一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置及调参方法

1.本发明涉及振动压实技术装备领域，尤其是一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置及调参方法。


背景技术：

2.目前公路养护病害中裂缝、车辙和路基不均匀沉降等因素占主要类型，其中的车辙和路基不均匀沉降与路基的压实度和压实均匀性都有直接或间接地关系，压实度不达标、压实均匀性差与路基压实后期的工艺规范有着强相关性。在路基压实后期随着路基刚度的增大，激振参数不合适时极易出现跳振现象，而跳振工况是造成压实不达标、反压实和路基面不平整度增大的主要因素，现阶段由于传统压实设备和调参策略的局限性在振动轮跳振时并不一定会使压路机失去连续、平稳的行驶能力，而这种不易引起驾驶员察觉的跳振亦是压实度不合格的重要因素。现有针对跳振工况的调参策略较为单一、调参精度和效率较低，没有基于物理结构模型进行整体参数的精准调控，且没有形成调参数据迭代更新能力的智能化车载数据库系统。目前国内的智能压实系统相较国外大品牌振动压路机的智能压实系统差距还很大，压实设备类型、路基填料类型以及压实后期的路基动态参数等因素都密切地与调参策略相关，在我国巨幅公路网布局的大环境下如何精确、快速、动态地在路基压实后期智能地选择合适的激振参数以避开振动轮-路基非线性接触导致的跳振工况是急需解决的问题。
3.现有技术，专利cn201910209123公开一种振动压路机智能调频调幅碾压方法。重点在基于室内实验数据分析振动轮的压实状态，通过控制平台进行数据的深度学习，以此方法来进行激振参数的调节。
4.专利cn 202210738648公开一种变参数智能调节高铁路基填料振动压实方法及系统。该方法包括在获取室内振动压实试验连续变形沉降数据的基础上，实时反馈填料干密度，进而分析填料的固有频率，从而实现振动参数的智能调节。
5.专利cn 202111133924公开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。该辅助控制方法通过一定区域内搜索获取激振频率、次谐波频率及其对应振幅，通过设定幅度阈值智能判断压路机振动轮跳振的程度，对跳振程度进行分级并采取相应措施。
6.专利cn 201510262903公开一种振动压路机的防跳振控制系统及控制方法。该方法设定一个或多个阈值，在压路机开启后，防跳振控制系统对振动液压系统的压力进行检测，根据压力所在的阈值范围，分别使用降低振动频率和降低振幅的方式，进行防跳振的控制，直至振动液压系统的压力达到最高阈值停止振动。
7.专利cn 202210770832公开一种高铁填料振动压实的参数优化方法及系统。该方法包括以下步骤:(1)采用双曲线模型对压实过程干密度进行拟合，计算与构建原始数据；(2)在获取训练数据的基础上，采用bp神经网络建立干密度增量预测模型；(3)采取压实度指标评价压实质量，建立压实度约束条件；(4)基于ga算法对振动参数优化过程进行求解，
建立基于ga的动态优化模型；(5)将参数优化处理后所述的动态优化结果确定为振动压实的最佳方案。
8.综上所述，现有的振动压路机智能压实系统在压实后期解决振动轮跳振时激振参数调整策略存在如下问题：
9.(1)单一地基于传感器测量的参数进行参数估算调整，此方法单一的利用压路机附加的传感器直接测量振动轮的加速度等，经过简便的逻辑决策与范围试算来估计合适的激振参数，这种方法简单，但方法的准确性较低、实时性较差，不能及时地给振动压路机的调参控制系统提供准确的参数支持，没有动态地考虑当前路基的压实状态。
10.(2)单一地基于传感器和简单控制算法等策略来调节激振参数，单纯地运用各种传感器和简单的控制算法来调参虽然能起到一定的控制效果但抗干扰的稳定性较差，没有搭建完备的车载数据库以实现调参数据的迭代更新，且多数智能压实控制系统数据利用效力低，不具备车载数据库数据与上层车联网系统的数据共享功能。
11.(3)单一的运用实验室数据测定相关路基填料下的调参策略，这种策略适用场合的局限性较大，仅能用于已测定的相关路基填料类型，且实验室环境调参与现实工况调参有较大误差，该类型还较少考虑动力学模型和振动轮跳振工况中的非线性动力学特性。


技术实现要素：

12.本发明需要解决的技术问题是提供一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置及调参方法，针对振动压实中后期振动轮的跳振工况，基于振动压路机机载传感器感知当前路基段的压实信息和振动轮状态特征，通过物理本构模型结合算法，实时性好、准确性高，且车载数据库具备迭代更新能力。
13.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置，包括振动压路机的压实电控系统和分别设置于振动压路机振动轮左侧轴端后侧和前侧的振动轮垂向加速度传感器和振动轮垂向位移传感器，所述压实电控系统分别连接振动轮激振频率递交模块和振动轮激振振幅递交模块，所述振动轮激振频率递交模块将振动轮当前工况下的激振频率信息传递给压实参数解算模块，所述振动轮激振振幅递交模块将振动轮当前工况下的激振振幅信息传递给压实参数解算模块，所述振动轮垂向加速度传感器采集振动轮的垂向加速度信息后传递给压实参数解算模块，所述压实参数解算模块包括路基动态参数计算模块和动力学响应计算模块，所述路基动态参数计算模块计算当前路基段路基的动态压实参数，所述动力学响应计算模块计算当前振动压路机的振动轮的响应参数，所述压实参数解算模块连接振动轮压实工况判断模块，所述振动轮压实工况判断模块根据当前工况下振动轮的激振参数和路基压实动态参数评估振动轮的压实状态，且在跳振工况时给予振动轮激振参数调整模块指令触发调参动作，所述振动轮压实工况判断模块连接振动轮激振参数调整模块，所述压实参数解算模块连接振动轮激振参数调整模块，所述振动轮激振参数调整模块连接车载数据库并根据当前工况下振动轮的激振参数对比车载数据库中相应机型、路基填料类型以及路基压实阶段下分岔散点数据图点位数据，给出当前工况下工况的最优激振参数并发送给压实电控系统；所述振动轮垂向位移传感器采集振动轮当前工况下的位移信号传递给振动轮压实状态修正模块，所述压实参数解算模块和振动轮压实状态修正模块均连接车载数据库，所述压实参数解算模块将计算的路
