一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，用于控制工程機(jī)械，包括第一傳感器、第二傳感器、第一控制器和第二控制器；所述第一傳感器與所述第一控制器相連接；所述第二傳感器與所述第二控制器相連接；所述第一控制器與所述第二控制器通過數(shù)據(jù)總線相連接；并且，所述第一控制器與所述第二控制器用于根據(jù)預(yù)定設(shè)置，分別接收所述液壓挖掘機(jī)的檢測信號，并在對所述檢測信號進(jìn)行處理后，根據(jù)預(yù)置分工，發(fā)出控制信號;本發(fā)明降低了大型工程機(jī)械控制系統(tǒng)的成本，提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。
【專利說明】一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及及工程機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨工程機(jī)械信息化、智能化的發(fā)展，在工程機(jī)械設(shè)備上安裝的電子檢測元件及執(zhí)行元件越來越多，相應(yīng)的電控系統(tǒng)所承擔(dān)的任務(wù)也日益繁重。例如，在一百噸以上的大型液壓挖掘機(jī)上，需要檢測的液壓信號一般就有十多個，這些信號經(jīng)過控制器的運算處理后再通過控制器的輸出口控制各種執(zhí)行元件，其中包括電比例閥、電磁閥等。
[0003]這種具有單一控制器的大型電控系統(tǒng)具有如下缺陷:一是該種大型控制器市場上很少，產(chǎn)品不成熟且價格非常高；二是把所有的控制任務(wù)放在一塊控制器上會導(dǎo)致控制系統(tǒng)可靠性下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，以降低大型工程機(jī)械的控制成本，提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，用于控制工程機(jī)械，包括第一傳感器、第二傳感器、第一控制器和第二控制器；所述第一傳感器與所述第一控制器相連接；所述第二傳感器與所述第二控制器相連接；所述第一控制器與所述第二控制器通過數(shù)據(jù)總線相連接；并且所述第一控制器與所述第二控制器用于根據(jù)預(yù)定設(shè)置，分別接收液壓挖掘機(jī)的檢測信號，并在對所述檢測信號進(jìn)行處理后，根據(jù)預(yù)置分工，發(fā)出控制信號；所述第一傳感器用于檢測所述液壓挖掘機(jī)的模擬信號的傳感器；所述第二傳感器用于檢測所述液壓挖掘機(jī)的開關(guān)信號的傳感器；所述控制信號用于對所述工程機(jī)械進(jìn)行控制。
[0006]進(jìn)一步，所述第一傳感器包括:檢測所述液壓挖掘機(jī)先導(dǎo)壓力的傳感器、檢測所述液壓挖掘機(jī)各個主泵壓力的傳感器以及檢測所述液壓挖掘機(jī)發(fā)動機(jī)的油門旋鈕的傳感器。
[0007]進(jìn)一步，所述第二傳感器包括:檢測所述液壓挖掘機(jī)機(jī)油壓力的傳感器和檢測所述液壓挖掘機(jī)水箱水位過高/低的傳感器。
[0008]進(jìn)一步，所述第一控制器的信號輸出端與所述液壓挖掘機(jī)中驅(qū)動信號為高電平信號的被控對象所對應(yīng)的電磁閥的輸入端相連接。
[0009]進(jìn)一步，所述驅(qū)動信號為高電平信號的被控對象所對應(yīng)的電磁閥包括:所述液壓挖掘機(jī)的先導(dǎo)電磁閥、行走高低速電磁閥、以及二次升壓電磁閥。
[0010]進(jìn)一步，所述第二控制器的信號輸出端與所述液壓挖掘機(jī)中驅(qū)動信號為可調(diào)脈寬信號或線性模擬信號的被控對象相連接。
[0011]進(jìn)一步，所述驅(qū)動信號為可調(diào)脈寬信號的被控對象為所述液壓挖掘機(jī)的主泵的各個比例電磁閥。
[0012]進(jìn)一步，所述驅(qū)動信號為線性模擬信號的被控對象為所述液壓挖掘機(jī)的發(fā)動機(jī)。[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明中設(shè)置兩個控制器，并對工程機(jī)械設(shè)備需要采集的信號進(jìn)行分類，將分好類的信號分別“委派”給不同的控制器，然后，所有的控制器通過數(shù)據(jù)總線可以進(jìn)行采集所獲取的數(shù)據(jù)及分析加工后獲取的“二次數(shù)據(jù)”之間的共享，并依據(jù)這些數(shù)據(jù)，再次根據(jù)“控制對象”的不同分工，輸出不同的控制信號，實現(xiàn)對工程機(jī)械的全面控制；由于采用兩個控制器集成現(xiàn)有技術(shù)中的“大型控制器”，相比于直接購買，也可以降低成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0016]參照圖1，對本發(fā)明一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)的一個實施例做更加詳細(xì)的說明。
[0017]本實施例以200噸大型液壓挖掘機(jī)為研究對象；通過對機(jī)器配置和工況的深入了解，該機(jī)器為大型液壓挖掘機(jī)控制需求繁多的代表，如200噸液壓挖掘機(jī)上需要采集的模擬量有21路，開關(guān)量輸入有19路，開關(guān)量輸出有10路，PWM輸出有5路；需要完成的控制任務(wù)包括對4個主泵的控制，對發(fā)動機(jī)的控制，CAN總線通信以及其他邏輯電路的控制。
[0018]因此，本實施例采用多個成熟的中型或小型控制器構(gòu)成一個液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，每個控制器承擔(dān)不同的任務(wù)；通過硬件和軟件的設(shè)計，實現(xiàn)各個控制器完全互換，杜絕了由于多個控制器的存在而造成混亂的問題。
