專利名稱：基于can總線的模塊化運梁車電氣控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工程機械的電氣控制系統(tǒng)，特別是一種基于CAN總線的模塊化運梁車電氣控制系統(tǒng)。
背景技術：
900噸運梁車為多軸線輪胎式行走機械，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。由于產品復雜成本較高，且修建的鐵路線路長，運梁車經常要在不同的制梁場工作。由于運梁車體型巨大，無法上路行駛，轉場時需進行拆解后運輸，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)是運梁車的大腦和神經，其運行的穩(wěn)定性和可靠性關系到整車的工作效率和運行安全。現(xiàn)有的運梁車電氣控制系統(tǒng)有的采用傳統(tǒng)的信號傳輸，集中進行控制， 這就帶來信號多，布線困難等缺點。也有采用分布式控制的，但多是將運梁車看作一個整體進行設計的，沒有考慮整車拆分運輸的情況，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，但運梁車在轉場時，電氣系統(tǒng)就需要進行大量拆線和接線的工作，容易出現(xiàn)接線錯誤或漏接等各種問題，從而影響系統(tǒng)調試和運行；另一種解決方案是在拆分處加接插件，這就會出現(xiàn)很多不必要的分斷點，由于車輛運行于高震動、高溫和高濕的環(huán)境，易導致接插件的老化和松脫，從而使得系統(tǒng)可靠性大大降低，而大量的分斷點又在出現(xiàn)問題時增加了檢查維護的難度。

實用新型內容本實用新型的目的是要提供一種基于CAN總線的模塊化運梁車電氣控制系統(tǒng)，解決大量拆線和接線的工作容易出現(xiàn)接線錯誤或漏接、以及拆分處加接插件在車輛運行于高震動、高溫和高濕的環(huán)境下，易導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。本實用新型的目的是這樣實現(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、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、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、行走變量馬達和比例多路閥。可編程邏輯控制器按照整車轉場拆分的情況進行布置，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)運行參數，轉化為數字量或模擬量信號，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行運算處理后，向該部分上的行走變量馬達和比例多路閥發(fā)送指令。通過各模塊的協(xié)同配合，可以實現(xiàn)車輛的前進、后退、轉向、制動、支腿/懸掛的升降及駕駛室旋轉等操作。這就保證了每個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斷和轉場時電氣拆裝的工作量。解決了大量拆線和接線的工作容易出現(xiàn)接線錯誤或漏接、以及拆分處加接插件在車輛運行于高震動、 高溫和高濕的環(huán)境下，易導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。 達到了本實用新型的目的。優(yōu)點整車控制系統(tǒng)模塊式的設計和CAN總線的應用，有效的減少了運梁車轉場時的工作量，極大的增強了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保障了運梁車運行的可靠性，從而保證了運梁車系統(tǒng)的工作效率。

圖1為本實用新型的結構圖。圖2為本實用新型的控制模塊結構圖。圖3為本實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；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。
具體實施方式
實施例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，當運梁車組裝使用時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，將整車按照轉場拆分的情況分為多個主要部分，各部分內部的傳感器、行走變量馬達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總線的模塊化運梁車電氣控制系統(tǒng)。將整車控制系統(tǒng)按照轉場拆分的情況分為多個控制模塊，各模塊內部都包含若干控制器，用來完成其內部的控制信號讀取，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，實現(xiàn)數據的傳輸。這樣就最大程度的減少了控制電纜的分斷和轉場時電氣拆裝的工作量，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\梁車拆分情況布置，保證每個重要部分上的傳感器、行走變量馬達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)按照轉場拆分的情況分為多個控制模塊，各模塊內部都包含若干控制器，用來完成其內部的控制信號讀取，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，實現(xiàn)數據的傳輸?，F(xiàn)場總線控制技術是目前工程機械上最先進、最可靠的控制方式，可使電纜布線簡單，節(jié)點少，可靠性高，連接檢查方便，容易進行故障診斷和運行狀態(tài)記錄，能夠適應各種惡劣環(huán)境作業(yè)。這樣就最大程度的減少了控制電纜的分斷和轉場時電氣拆裝的工作量，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。本實用新型中采取的硬件設施均為市售產品?？删幊踢壿嬁刂破鳛槭惺郛a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，行走變量馬達為薩澳HlB系列。
權利要求1.一種基于CAN總線的模塊化運梁車電氣控制系統(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，每個控制模塊均與CAN總線連接。
2.根據權利要求1所述的基于CAN總線的模塊化運梁車電氣控制系統(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、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、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總線的模塊化運梁車電氣控制系統(tǒng)，屬于工程機械的電氣控制系統(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，每個控制模塊均與CAN總線連接。優(yōu)點各控制器根據運梁車轉場拆分情況布置，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，實現(xiàn)數據的傳輸。從而最大程度的減少控制電纜的分斷，布線簡單易于維護，降低了制造費用，提高信號的穩(wěn)定性和精度，進而提高系統(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)先權日2011年3月28日
發(fā)明者劉繼權, 牛勇, 王偉, 王海榮 申請人:徐州徐工鐵路裝備有限公司