基的动态压实参数提供给车载数据库以供数据对的检索使用，所述振动轮压实状态修正模块在调参动作完成后根据振动轮垂向位移传感器采集稳态响应的周期信号进行车载数据库中分岔散点数据图组的散点数据值的迭代修正，所述车载数据库内存储不同振动压路机类型下不同路基填料类型、不同路基的各压实阶段的激振频率分岔散点数据图和激振振幅分岔散点数据图，且与云端数据总库通过车联网系统相连通。
14.本发明技术方案的进一步改进在于：一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置的调参方法，包括如下步骤：
15.步骤s1、感知压实路基段振动轮压实状态动态信息并反馈给压实参数解算模块，压实路基段振动轮压实状态动态信息包括通过振动轮激振振幅递交模块、振动轮激振频率递交模块、振动轮垂向加速度传感器以及振动轮垂向位移传感器获取的振动轮激振振幅、振动轮激振频率、振动轮加速度和振动轮垂向位移；
16.步骤s2、压实参数解算模块计算当前压实路基段路基压实动态参数：基于搭建的振动压路机-路基的动力学模型，融合振动轮垂向加速度信号，通过路基动态参数计算模块计算当前压实路基段的路基的动态压实参数，将所计算出来的路基的压实动态参数发送给动力学响应计算模块，以用来计算动力学模型中振动轮的垂向位移响应，并将振动轮的垂向位移响应发送给振动轮压实工况判断模块、振动轮激振参数调整模块和车载数据库；
17.步骤s3、当前路基段振动轮压实状态感知判断：振动轮压实工况判断模块根据振动轮的垂向位移响应依据振动轮工况判定标准，将振动轮的压实工况分为非跳振、跳振、弱混沌工况；
18.步骤s4、振动轮激振参数调整模块预估最优激振参数：振动轮激振参数调整模块根据当前路基段的路基动态参数、当前振动轮的激振频率和当前振动轮的激振振幅，依据分岔散点数据图组的调参准则，筛查出当前路基动态参数下的最优振动轮激振参数，并将此预估振动轮激振参数发送给压实电控系统；
19.步骤s5、压实路基段振动轮压实状态修正：在振动轮激振参数调整后，振动轮垂向位移传感器记录调整激振参数后的振动轮垂向位移响应信号，并且记录该段垂向位移稳态信号中10个周期内的波谷值，并将该10个周期内的波谷散点值与车载数据库中该振动轮激振振幅和激振频率下的振动轮垂向位移值做对比，若非单位点值则修正车载数据库中该位置的散点数据值，并删除原有车载数据库中的散点数据值，以此来实现车载数据库中分岔散点数据图中的散点数据迭代更新，使车载数据库有自主学习迭代更新的功能；
20.步骤s6、车载数据库存储数据。
21.本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤s2的具体步骤如下：
22.步骤s21、搭建振动压路机-路基动力学模型，基于各谐波分量平衡原理通过振动轮的响应速度信号计算路基的动态压实参数；
23.步骤s22、依据步骤s21所搭建的振动压路机-路基动力学模型，在路基动态参数计算模块依据振动轮垂向加速度信号计算出当前压实路基段路基的动态参数后，将计算出的压实路基动态参数发送给动力学响应计算模块。
24.本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤s21中振动压路机-路基动力学模型为：
25.以静平衡位点建立动力学方程：
[0026][0027]
f0＝a0m2ω2；ω＝2πf
[0028]
式中：m1，x1为压路机上机架的质量和位移；k1和c1为机架与振动轮间减振器的刚度和阻尼；m2，x2为振动轮的质量和位移；m3，x3为路基的质量和位移；k2和c2为路基的刚度和阻尼；f0，ω为振动轮的激振力和偏心块旋转角速度；a0，f为振动轮的激振振幅和激振频率；fn为振动轮与地面接触的动态力；为振动轮与地面接触的动态力；为机架、振动轮、路基的速度；为机架、振动轮、路基的加速度；
[0029]
当振动压路机与被压实材料在相互接触时，存在x2＝x3，则通过消去x3、可得接地时轮-路动态力方程为：
[0030][0031]
当振动轮发生跳振时，振动轮与路基存在不接触的情况，此时两者不存在力学关系，则fn＝0；因此，可得当振动轮处于跳离被压实路基表面时会出现振动轮的接触非线性现象，综合来讲轮-路动态力的分段非线性函数方程为：
[0032][0033]
当振动压路机的压实工况为跳振工况时，即轮-路动态力长时间间歇性为0，振动轮与路基为非线性接触状态，此时振动轮的加速度信号为混沌阶段，并不能有效地计算路基的动态参数，所以仅在振动轮与路基线性接触工况下识别路基的动态参数，因此可搭建振动轮-路基动态参数识别方程：
[0034][0035]
其中:其中:
[0036]
将机架和振动轮的位移、速度、加速度和f0sin(ωt)展开成傅里叶级数形式：
[0037][0038][0039][0040][0041]
其中：u
1k
，v
1k
，w
1k
分别为机架的位移，速度，加速度的第k阶傅里叶系数；u
2k
，v
2k
，w
2k
分别为振动轮的位移，速度，加速度的第k阶傅里叶系数；fk为激振力的第k阶傅里叶系数；
[0042]
根据振动轮-路基耦合系统响应下的各阶谐波平衡原理，可得任意阶次谐波下振动轮-路基动力学方程的傅里叶级数展开式均可成立，可建立路基压实土体动态参数识别方程：
[0043][0044][0045]
可简写为:
[0046]
定义为误差矩阵，e1,e2分别为机架和振动轮的误差；
[0047][0048]
误差的平方和为：
[0049][0050][0051][0052]
解此方程组即可得到路基填筑土体的动态压实参数，即路基动态刚度k2、路基动态阻尼c2，在路基动态参数计算模块解算出当前路基压实段的动态参数后，将当前路基动态刚度k2和路基动态阻尼c2信息发送给动力学响应计算模块计算模型的动力学响应，同时将该参数组发送给振动轮激振参数调整模块，振动轮激振参数调整模块依据当前压实路基段路基动态参数从车载数据库分岔散点数据图中检索相应的抑振激振参数对。
[0053]