[0019]本實施例包括第一控制器和第二控制器；一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，用于控制工程機(jī)械，包括第一傳感器、第二傳感器、第一控制器和第二控制器；所述第一傳感器與所述第一控制器相連接；所述第二傳感器與所述第二控制器相連接；所述第一控制器與所述第二控制器通過數(shù)據(jù)總線相連接；并且所述第一控制器與所述第二控制器用于根據(jù)預(yù)定設(shè)置，分別接收液壓挖掘機(jī)的檢測信號，并在對所述檢測信號進(jìn)行處理后，根據(jù)預(yù)置分工，發(fā)出控制信號；所述第一傳感器用于檢測所述液壓挖掘機(jī)的模擬信號的傳感器；所述第二傳感器用于檢測所述液壓挖掘機(jī)的開關(guān)信號的傳感器；所述控制信號用于對所述液壓挖掘機(jī)進(jìn)行控制。
[0020]其中，第一控制器用于采集模擬量信號；具體而言，第一控制器的信號輸入端與液壓挖掘機(jī)用于檢測模擬信號的傳感器相連接；例如，第一控制器的信號輸入端與液壓挖掘機(jī)中先導(dǎo)壓力的傳感器、各個主泵壓力的傳感器以及發(fā)動機(jī)的油門旋鈕的傳感器；這里只是示例性的說明，其他檢測模擬信號的傳感器也可以連接在第一控制器上。
[0021]第二控制器用于采集開關(guān)量信號；具體而言，第二控制器的信號輸出端與液壓挖掘機(jī)用于檢測開關(guān)信號的傳感器相連接；例如，第二控制器的信號輸入端與液壓挖掘機(jī)的機(jī)油壓力傳感器、液壓挖掘機(jī)的水箱水位過高/低傳感器相連接；這里只是示例性的說明，其他檢測開關(guān)信號的傳感器也可以連接在第二控制器上。
[0022]另一方面，就控制對象的分工而言，第一控制器的信號輸出端與液壓挖掘機(jī)中驅(qū)動信號為高電平信號的被控對象所對應(yīng)的電磁閥的輸入端相連接；例如，第一控制器的信號輸出端可以與液壓挖掘機(jī)的先導(dǎo)電磁閥、行走高低速電磁閥、以及二次升壓電磁閥相連接；這里只是示例性的說明，其他驅(qū)動信號為高電平信號的被控對象也可以通過電磁閥與第一控制器的輸出端相連接。
[0023]第二控制器的信號輸出端與液壓挖掘機(jī)中，驅(qū)動信號為可調(diào)脈寬信號或線性模擬信號的被控對象相連接；例如，第二控制器的信號輸出端可與液壓挖掘機(jī)主泵的各個比例電磁閥和液壓挖掘機(jī)的電動機(jī)相連接。
[0024]本實施例中采用CAN2.0總線實現(xiàn)第一控制器和第二控制器之間的數(shù)據(jù)交換與共享；例如，主要運行參數(shù)和邏輯運算由第一控制器/第二控制器進(jìn)行采集處理后，此兩個控制器之間數(shù)據(jù)通過優(yōu)先級處理，將最終需要顯示的數(shù)據(jù)通過CAN2.0通信發(fā)送至顯示屏(未示出)進(jìn)行顯示；當(dāng)然，其他總線協(xié)議也可以，本發(fā)明對此不做限定。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng),其特征在于，包括第一傳感器、第二傳感器、第一控制器和第二控制器；所述第一傳感器與所述第一控制器相連接；所述第二傳感器與所述第二控制器相連接；所述第一控制器與所述第二控制器通過數(shù)據(jù)總線相連接；并且所述第一控制器與所述第二控制器用于根據(jù)預(yù)定設(shè)置，分別接收液壓挖掘機(jī)的檢測信號，并在對所述檢測信號進(jìn)行處理后，根據(jù)預(yù)置分工，發(fā)出控制信號； 所述第一傳感器為用于檢測所述液壓挖掘機(jī)的模擬信號的傳感器； 所述第二傳感器為用于檢測所述液壓挖掘機(jī)的開關(guān)信號的傳感器； 所述控制信號用于對所述液壓挖掘機(jī)進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，其特征在于，所述第一傳感器包括:檢測所述液壓挖掘機(jī)先導(dǎo)壓力的傳感器、檢測所述液壓挖掘機(jī)各個主泵壓力的傳感器以及檢測所述液壓挖掘機(jī)發(fā)動機(jī)的油門旋鈕的傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，其特征在于，所述第二傳感器包括:檢測所述液壓挖掘機(jī)機(jī)油壓力的傳感器和檢測所述液壓挖掘機(jī)水箱水位過高/低的傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，其特征在于，所述第一控制器的信號輸出端與所述液壓挖掘機(jī)中驅(qū)動信號為高電平信號的被控對象所對應(yīng)的電磁閥的輸入端相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動信號為高電平信號的被控對象所對應(yīng)的電磁閥包括:所述液壓挖掘機(jī)的先導(dǎo)電磁閥、行走高低速電磁閥、以及二次升壓電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，其特征在于，所述第二控制器的信號輸出端與所述液壓挖掘機(jī)中驅(qū)動信號為可調(diào)脈寬信號或線性模擬信號的被控對象相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動信號為可調(diào)脈寬信號的被控對象為所述液壓挖掘機(jī)的主泵的各個比例電磁閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種液壓挖掘機(jī)的電控系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動信號為線性模擬信號的被控對象為所述液壓挖掘機(jī)的發(fā)動機(jī)。
【文檔編號】E02F9/20GK103541396SQ201310520101
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】路旺培 申請人:路旺培