能網(wǎng)聯(lián)封閉道路測試的雨霧模擬系統(tǒng)
雨霧模擬系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)封閉道路雨霧天氣的模擬控制.為了實(shí)現(xiàn)封閉道路降雨、大霧天氣的模擬,就必須配備相應(yīng)的雨霧系統(tǒng)機(jī)組.如果想實(shí)現(xiàn)雨霧系統(tǒng)機(jī)組的自動控制,需配備一套PLC控制柜,PLC控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)模擬雨霧天氣的核心系統(tǒng),用于控制整套設(shè)備的運(yùn)行.本文建設(shè)一個完整的、易操作的PLC控制系統(tǒng),使其對封閉道路雨霧天氣模擬進(jìn)行自動控制,這是封閉道路模擬雨霧系統(tǒng)著重要達(dá)到的一個目標(biāo).利用PLC控制系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)雨霧系統(tǒng)手自動控制,既簡單又便捷,很好地滿足了智能網(wǎng)聯(lián)測試場的相關(guān)要求.
智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動駕駛封閉場景建設(shè)工程項(xiàng)目雨霧噴淋裝置系統(tǒng)組成
雨霧模擬系統(tǒng)主要可以分為以下幾個模塊：雨機(jī)組系統(tǒng)、霧機(jī)組系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、水池系統(tǒng)、龍門架模塊。
1）雨機(jī)組系統(tǒng)主要由變頻器、臥式離心泵組成。變頻器是雨機(jī)組的核心組成部分，變頻器的作用是通過改變供電頻率，從而調(diào)節(jié)負(fù)載，起到降低功耗、減小損耗、延長設(shè)備使用壽命等作用。臥式離心泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械，它將原動機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加，實(shí)現(xiàn)雨系統(tǒng)正常運(yùn)作。
2）霧機(jī)組系統(tǒng)主要部件為柱塞泵，其工作原理是：裝配在一個長型的缸體中，可作前后 （推拉）運(yùn)動，有2個分別裝有閥門的進(jìn)出管道與缸體相通，柱塞與缸體之間的間隙配有合適的密封，當(dāng)柱塞后拉運(yùn)動時，出口管道閥門關(guān)閉而進(jìn)口管道閥門打開，流體便從進(jìn)口管道被吸進(jìn)缸體中；當(dāng)柱塞前推運(yùn)動時，進(jìn)口管道閥門關(guān)閉而出口管道閥門打開，缸體中的流體被壓便從出口管道送出，柱塞在缸體中不停地往復(fù)運(yùn)動，流體就不斷地輸送到目標(biāo)機(jī)構(gòu)中，這就是柱塞的作用。我們可以通過改變柱塞泵壓力的大小來改變霧濃度的大小。
3）PLC控制系統(tǒng)主要部件為PLC遠(yuǎn)程通信模塊，通過編程可以實(shí)現(xiàn)在人機(jī)界面上控制雨霧機(jī)組的自動控制，用于整套設(shè)備的運(yùn)行。PLC的工作原理為：當(dāng)PLC控制器投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為3個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新3個階段。完成上述3個階段稱作一個掃描周期。
4）水池系統(tǒng)主要部件為排污泵、過濾網(wǎng)。排污泵的作用是實(shí)時清理水池，過濾網(wǎng)的作用是過濾水中含有的雜質(zhì)。
5）龍門架模塊主要起支撐的作用，雨霧管道沿著龍門架布置在其上方。