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤s22采用龙格库塔法解算出当前压实状态下振动轮动力学的稳态响应，该稳态响应有振动轮垂向位移响应，将振动轮垂向位移信号发送给振动轮压实工况判断模块和车载数据库，进行当前压实路基段振动轮振动状态判断以及分岔散点数据图的绘制和存储；采用龙格库塔法解算非线性耦合动力学方程如下：
[0054][0055][0056]
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤s3中根据当前的振动轮激振振幅和振动轮激振频率计算当前路基段的振动压路机-路基的动力学模型响应数据—轮-路动态
力、振动轮垂向位移响应，判断当前状态振动轮的轮-路动态力响应是否出现零位点信号，若没有零位点信号，则为非跳振工况，若有零位点信号，则进一步判断轮-路动态力时域响应信号是否为拟周期状态，若不是拟周期状态，则判断为振动轮处于跳振压实状态，若是拟周期状态，则进一步判断振动轮垂向位移的时域响应值中负向位移是否大于2mm，若负向位移没有大于2mm，则判断振动轮处于弱混沌振动压实状态，弱混沌振动压实状态有益于中后期的振动压实，若负向位移大于2mm，则判断为振动轮处于跳振状态，在判断当前是跳振压实状态时起持续记录5秒内振动轮的响应状态，若5秒后振动轮响应状态依旧为跳振状态则由振动轮激振参数调整模块发送调参参数给压实电控系统。
[0057]
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤s4中当振动轮激振参数调整模块收到振动轮压实工况判断模块的调参指令后，依据以下步骤策略进行振动轮激振参数调整；
[0058]
根据当前路基动态刚度参数进行车载数据库检索准则：
[0059]
准则一：当振动轮激振参数调整模块收到当前路基动态刚度参数和振动轮压实工况判断模块的调参指令后，振动轮激振参数调整模块首先依据当前振动轮的当前激振参数进行单项调参，即当前振动轮激励振幅a0《1.5mm时，调参模块仅针对激振频率进行优先检索调整；而当当前振动轮激励频率大于压路机高频率挡位值时，调参模块仅对激振振幅进行优先检索调整；当振动轮激振振幅和激振频率都不在上述范围时，优先频率项调参；
[0060]
准则二：在振动压实后期振动轮激振振幅应从小值优选，在分岔散点数据图组的振幅分岔散点数据图中，同为高频率位移单点值时，优先选择较小振幅的激励值，且跳振调参时随当前路基动态压实刚度的增加而逐渐减小选择；
[0061]
准则三：在振动压实后期振动轮激振频率应从大值优选，在分岔散点数据图组的频率分岔散点数据图中，同为低振幅位移单点值时，优先选择较大频率的激励值，且跳振调参时随当前路基动态压实刚度的增加而逐渐增小选择；
[0062]
在振动轮激振参数调整模块依据以上准则调整激振参数后将新调整的激振参数发送给压实电控系统去执行新的激振参数值。
[0063]
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤s6中车载数据库中包含不同振动压路机机型下的数据子库，其中每个数据子库中包含着不同路基填料类型下的各路基动态参数下的分叉散点数据图，其中路基填料类型有粗粒径土壤路基、多粒径土壤路基、细粒径土壤路基、含有机物土壤路基、天然填土路基。
[0064]
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤s6中车载数据库中记载的分岔散点数据组是从路基动态刚度为k2＝6
×
107n
·
m-1
开始记录，每个数据组中路基动态刚度的增加量为k
δ
＝5
×
106n
·
m-1
，分岔散点数据组取值规则如下：动力学响应计算模块计算出当前路基段动力学模型中振动轮的垂向位移响应信号，垂向位移响应信号为正弦波状，取正弦响应波状信号的稳态部分，也即正弦波信号的1000周期后的波段信号，并取这些波段信号的波谷值数据，也即从1000周期后开始记录5个周期内的每个周期波谷的谷值数据，并将该数据记录在该振动轮的激振振幅和激振频率下的分岔散点数据图中。
[0065]
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤s6中车载数据库中分岔散点数据图组的记录形式如下：
[0066]
分岔散点数据图组由激振振幅分岔散点数据图和激振频率分岔散点数据图两部分组成，分岔散点数据图组中横坐标为振动轮激振频率、纵坐标为振动轮垂向位移波峰值，
对应路基动态刚度下分岔散点数据图组中的振动轮激振频率和振动轮激振振幅都根据不同类型的压路机机型规格标定；
[0067]
基于当前压实路基动态刚度的某一激振振幅下的激振频率分岔散点数据图，分岔散点数据图中与横坐标对应的纵坐标为单点数据或收敛于某一单点范围内的散点数据代表振动轮为周期压实状态或拟周期压实状态，此横坐标变量值为调参所需优先选择的数据点位，当某一横轴变量值对应纵轴变量为双值、四值时对应振动轮压实周期状态的双分岔区和四分岔区，此时的横轴坐标值不作为调参优先值的选择范围，而当对应于某一横坐标中有多点位纵坐标值时则表示此激振参数下振动轮处于混沌压实状态，此时的横轴坐标值是调参时要躲避的范围；
[0068]
基于当前压实路基动态刚度下的某一激振频率下的激振振幅分岔散点数据图，此时分岔散点数据图的自变量为振动轮激振振幅，分岔散点数据图中与横坐标对应的纵坐标为单点数据或收敛于某一单点范围内散点数据代表振动轮为周期压实状态或拟周期压实状态，此横坐标变量值为调参所需优先选择的数据点位，当某一横轴变量值对应纵轴变量为双值、四值时对应振动轮压实周期状态的双分岔区和四分岔区，此时的横轴坐标值不作为调参优先值的选择范围，而当对应于某一横坐标中有多点位纵坐标值时则表示此激振参数下振动轮处于混沌压实状态，此时的横轴坐标值是要躲避的范围。
[0069]
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
[0070]
