專利名稱：基于can總線的模塊化運(yùn)梁車電氣控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工程機(jī)械的電氣控制系統(tǒng)，特別是一種基于CAN總線的模塊化運(yùn)梁車電氣控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
900噸運(yùn)梁車為多軸線輪胎式行走機(jī)械，車型巨大，一般長度為40米左右、寬度為 7米左右，高度為3. 5米左右。由于產(chǎn)品復(fù)雜成本較高，且修建的鐵路線路長，運(yùn)梁車經(jīng)常要在不同的制梁場工作。由于運(yùn)梁車體型巨大，無法上路行駛，轉(zhuǎn)場時(shí)需進(jìn)行拆解后運(yùn)輸，一般分為前駕駛室部分，一號主梁部分，二號主梁部分，三號主梁部分，各懸掛部分、動力系統(tǒng)部分和后駕駛室部分。電氣控制系統(tǒng)是運(yùn)梁車的大腦和神經(jīng)，其運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性關(guān)系到整車的工作效率和運(yùn)行安全?，F(xiàn)有的運(yùn)梁車電氣控制系統(tǒng)有的采用傳統(tǒng)的信號傳輸，集中進(jìn)行控制， 這就帶來信號多，布線困難等缺點(diǎn)。也有采用分布式控制的，但多是將運(yùn)梁車看作一個(gè)整體進(jìn)行設(shè)計(jì)的，沒有考慮整車拆分運(yùn)輸?shù)那闆r，這就使得拆分處有大量控制電纜通過。一種解決方案是直接通過，雖然減少了不必要的斷點(diǎn)，但運(yùn)梁車在轉(zhuǎn)場時(shí)，電氣系統(tǒng)就需要進(jìn)行大量拆線和接線的工作，容易出現(xiàn)接線錯(cuò)誤或漏接等各種問題，從而影響系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行；另一種解決方案是在拆分處加接插件，這就會出現(xiàn)很多不必要的分?jǐn)帱c(diǎn)，由于車輛運(yùn)行于高震動、高溫和高濕的環(huán)境，易導(dǎo)致接插件的老化和松脫，從而使得系統(tǒng)可靠性大大降低，而大量的分?jǐn)帱c(diǎn)又在出現(xiàn)問題時(shí)增加了檢查維護(hù)的難度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種基于CAN總線的模塊化運(yùn)梁車電氣控制系統(tǒng)，解決大量拆線和接線的工作容易出現(xiàn)接線錯(cuò)誤或漏接、以及拆分處加接插件在車輛運(yùn)行于高震動、高溫和高濕的環(huán)境下，易導(dǎo)致接插件的老化和松脫，從而使得系統(tǒng)可靠性大大降低的問題。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該電氣控制系統(tǒng)包括前駕駛室部分、一號主梁部分、二號主梁部分、三號主梁部分、各懸掛部分、動力系統(tǒng)部分和后駕駛室部分，在前駕駛室部分、一號主梁部分、二號主梁部分、三號主梁部分、各懸掛部分、動力系統(tǒng)部分和后駕駛室部分上分別連接有控制模塊，每個(gè)控制模塊均與CAN總線連接。所述的控制模塊包括電流型壓力傳感器、可編程邏輯控制器、行走變量馬達(dá)、比例多路閥和、電流型角度傳感器，電流型壓力傳感器、行走變量馬達(dá)、比例多路閥和電流型角度傳感器均直接與可編程邏輯控制器連接，每一個(gè)可編程邏輯控制器通過I/O接線連接。有益效果，由于采用了上述方案，本發(fā)明包括用于整車控制的可編程邏輯控制器， 和與該可編程邏輯控制器相連接的傳感器、行走變量馬達(dá)和比例多路閥?？删幊踢壿嬁刂破靼凑照囖D(zhuǎn)場拆分的情況進(jìn)行布置，其之間的連接通訊通過CAN總線來完成，各部分的傳感器、行走變量馬達(dá)和電液比例閥與布置與該部分上的可編程邏輯控制器直接通過I/O接線連接。