行走機械自動化的第一步 — 裝載CAN總線控制系統 (上)

行業資訊 / 2024-07-25 14:02:46

裝載CAN總線控制系統是行走機械

自動化最理想的第一步 ?（上）

快速、可靠和智能化數據傳輸是行走機械和非公路車輛自動化和電氣化的關鍵。在這方面，電子控制系統和總線系統做出巨大貢獻，他們在各元器件之間進行數據交換、優化和監控。機械操作員習慣了生活中的設備有直觀簡單的操作界面，如智能手機、家用電器和電視機。在工作中，他們也同樣重視這種體驗。

對于OEM廠商來說，這提供了一個很好的銷售亮點，同時也保證了用戶的滿意度。操作方便的控制系統可以幫助用戶更容易熟悉機械設備，減少操作過程中的錯誤次數。同時，機械操作員希望各功能模塊運行更加可靠、節能、節油。并且無論是在建設工地，在森林中或是在廣袤的野外，這樣的設計也確保了操作者和機械設備附近人員的安全。

在行走機械和其它車輸領域，使用智能化、可連接和易于操作的機械設備呈現出增長的勢頭。通過使用電子控制系統、基于應用程序的軟件和總線系統來創建一個網絡，可以制定出適合所有應用的解決方案。CAN總線自1992年問世以來，一直在不斷完善，經證明是最理想的解決方案。

為什么CAN總線最能滿足

行走機械的需求？

根據不同的復雜程度，電子控制系統可以設計為集中式或分散式兩種，兩種都具有很強的優勢。在這兩種情況下，都需要一個合適的通訊系統在分散式控制系統、感應器和執行機構之間進行數據交換。與廣為熟知的將兩個設備互相連接的通用串行總線(USB)相比，CAN總線可以同時連接任何數量的參與者 — ?也稱為CAN總線節點。這就意味著CAN總線在車輛、機械和設備的電子系統之間形成一個快速、具體真實和可靠的數據交換。CAN總線不僅應用在乘用車和商用車輛上，在整個行走機械行業中都被廣泛使用。在行走液壓方面，越來越多的車輛都開始使用CAN總線來控制液壓系統。　　

這種廣泛使用的總線系統還提供了更高的抗干擾性、實時匯報能力和各種診斷選項。比如在乘用車中使用的電子遠程系統和碰撞預警系統也越來越多地在行走機械中使用。

它還含有雷達感應器，可以更容易地幫助大型的行走機械“看到”周圍的工況和盲點，檢測到障礙物。預警系統的數據通過CAN總線傳到主控制單元，接著傳到駕駛室或行走控制設備以供使用者使用。

為什么換向閥直接用
CAN總線控制非常有用？

電子設備的使用和通過CAN總線為機器設備中的控件和傳感器提供多種連接選項，在控制系統設計和安裝調試設計中通過在閥上直接導入CAN總線節點，具有明顯的優勢。在過去，每個閥片都需要單獨的電線，比如，一個控制8個功能的換向閥閥組需要16根電線, 所有的都需要每一根單獨連接到車輸設備的換向閥控制系統上。如果這些單獨的閥片已經通過電纜線在閥內實現兩兩相連，剩下需要做的事就是通過連接器將閥組接入CAN總線。其結果就是，不但在安裝調試環節，而且在售后環節，有關電纜線方面的工作量也大大減少了。這既降低了成本，也降低了系統對錯誤的過度敏感。特別是插頭連接是電氣/電子系統里最常見的故障來源之一。

因而從理論上講，電子控制系統上的PWM輸出數量可以減少到零，通過二線制可以連接任何數量的CAN成員，經測試，一次至少可以控制40片閥，這就意味著可以為每個客戶定制解決方案。

如何提高換向閥精度控制范圍？

通過裝上的電子設備，流量特性曲線可以線性化。開始和結束的位置在交付時可以預置。

換向閥的精度控制范圍對任務功能的執行有很重要的影響，特別是在啟動功能的時候或在執行過程中當高精度成為關鍵因素的時候。這個是通過CAN閥內部定義的流量曲線來實現的，此曲線建立在手柄撓度的基礎上，在運行中實時調整，保證流量完全匹配給定值。