本发明在调参系统中引入了基于集总参数的物理模型，该类模型具有解算效率高的特点，使得系统实时性提高；应用了非线性动力学中分岔与混沌的物理知识，构建了车载数据库的数据结构，提高了数据的结构化与共享性；在调参系统中使用了基于传感器辅助的修正算法模块，使得车载数据库有了迭代更新的学习能力。
附图说明
[0071]
图1是本发明的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置的总布局图；
[0072]
图2是本发明一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置的流程图；
[0073]
图3是本发明振动压路机-路基动力学模型；
[0074]
图4是本发明步骤s3中振动轮压实状态判段逻辑图；
[0075]
图5是本发明步骤s4中振动轮分岔散点数据组示意图；
[0076]
图6是本发明中车载数据库结构图。
具体实施方式
[0077]
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
[0078]
如图1所示，一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置，包括分别设置于振动压路机振动轮左侧轴端后侧和前侧的振动轮垂向加速度传感器和振动轮垂向位移传感器，以及由振动轮激振振幅递交模块、振动轮激振频率递交模块、压实参数解算模块、振动轮压实工况判断模块、振动轮激振参数调整模块、振动轮压实状态修正模块和车载数据库组成的智能调参系统，压实电控系统为振动压路机的原有系统。
[0079]
本振动压路机智能调参系统模块可内嵌车载系统运行使用，如车载wince系统、车载android系统等。具体系统模块架构及模块功能如图1、表1所示。
[0080]
表1智能调参系统中各模块功能
[0081]
[0082][0083]
如图2所示，压实电控系统分别连接振动轮激振频率递交模块和振动轮激振振幅递交模块，所述振动轮激振频率递交模块将振动轮当前工况下的激振频率信息传递给压实参数解算模块，所述振动轮激振振幅递交模块将振动轮当前工况下的激振振幅信息传递给压实参数解算模块，所述振动轮垂向加速度传感器采集振动轮的垂向加速度信息后传递给压实参数解算模块，所述压实参数解算模块包括路基动态参数计算模块和动力学响应计算模块，所述路基动态参数计算模块计算当前路基段路基的动态压实参数，所述动力学响应计算模块计算当前振动压路机的振动轮的响应参数，所述压实参数解算模块连接振动轮压实工况判断模块，所述振动轮压实工况判断模块根据当前工况下振动轮的激振参数和路基压实动态参数评估振动轮的压实状态，且在跳振工况时给予振动轮激振参数调整模块指令触发调参动作，所述振动轮压实工况判断模块连接振动轮激振参数调整模块，所述压实参数解算模块连接振动轮激振参数调整模块，所述振动轮激振参数调整模块连接车载数据库并根据当前工况下振动轮的激振参数对比车载数据库中相应机型、路基填料类型以及路基压实阶段下分岔散点数据图点位数据，给出当前工况下工况的最优激振参数并发送给压实电控系统；所述振动轮垂向位移传感器采集振动轮当前工况下的位移信号传递给振动轮压实状态修正模块，所述压实参数解算模块和振动轮压实状态修正模块均连接车载数据库，所述压实参数解算模块将计算的路基的动态压实参数提供给车载数据库以供数据对的检索使用，所述振动轮压实状态修正模块在调参动作完成后根据振动轮垂向位移传感器采集稳态响应的周期信号进行车载数据库中分岔散点数据图组的散点数据值的迭代修正，所述车载数据库内存储不同振动压路机类型下不同路基填料类型、不同路基的各压实阶段的激振频率分岔散点数据图和激振振幅分岔散点数据图，且与云端数据总库通过车联网系统相连通。
[0084]
为了振动压路机在压实中后期更高效地路基压实，在振动压实中后期随着路基基体填料趋于密实，不同的激振参数组合振动轮会有不同的状态响应，而随着路基填料类型、振动压路机类型不同，在压实后期适合的激振参数也有所不同，在激振参数选取不当时,极易导致振动轮的混沌压实状态，也即跳振工况，如何根据压实后期的振动轮-路基的动态耦合环境信息智能地调整激振参数，是实现振动压路机高效、智能压实的核心问题。
[0085]
本发明提出一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置的调参方法，包括如下步骤：
[0086]
步骤s1、感知压实路基段振动轮压实状态动态信息并反馈给压实参数解算模块，压实路基段振动轮压实状态动态信息包括通过振动轮激振振幅递交模块、振动轮激振频率
递交模块、振动轮垂向加速度传感器以及振动轮垂向位移传感器获取的振动轮激振振幅、振动轮激振频率、振动轮加速度和振动轮垂向位移；
[0087]
步骤s2、压实参数解算模块计算当前压实路基段路基压实动态参数：基于搭建的振动压路机-路基的动力学模型，融合振动轮垂向加速度信号，通过路基动态参数计算模块计算当前压实路基段的路基的动态压实参数，将所计算出来的路基的压实动态参数发送给动力学响应计算模块，以用来计算动力学模型中振动轮的垂向位移响应，并将振动轮的垂向位移响应发送给振动轮压实工况判断模块、振动轮激振参数调整模块和车载数据库。
[0088]
具体步骤如下：
[0089]
步骤s21、搭建振动压路机-路基动力学模型，基于各谐波分量平衡原理通过振动轮的响应速度信号计算路基的动态压实参数；
[0090]
如图3所示，振动压路机-路基动力学模型为：
[0091]
以静平衡位点建立动力学方程：
[0092][0093]
f0＝a0m2ω2；ω＝2πf
[0094]
式中：m1，x1为压路机上机架的质量和位移；k1和c1为机架与振动轮间减振器的刚度和阻尼；m2，x2为振动轮的质量和位移；m3，x3为路基的质量和位移；k2和c2为路基的刚度和阻尼；f0，ω为振动轮的激振力和偏心块旋转角速度；a0，f为振动轮的激振振幅和激振频率；fn为振动轮与地面接触的动态力；为振动轮与地面接触的动态力；为机架、振动轮、路基的速度；为机架、振动轮、路基的加速度；
[0095]
当振动压路机与被压实材料在相互接触时，存在x2＝x3，则通过消去x3、可得接地时轮-路动态力方程为：
[0096][0097]