在自動控制系統(tǒng)方面具有深厚的技術(shù)積累和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。公司始終堅持科技創(chuàng)新，自主研發(fā)了能集成多種參數(shù)反饋和實(shí)時在線編輯功能的智能傳感器與執(zhí)行器，重點(diǎn)研制的應(yīng)用于水保生態(tài)科研機(jī)構(gòu)的各種記錄儀、數(shù)據(jù)采集器和自動監(jiān)測儀器。以其超前的技術(shù)、可經(jīng)過我公司多次改良升級，生產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)下噴式模擬降雨噴頭，噴頭分為 1#（噴嘴直徑： 9mm）、2#（噴嘴直徑：11mm）、3#（噴嘴直徑：13mm）三種規(guī)格。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動駕駛封閉場景建設(shè)工程項(xiàng)目雨霧噴淋裝置產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、控制系統(tǒng)更先進(jìn)：降雨控制系統(tǒng)采用閉環(huán)測控，以現(xiàn)場實(shí)際測量的雨量值與實(shí)驗(yàn)設(shè)定置之差變步長無限逼近設(shè)定值，這樣既可排除系統(tǒng)率定誤差、管路、噴頭偶然因素對降雨影響，又可很好的消除水滯后慣性波動。逼近式控制算法使雨強(qiáng)調(diào)控平穩(wěn)、快速。簡而言之，就是在降雨區(qū)下部所布設(shè)的電子雨量計可以實(shí)時監(jiān)測降雨強(qiáng)度的大小，其測定的數(shù)據(jù)傳輸至模擬降雨自動控制臺，與設(shè)定的雨強(qiáng)進(jìn)行逼近式對比分析，然后再自動調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥、電子管路開關(guān)、調(diào)壓閥等組件，調(diào)節(jié)出水量和回水量改變水壓及噴頭噴水強(qiáng)度，從而更方便準(zhǔn)確地模擬不同自然降雨強(qiáng)度。
2、供水管路布設(shè)更合理：為確保整個降雨區(qū)中每個噴頭處的管路供水流量可能一致，整個噴頭給水系統(tǒng)采取管路流量均衡供水辦法，進(jìn)行大面積模擬降雨。
3、供水管道安裝更科學(xué)：降雨管道所選用的是以國標(biāo)焊管(GB/T3091-2001)為基材，經(jīng)拋光處理，外上三層防腐漆，提高了給水管的整體使用壽命，既降低了成本，還提高了表面的裝飾性。管道連接方式為：絲接和卡箍連接，這樣方便以后檢修。
4、實(shí)驗(yàn)平臺噴頭采用旋轉(zhuǎn)下切割式噴頭，可以實(shí)現(xiàn)小雨，中雨，大雨，暴雨不同級別的降雨，使模擬降雨更及近自然降雨。
5、可以實(shí)時的顯示整次模擬降雨的實(shí)時數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)形成相應(yīng)的曲線圖 。
6、該人工模擬降雨系統(tǒng)采用自動測控技術(shù)，可現(xiàn)場實(shí)時在線顯示及存儲降雨的動態(tài)變化及整個降雨大小的曲線圖，即對現(xiàn)場降雨測量結(jié)果有直接參考意義。
7、系統(tǒng)根據(jù)歷史降雨波動情況，智能分析出降雨的值，小值及平均值，可以實(shí)現(xiàn)不同時間段的降雨數(shù)據(jù)對比，對實(shí)驗(yàn)提供更強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。
本雨霧模擬系統(tǒng)是為智能網(wǎng)聯(lián)封閉測試場內(nèi)模擬雨霧天氣的實(shí)現(xiàn)而設(shè)計。車輛在封閉測試場內(nèi)南北段測試時，共有4種工況有待選擇，為測試車輛帶來了更的天氣因素測試。4種雨霧工況分別為：小雨、中雨、大雨和大霧，控制員可以通過對雨霧系統(tǒng)的控制，來實(shí)現(xiàn)封閉測試場內(nèi)南北路段降雨或大霧的控制。南北路段可模擬不同的雨霧工況，如南段小雨、北段大霧、南段中雨、北段中雨等，共有16種雨霧工況可供選擇。豐富了模擬雨霧工況的選擇，使其具有可操作性和多樣性，為智能網(wǎng)聯(lián)封閉道路測試場景搭建保駕護(hù)航。