各部分的傳感器檢測系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，轉(zhuǎn)化為數(shù)字量或模擬量信號，并通過連接電纜發(fā)送給該部分的可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器進(jìn)行運(yùn)算處理后，向該部分上的行走變量馬達(dá)和比例多路閥發(fā)送指令。通過各模塊的協(xié)同配合，可以實(shí)現(xiàn)車輛的前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)向、制動、支腿/懸掛的升降及駕駛室旋轉(zhuǎn)等操作。這就保證了每個(gè)部分的控制都由分布在該部分上的控制器完成，這種模塊式的布置使電纜布線簡單，節(jié)點(diǎn)少，可靠性高，連接檢查方便，最大程度的減少了控制電纜的分?jǐn)嗪娃D(zhuǎn)場時(shí)電氣拆裝的工作量。解決了大量拆線和接線的工作容易出現(xiàn)接線錯(cuò)誤或漏接、以及拆分處加接插件在車輛運(yùn)行于高震動、 高溫和高濕的環(huán)境下，易導(dǎo)致接插件的老化和松脫，從而使得系統(tǒng)可靠性大大降低的問題。 達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。優(yōu)點(diǎn)整車控制系統(tǒng)模塊式的設(shè)計(jì)和CAN總線的應(yīng)用，有效的減少了運(yùn)梁車轉(zhuǎn)場時(shí)的工作量，極大的增強(qiáng)了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保障了運(yùn)梁車運(yùn)行的可靠性，從而保證了運(yùn)梁車系統(tǒng)的工作效率。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實(shí)用新型的控制模塊結(jié)構(gòu)圖。圖3為本實(shí)用新型電氣控制系統(tǒng)分布示意圖。圖中，1、電流型壓力傳感器；2、可編程邏輯控制器；3、行走變量馬達(dá)；4、比例多路閥；5、電流型角度傳感器；6、前駕駛室部分；7、一號主梁部分；8、二號主梁部分；9、三號主梁部分；10、各懸掛部分；11、動力系統(tǒng)部分；12、后駕駛室部分。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 該電氣控制系統(tǒng)包括前駕駛室部分6、一號主梁部分7、二號主梁部分8、 三號主梁部分9、各懸掛部分10、動力系統(tǒng)部分11和后駕駛室部分12，在前駕駛室部分6、 一號主梁部分7、二號主梁部分8、三號主梁部分9、各懸掛部分10、動力系統(tǒng)部分11和后駕駛室部分12上分別連接有控制模塊，每個(gè)控制模塊均與CAN總線連接，將各控制模塊之間的CAN總線拆下，控制系統(tǒng)即拆分完畢，當(dāng)運(yùn)梁車組裝使用時(shí)將各控制模塊之間的CAN總線接上，電氣控制系統(tǒng)即可使用。所述的控制模塊包括電流型壓力傳感器1、可編程邏輯控制器2、行走變量馬達(dá)3、 比例多路閥4和電流型角度傳感器5，電流型壓力傳感器1、行走變量馬達(dá)3、比例多路閥4 和電流型角度傳感器5均直接與可編程邏輯控制器2連接，每一個(gè)可編程邏輯控制器通過 I/O接線連接。本電氣控制系統(tǒng)包括可編程邏輯控制器、傳感器和比例多路閥，將整車按照轉(zhuǎn)場拆分的情況分為多個(gè)主要部分，各部分內(nèi)部的傳感器、行走變量馬達(dá)和比例多路閥都與該部分的可編程邏輯控制器直接連接，各部分之間通過CAN總線連接。本專利是一種一種基于CAN總線的模塊化運(yùn)梁車電氣控制系統(tǒng)。將整車控制系統(tǒng)按照轉(zhuǎn)場拆分的情況分為多個(gè)控制模塊，各模塊內(nèi)部都包含若干控制器，用來完成其內(nèi)部的控制信號讀取，處理以及被控對象對象的控制。各模塊之間通過CAN總線連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。