当振动轮发生跳振时，振动轮与路基存在不接触的情况，此时两者不存在力学关系，则fn＝0；因此，可得当振动轮处于跳离被压实路基表面时会出现振动轮的接触非线性现象，综合来讲轮-路动态力的分段非线性函数方程为：
[0098][0099]
当振动压路机的压实工况为跳振工况时，即轮-路动态力长时间间歇性为0，振动轮与路基为非线性接触状态，此时振动轮的加速度信号为混沌阶段，并不能有效地计算路基的动态参数，所以仅在振动轮与路基线性接触工况下识别路基的动态参数，因此可搭建振动轮-路基动态参数识别方程：
[0100][0101]
其中:其中:
[0102]
将机架和振动轮的位移、速度、加速度和f0sin(ωt)展开成傅里叶级数形式：
[0103][0104][0105][0106][0107]
其中：u
1k
，v
1k
，w
1k
分别为机架的位移，速度，加速度的第k阶傅里叶系数；u
2k
，v
2k
，w
2k
分别为振动轮的位移，速度，加速度的第k阶傅里叶系数；fk为激振力的第k阶傅里叶系数；
[0108]
根据振动轮-路基耦合系统响应下的各阶谐波平衡原理，可得任意阶次谐波下振动轮-路基动力学方程的傅里叶级数展开式均可成立，可建立路基压实土体动态参数识别方程：
[0109][0110]
[0111]
可简写为:
[0112]
定义为误差矩阵，e1,e2分别为机架和振动轮的误差；
[0113][0114]
误差的平方和为：
[0115][0116][0117][0118]
解此方程组即可得到路基填筑土体的动态压实参数，即路基动态刚度k2、路基动态阻尼c2，在路基动态参数计算模块解算出当前路基压实段的动态参数后，将当前路基动态刚度k2和路基动态阻尼c2信息发送给动力学响应计算模块计算模型的动力学响应，同时将该参数组发送给振动轮激振参数调整模块，振动轮激振参数调整模块依据当前压实路基段路基动态参数从车载数据库分岔散点数据图中检索相应的抑振激振参数对。
[0119]
步骤s22、依据步骤s21所搭建的振动压路机-路基动力学模型，在路基动态参数计算模块依据振动轮垂向加速度信号计算出当前压实路基段路基的动态参数后，将计算出的压实路基动态参数发送给动力学响应计算模块。
[0120]
采用龙格库塔法解算出当前压实状态下振动轮动力学的稳态响应，该稳态响应有振动轮垂向位移响应，将振动轮垂向位移信号发送给振动轮压实工况判断模块和车载数据库，进行当前压实路基段振动轮振动状态判断以及分岔散点数据图的绘制和存储；采用龙格库塔法解算的非线性耦合动力学方程如下：
[0121][0122][0123]
步骤s3、当前路基段振动轮压实状态感知判断：振动轮压实工况判断模块根据振动轮的垂向位移响应依据振动轮工况判定标准，将振动轮的压实工况分为非跳振、跳振、弱混沌工况；具体过程如下：
[0124]
如图4所示，根据当前的振动轮激振振幅和振动轮激振频率计算当前路基段的振动压路机-路基的动力学模型响应数据—轮-路动态力、振动轮垂向位移响应，判断当前状态振动轮的轮-路动态力响应是否出现零位点信号，若没有零位点信号，则为非跳振工况，若有零位点信号，则进一步判断轮-路动态力时域响应信号是否为拟周期状态，若不是拟周期状态，则判断为振动轮处于跳振压实状态，若是拟周期状态，则进一步判断振动轮垂向位移的时域响应值中负向位移是否大于2mm，若负向位移没有大于2mm，则判断振动轮处于弱混沌振动压实状态，弱混沌振动压实状态有益于中后期的振动压实，若负向位移大于2mm，则判断为振动轮处于跳振状态，在判断当前是跳振压实状态时起持续记录5秒内振动轮的响应状态，若5秒后振动轮响应状态依旧为跳振状态则由振动轮激振参数调整模块发送调参参数给压实电控系统。
[0125]
步骤s4、振动轮激振参数调整模块预估最优激振参数：振动轮激振参数调整模块根据当前路基段的路基动态参数、当前振动轮的激振频率和当前振动轮的激振振幅，依据分岔散点数据图组的调参准则，筛查出当前路基动态参数下的最优振动轮激振参数，并将此预估振动轮激振参数发送给压实电控系统；具体过程如下：
[0126]
当振动轮激振参数调整模块收到振动轮压实工况判断模块的调参指令后，依据以下步骤策略进行振动轮激振参数调整；
[0127]
根据当前路基动态刚度参数进行车载数据库检索准则：
[0128]
准则一：当振动轮激振参数调整模块收到当前路基动态刚度参数和振动轮压实工况判断模块的调参指令后，振动轮激振参数调整模块首先依据当前振动轮的当前激振参数进行单项调参，即当前振动轮激励振幅a0《1.5mm时，调参模块仅针对激振频率进行优先检索调整；而当当前振动轮激励频率f》30hz时(这里是根据大多数振动压路机的频率挡位取的，具体到特定的压路机机型时可能需要适配，适配的原则为该型号的高频率挡位值为所选阈值)，调参模块仅对激振振幅进行优先检索调整；当振动轮激振振幅和激振频率都不在上述范围时，优先频率项调参；
[0129]
准则二：在振动压实后期振动轮激振振幅应从小值优选，在分岔散点数据图组的振幅分岔散点数据图中，同为高频率位移(y轴)单点值(单周期)时，优先选择较小振幅的激励值，且跳振调参时随当前路基动态压实刚度的增加而逐渐减小选择；
[0130]
准则三：在振动压实后期振动轮激振频率应从大值优选，在分岔散点数据图组的频率分岔散点数据图中，同为低振幅位移(y轴)单点值(单周期)时，优先选择较大频率的激励值，且跳振调参时随当前路基动态压实刚度的增加而逐渐增小选择；
[0131]
在振动轮激振参数调整模块依据以上准则调整激振参数后将新调整的激振参数发送给压实电控系统去执行新的激振参数值。
[0132]
步骤s5、压实路基段振动轮压实状态修正：在振动轮激振参数调整后，振动轮垂向位移传感器记录调整激振参数后的振动轮垂向位移响应信号，并且记录该段垂向位移稳态信号中10个周期内的波谷值，并将该10个周期内的波谷散点值与车载数据库中该振动轮激振振幅和激振频率下的纵坐标值(振动轮垂向位移值)做对比，若非单位点值则修正车载数据库中该位置的散点数据值，并删除原有车载数据库中的散点数据值，以此来实现车载数据库中分岔散点数据图中的散点数据迭代更新，使车载数据库有自主学习迭代更新的功能；
[0133]
步骤s6、车载数据库存储数据。
[0134]
(一)车载数据库架构布局：
[0135]
如图6所示，车载数据库下辖不同振动压路机机型下的数据子库，其中每个数据子库中包含着不同路基填料类型下的各路基动态参数下的分叉散点数据图，其中路基填料类型有粗粒径土壤路基、多粒径土壤路基、细粒径土壤路基、含有机物土壤路基、天然填土路基等。
[0136]
(二)动态路基参数中的动态刚度分组为：
[0137]
由于路基的动态阻尼参数在压实中后期变化很小且路基的压实度主要与路基动态刚度相关性高，为保证数据库运行、存储和后期检索的可行性，这里仅记录基于中后期路基动态刚度的分岔散点数据组，也即从路基动态刚度为k2＝6
×
107n
·
m-1
开始记录，每个数据组中路基动态刚度的增加量为k
δ
＝5
×
106n
·
m-1
。
[0138]
(三)分岔散点数据图的制图策略：
[0139]
①
分岔散点取值规则:
[0140]
动力学响应计算模块计算出当前路基段动力学模型中振动轮的垂向位移响应信号，这垂向位移响应信号为正弦波状，取正弦响应波状信号的稳态部分，也即正弦波信号的1000周期后的波段信号，并取这些波段信号的波谷值数据，也即从1000周期后开始记录5个周期内的每个周期波谷的谷值数据，并将该数据记录在该振动轮激振参数(激振振幅、激振频率)下的分岔散点数据图中。
[0141]
②
分岔散点数据图组的记录形式:
[0142]
分岔散点数据图组主要由振幅分岔散点数据图和频率分岔散点数据图两部分组成，每一路基动态刚度下分岔散点数据图组中的两个自变量(激振频率、激振振幅)都根据不同类型的压路机机型规格标定，以常见振动压路机激振参数规格类型示例说明，其中激振振幅范围为(0.5mm-2.5mm,记录间隔取0.1mm)激振频率范围为(10hz-50hz,记录间隔为1hz)，下图仅示意说明部分振幅位点下的频率分岔散点数据图和部分频率位点下的振幅分岔散点数据图。
[0143]
如图5所示，第一部分基于当前压实路基动态刚度的某一激振振幅下的激振频率分岔散点数据图，此时分岔散点数据图的自变量为振动轮激振频率，分岔散点数据图中与
横坐标(激振频率)对应的纵坐标(振动轮垂向位移波峰值)为单点数据或收敛于某一单点范围内(0.1mm)的散点数据代表振动轮为周期压实状态或拟周期压实状态，此横坐标变量值(激振频率)为调参所需优先选择的数据点位。当某一横轴变量值对应纵轴变量为双值、四值时对应振动轮压实周期状态的双分岔区和四分岔区，此时的横轴坐标值(激振频率)不作为调参优先值的选择范围，而当对应于某一横坐标中有多点位纵坐标值时则表示此激振参数下振动轮处于混沌压实状态是我们调参时要躲避的范围。
[0144]
同理，第二部分为基于当前压实路基动态刚度下的某一激振频率下的激振振幅分岔散点数据图，此时分岔散点数据图的自变量为振动轮激振振幅，分岔散点数据图中与横坐标(激振振幅)对应的纵坐标(振动轮垂向位移波峰值)为单点数据或收敛于某一单点范围内(0.1mm)的散点数据代表振动轮为周期压实状态或拟周期压实状态，此横坐标变量值(激振振幅)为调参所需优先选择的数据点位。当某一横轴变量值对应纵轴变量为双值、四值时对应振动轮压实周期状态的双分岔区和四分岔区，此时的横轴坐标值(激振振幅)不作为调参优先值的选择范围，而当对应于某一横坐标中有多点位纵坐标值时则表示此激振参数下振动轮处于混沌压实状态是我们调参时要躲避的范围。
[0145]
其中各类路基填料类型中不同路基动态参数下的分岔散点数据图的准确性与数据库中数据对数量呈正相关关系，在同一振动压路机机型中一种路基填料类型下分岔散点数据图组数量达到2000组以上时，压实后期各路基动态刚度下使振动轮响应控制在周期或拟周期压实状态内的振动轮激励预估避振参数值的准确性可达到95％。因此在系统搭建完成后需要投入大量的训练学习，以增加数据库的数据量积累。
[0146]
为了提高数据库中数据对的应用效率，振动压路机机载系统当中的数据库可通过车联网系统将数据库中的数据发送到云端数据总库，云端数据总库汇总各类型压路机上传来的数据，这数据包含各种类型的振动压路机、各种路基填料类型及其相应路基动态参数下的分岔散点数据图组。每个通过车联网连接云端数据总库的机型，都可通过机载数据库中的现用振动压路机机型去检索云端数据总库的数据，并可通过下载功能将云端数据下载至机载数据库端使用。

技术特征：
1.一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置，其特征在于：包括振动压路机的压实电控系统和分别设置于振动压路机振动轮左侧轴端后侧和前侧的振动轮垂向加速度传感器和振动轮垂向位移传感器，所述压实电控系统分别连接振动轮激振频率递交模块和振动轮激振振幅递交模块，所述振动轮激振频率递交模块将振动轮当前工况下的激振频率信息传递给压实参数解算模块，所述振动轮激振振幅递交模块将振动轮当前工况下的激振振幅信息传递给压实参数解算模块，所述振动轮垂向加速度传感器采集振动轮的垂向加速度信息后传递给压实参数解算模块，所述压实参数解算模块包括路基动态参数计算模块和动力学响应计算模块，所述路基动态参数计算模块计算当前路基段路基的动态压实参数，所述动力学响应计算模块计算当前振动压路机的振动轮的响应参数，所述压实参数解算模块连接振动轮压实工况判断模块，所述振动轮压实工况判断模块根据当前工况下振动轮的激振参数和路基压实动态参数评估振动轮的压实状态，且在跳振工况时给予振动轮激振参数调整模块指令触发调参动作，所述振动轮压实工况判断模块连接振动轮激振参数调整模块，所述压实参数解算模块连接振动轮激振参数调整模块，所述振动轮激振参数调整模块连接车载数据库并根据当前工况下振动轮的激振参数对比车载数据库中相应机型、路基填料类型以及路基压实阶段下分岔散点数据图点位数据，给出当前工况下工况的最优激振参数并发送给压实电控系统；所述振动轮垂向位移传感器采集振动轮当前工况下的位移信号传递给振动轮压实状态修正模块，所述压实参数解算模块和振动轮压实状态修正模块均连接车载数据库，所述压实参数解算模块将计算的路基的动态压实参数提供给车载数据库以供数据对的检索使用，所述振动轮压实状态修正模块在调参动作完成后根据振动轮垂向位移传感器采集稳态响应的周期信号进行车载数据库中分岔散点数据图组的散点数据值的迭代修正，所述车载数据库内存储不同振动压路机类型下不同路基填料类型、不同路基的各压实阶段的激振频率分岔散点数据图和激振振幅分岔散点数据图，且与云端数据总库通过车联网系统相连通。