這樣就最大程度的減少了控制電纜的分?jǐn)嗪娃D(zhuǎn)場時(shí)電氣拆裝的工作量，提高信號的穩(wěn)定性和精度，從而有效的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和工作效率。各控制器之間的通信通過CAN總線傳輸?？刂破鞯姆植几鶕?jù)運(yùn)梁車拆分情況布置，保證每個(gè)重要部分上的傳感器、行走變量馬達(dá)和比例多路閥都由該部分上的控制器讀取和控制。將整車控制系統(tǒng)按照轉(zhuǎn)場拆分的情況分為多個(gè)控制模塊，各模塊內(nèi)部都包含若干控制器，用來完成其內(nèi)部的控制信號讀取，處理以及被控對象對象的控制。各模塊之間通過 CAN總線連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。現(xiàn)場總線控制技術(shù)是目前工程機(jī)械上最先進(jìn)、最可靠的控制方式，可使電纜布線簡單，節(jié)點(diǎn)少，可靠性高，連接檢查方便，容易進(jìn)行故障診斷和運(yùn)行狀態(tài)記錄，能夠適應(yīng)各種惡劣環(huán)境作業(yè)。這樣就最大程度的減少了控制電纜的分?jǐn)嗪娃D(zhuǎn)場時(shí)電氣拆裝的工作量，提高信號的穩(wěn)定性和精度，從而有效的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和工作效率。本實(shí)用新型中采取的硬件設(shè)施均為市售產(chǎn)品?？删幊踢壿嬁刂破鳛槭惺郛a(chǎn)品，為EPEC 2024控制器。傳感器為ME 530700系列角度傳感器和MH-I系列壓力傳感器，比例多路閥為哈威 PSV系列，行走變量馬達(dá)為薩澳HlB系列。
權(quán)利要求1.一種基于CAN總線的模塊化運(yùn)梁車電氣控制系統(tǒng)，其特征是該電氣控制系統(tǒng)包括前駕駛室部分、一號主梁部分、二號主梁部分、三號主梁部分、各懸掛部分、動力系統(tǒng)部分和后駕駛室部分，在前駕駛室部分、一號主梁部分、二號主梁部分、三號主梁部分、各懸掛部分、動力系統(tǒng)部分和后駕駛室部分上分別連接有控制模塊，每個(gè)控制模塊均與CAN總線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的模塊化運(yùn)梁車電氣控制系統(tǒng)，其特征在于 所述的控制模塊包括電流型壓力傳感器、可編程邏輯控制器、行走變量馬達(dá)、比例多路閥和電流型角度傳感器，電流型壓力傳感器、行走變量馬達(dá)、比例多路閥和電流型角度傳感器均直接與可編程邏輯控制器連接，每一個(gè)可編程邏輯控制器通過I/O接線連接。
專利摘要一種基于CAN總線的模塊化運(yùn)梁車電氣控制系統(tǒng)，屬于工程機(jī)械的電氣控制系統(tǒng)。該電氣控制系統(tǒng)包括前駕駛室部分、一號主梁部分、二號主梁部分、三號主梁部分、各懸掛部分、動力系統(tǒng)部分和后駕駛室部分，在前駕駛室部分、一號主梁部分、二號主梁部分、三號主梁部分、各懸掛部分、動力系統(tǒng)部分和后駕駛室部分上分別連接有控制模塊，每個(gè)控制模塊均與CAN總線連接。優(yōu)點(diǎn)各控制器根據(jù)運(yùn)梁車轉(zhuǎn)場拆分情況布置，保證各主要部分的控制信號讀取，處理以及被控對象的控制都在該部分的控制器上完成。各模塊之間通過CAN總線連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。從而最大程度的減少控制電纜的分?jǐn)?，布線簡單易于維護(hù)，降低了制造費(fèi)用，提高信號的穩(wěn)定性和精度，進(jìn)而提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
文檔編號B60R16/02GK202016444SQ20112008438
公開日2011年10月26日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者劉繼權(quán), 牛勇, 王偉, 王海榮 申請人:徐州徐工鐵路裝備有限公司