2.根据权利要求1所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置的调参方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤s1、感知压实路基段振动轮压实状态动态信息并反馈给压实参数解算模块，压实路基段振动轮压实状态动态信息包括通过振动轮激振振幅递交模块、振动轮激振频率递交模块、振动轮垂向加速度传感器以及振动轮垂向位移传感器获取的振动轮激振振幅、振动轮激振频率、振动轮加速度和振动轮垂向位移；步骤s2、压实参数解算模块计算当前压实路基段路基压实动态参数：基于搭建的振动压路机-路基的动力学模型，融合振动轮垂向加速度信号，通过路基动态参数计算模块计算当前压实路基段的路基的动态压实参数，将所计算出来的路基的压实动态参数发送给动力学响应计算模块，以用来计算动力学模型中振动轮的垂向位移响应，并将振动轮的垂向位移响应发送给振动轮压实工况判断模块、振动轮激振参数调整模块和车载数据库；步骤s3、当前路基段振动轮压实状态感知判断：振动轮压实工况判断模块根据振动轮的垂向位移响应依据振动轮工况判定标准，将振动轮的压实工况分为非跳振、跳振、弱混沌工况；步骤s4、振动轮激振参数调整模块预估最优激振参数：振动轮激振参数调整模块根据当前路基段的路基动态参数、当前振动轮的激振频率和当前振动轮的激振振幅，依据分岔
散点数据图组的调参准则，筛查出当前路基动态参数下的最优振动轮激振参数，并将此预估振动轮激振参数发送给压实电控系统；步骤s5、压实路基段振动轮压实状态修正：在振动轮激振参数调整后，振动轮垂向位移传感器记录调整激振参数后的振动轮垂向位移响应信号，并且记录该段垂向位移稳态信号中10个周期内的波谷值，并将该10个周期内的波谷散点值与车载数据库中该振动轮激振振幅和激振频率下的振动轮垂向位移值做对比，若非单位点值则修正车载数据库中该位置的散点数据值，并删除原有车载数据库中的散点数据值，以此来实现车载数据库中分岔散点数据图中的散点数据迭代更新，使车载数据库有自主学习迭代更新的功能；步骤s6、车载数据库存储数据。3.根据权利要求2所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参方法，其特征在于：所述步骤s2的具体步骤如下：步骤s21、搭建振动压路机-路基动力学模型，基于各谐波分量平衡原理通过振动轮的响应速度信号计算路基的动态压实参数；步骤s22、依据步骤s21所搭建的振动压路机-路基动力学模型，在路基动态参数计算模块依据振动轮垂向加速度信号计算出当前压实路基段路基的动态参数后，将计算出的压实路基动态参数发送给动力学响应计算模块。4.根据权利要求3所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参方法，其特征在于：所述步骤s21中振动压路机-路基动力学模型为：以静平衡位点建立动力学方程：f0＝a0m2ω2；ω＝2πf式中：m1，x1为压路机上机架的质量和位移；k1和c1为机架与振动轮间减振器的刚度和阻尼；m2，x2为振动轮的质量和位移；m3，x3为路基的质量和位移；k2和c2为路基的刚度和阻尼；f0，ω为振动轮的激振力和偏心块旋转角速度；a0，f为振动轮的激振振幅和激振频率；f
n
为振动轮与地面接触的动态力；振动轮与地面接触的动态力；为机架、振动轮、路基的速度；为机架、振动轮、路基的加速度；当振动压路机与被压实材料在相互接触时，存在x2＝x3，则通过消去x3、可得接地时轮-路动态力方程为：当振动轮发生跳振时，振动轮与路基存在不接触的情况，此时两者不存在力学关系，则f
n
＝0；因此，可得当振动轮处于跳离被压实路基表面时会出现振动轮的接触非线性现象，综合来讲轮-路动态力的分段非线性函数方程为：
当振动压路机的压实工况为跳振工况时，即轮-路动态力长时间间歇性为0，振动轮与路基为非线性接触状态，此时振动轮的加速度信号为混沌阶段，并不能有效地计算路基的动态参数，所以仅在振动轮与路基线性接触工况下识别路基的动态参数，因此可搭建振动轮-路基动态参数识别方程：其中:其中:将机架和振动轮的位移、速度、加速度和f0sin(ωt)展开成傅里叶级数形式：sin(ωt)展开成傅里叶级数形式：sin(ωt)展开成傅里叶级数形式：sin(ωt)展开成傅里叶级数形式：其中：u
1k
，v
1k
，w
1k
分别为机架的位移，速度，加速度的第k阶傅里叶系数；u
2k
，v
2k
，w
2k
分别为振动轮的位移，速度，加速度的第k阶傅里叶系数；f
k
为激振力的第k阶傅里叶系数；根据振动轮-路基耦合系统响应下的各阶谐波平衡原理，可得任意阶次谐波下振动轮-路基动力学方程的傅里叶级数展开式均可成立，可建立路基压实土体动态参数识别方程：
可简写为:定义为误差矩阵，e1,e2分别为机架和振动轮的误差；误差的平方和为：误差的平方和为：误差的平方和为：解此方程组即可得到路基填筑土体的动态压实参数，即路基动态刚度k2、路基动态阻尼c2，在路基动态参数计算模块解算出当前路基压实段的动态参数后，将当前路基动态刚度k2和路基动态阻尼c2信息发送给动力学响应计算模块计算模型的动力学响应，同时将该参数组发送给振动轮激振参数调整模块，振动轮激振参数调整模块依据当前压实路基段路基动态参数从车载数据库分岔散点数据图中检索相应的抑振激振参数对。5.根据权利要求4所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参方法，其特征在于：所述步骤s22中采用龙格库塔法解算出当前压实状态下振动轮动力学的稳态响应，该稳态响应有振动轮垂向位移响应，将振动轮垂向位移信号发送给振动轮压实工况判断模块和车
载数据库，进行当前压实路基段振动轮振动状态判断以及分岔散点数据图的绘制和存储；采用龙格库塔法解算的非线性耦合动力学方程如下：采用龙格库塔法解算的非线性耦合动力学方程如下：6.根据权利要求5所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参方法，其特征在于：所述步骤s3中根据当前的振动轮激振振幅和振动轮激振频率计算当前路基段的振动压路机-路基的动力学模型响应数据—轮-路动态力、振动轮垂向位移响应，判断当前状态振动轮的轮-路动态力响应是否出现零位点信号，若没有零位点信号，则为非跳振工况，若有零位点信号，则进一步判断轮-路动态力时域响应信号是否为拟周期状态，若不是拟周期状态，则判断为振动轮处于跳振压实状态，若是拟周期状态，则进一步判断振动轮垂向位移的时域响应值中负向位移是否大于2mm，若负向位移没有大于2mm，则判断振动轮处于弱混沌振动压实状态，弱混沌振动压实状态有益于中后期的振动压实，若负向位移大于2mm，则判断为振动轮处于跳振状态，在判断当前是跳振压实状态时起持续记录5秒内振动轮的响应状态，若5秒后振动轮响应状态依旧为跳振状态则由振动轮激振参数调整模块发送调参参数给压实电控系统。7.根据权利要求6所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参方法，其特征在于：所述步骤s4中当振动轮激振参数调整模块收到振动轮压实工况判断模块的调参指令后，依据以下步骤策略进行振动轮激振参数调整；根据当前路基动态刚度参数进行车载数据库检索准则：准则一：当振动轮激振参数调整模块收到当前路基动态刚度参数和振动轮压实工况判断模块的调参指令后，振动轮激振参数调整模块首先依据当前振动轮的当前激振参数进行单项调参，即当前振动轮激励振幅a0<1.5mm时，调参模块仅针对激振频率进行优先检索调整；而当当前振动轮激励频率大于压路机高频率挡位值时，调参模块仅对激振振幅进行优先检索调整；当振动轮激振振幅和激振频率都不在上述范围时，优先频率项调参；准则二：在振动压实后期振动轮激振振幅应从小值优选，在分岔散点数据图组的振幅分岔散点数据图中，同为高频率位移单点值时，优先选择较小振幅的激励值，且跳振调参时随当前路基动态压实刚度的增加而逐渐减小选择；准则三：在振动压实后期振动轮激振频率应从大值优选，在分岔散点数据图组的频率分岔散点数据图中，同为低振幅位移单点值时，优先选择较大频率的激励值，且跳振调参时随当前路基动态压实刚度的增加而逐渐增小选择；在振动轮激振参数调整模块依据以上准则调整激振参数后将新调整的激振参数发送给压实电控系统去执行新的激振参数值。
8.根据权利要求2所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参方法，其特征在于：所述步骤s6中车载数据库中包含不同振动压路机机型下的数据子库，其中每个数据子库中包含着不同路基填料类型下的各路基动态参数下的分叉散点数据图，其中路基填料类型有粗粒径土壤路基、多粒径土壤路基、细粒径土壤路基、含有机物土壤路基、天然填土路基。9.根据权利要求2所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参方法，其特征在于：所述步骤s6中车载数据库中记载的分岔散点数据组是从路基动态刚度为k2＝6
×
107n
·
m-1
开始记录，每个数据组中路基动态刚度的增加量为k
δ
＝5
×
106n
·
m-1
，分岔散点数据组取值规则如下：动力学响应计算模块计算出当前路基段动力学模型中振动轮的垂向位移响应信号，垂向位移响应信号为正弦波状，取正弦响应波状信号的稳态部分，也即正弦波信号的1000周期后的波段信号，并取这些波段信号的波谷值数据，也即从1000周期后开始记录5个周期内的每个周期波谷的谷值数据，并将该数据记录在该振动轮的激振振幅和激振频率下的分岔散点数据图中。10.根据权利要求9所述的一种基于跳振规律的振动压路机智能调参方法，其特征在于：所述步骤s6中车载数据库中分岔散点数据图组的记录形式如下：分岔散点数据图组由激振振幅分岔散点数据图和激振频率分岔散点数据图两部分组成，分岔散点数据图组中横坐标为振动轮激振频率、纵坐标为振动轮垂向位移波峰值，对应路基动态刚度下分岔散点数据图组中的振动轮激振频率和振动轮激振振幅都根据不同类型的压路机机型规格标定；基于当前压实路基动态刚度的某一激振振幅下的激振频率分岔散点数据图，分岔散点数据图中与横坐标对应的纵坐标为单点数据或收敛于某一单点范围内的散点数据代表振动轮为周期压实状态或拟周期压实状态，此横坐标变量值为调参所需优先选择的数据点位，当某一横轴变量值对应纵轴变量为双值、四值时对应振动轮压实周期状态的双分岔区和四分岔区，此时的横轴坐标值不作为调参优先值的选择范围，而当对应于某一横坐标中有多点位纵坐标值时则表示此激振参数下振动轮处于混沌压实状态，此时的横轴坐标值是调参时要躲避的范围；基于当前压实路基动态刚度下的某一激振频率下的激振振幅分岔散点数据图，此时分岔散点数据图的自变量为振动轮激振振幅，分岔散点数据图中与横坐标对应的纵坐标为单点数据或收敛于某一单点范围内散点数据代表振动轮为周期压实状态或拟周期压实状态，此横坐标变量值为调参所需优先选择的数据点位，当某一横轴变量值对应纵轴变量为双值、四值时对应振动轮压实周期状态的双分岔区和四分岔区，此时的横轴坐标值不作为调参优先值的选择范围，而当对应于某一横坐标中有多点位纵坐标值时则表示此激振参数下振动轮处于混沌压实状态，此时的横轴坐标值是要躲避的范围。

技术总结
本发明公开了一种基于跳振规律的振动压路机智能调参装置及调参方法，振动压路机智能调参装置包括分别设置于振动压路机振动轮左侧轴端后侧和前侧的振动轮垂向加速度传感器和振动轮垂向位移传感器，以及由振动轮激振振幅递交模块、振动轮激振频率递交模块、压实参数解算模块、振动轮压实工况判断模块、振动轮激振参数调整模块、振动轮压实状态修正模块和车载数据库组成的智能调参系统，压实电控系统为振动压路机的原有系统。本发明针对振动压实中后期振动轮的跳振工况，基于振动压路机机载传感器感知当前路基段的压实信息和振动轮状态特征，通过物理本构模型结合算法，实时性好、准确性高，且车载数据库具备迭代更新能力。且车载数据库具备迭代更新能力。且车载数据库具备迭代更新能力。


技术研发人员：路永婕 刘景旭 王建西 陈龙 李杨 李皓玉 商祥志
受保护的技术使用者：石家庄铁道大学
技术研发日：2023.04.07
技术公布日：2023/7/21