工程机械CAN通信的电控系统设计的应用及实践
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工程机械CAN通信的电控系统设计的应
用及实践
摘要:随着智能控制技术越来越多地应用于工程机械领域,工程系统复杂程
度也越来越高。
传统控制模式已经不能满足现代工程机械的发展要求,需要不断
优化和升级原有技术,以确保控制系统工作的稳定性与安全性。
为便于目前各系
统间教据交流与分享,需设计安装众多插接件及线束,此举造成系统故障率增加。
要想有效解决目前所出现的问题就可以通过灵活多变的CAN-BUS通信方式来提高
自身的整体性能。
为此,本文探讨了工程机械CAN通信的电控系统设计的应用及
实践,以期为相关工作人员提供参考。
关键词:工程机械;CAN通信;电控系统
引言:随着科技的不断革新,当前的CAN总线技术已日趋成熟并广泛应用,
借助其技术优势,推动机械工程整体水平的提高。
CAN-BUS作为一种远网络通讯
控制方式,以其完善的功能、高可靠性、先进性和经济性,为工程机械智能化水
平的提升提供了有效的解决方案,以适应时代发展的需求。
1.CAN-BUS技术概述
CAN目前主要是指控制器局域网络或Controller Area Network局域网络,
是微机化测量设备间广泛使用的数字通讯系统,能够双向串行多节点来适应当前
需要。
在此基础上,文章对新型工业现场控制系统——分布式数字智能测控网络
系统进行了研究分析,其目的是为了给有关人士以借鉴和参考。
本系统具有数字化,开放化,多点化等特点,实现底层网络控制并显示出突出的技术优势。
其中,在分布式设计理念的基础上,各个节点以某种方式联系在一起形成整体,这样就
可以对场景中的信号进行高效的采集和传输[1]。
在实践中,CAN总线多采用目前多
主竞争式的总线结构来表现多主站工作的特点,而利用目前分散仲裁串行总线来
实现广播通信的合理方式,提高了它的工作效率。
1.CAN-BUS特点
2.1通信介质
为了保证其传输效率,CAN-BUS通信方式可以使用双绞线或者现行光导纤维或者同轴电缆等媒介。
在此基础上,文章对新型工业现场控制系统——分布式数字智能测控网络系统进行了研究分析,其目的是为了给有关人士以借鉴和参考。
波持率和电流通讯距离有密切关系,如它所能传输的最大距离为十千米,传输速度可在1Mbps以上。
2.2多主总线
CAN-BUS是多主总线的一种,那么它的每个节点机都能作为它的上位机,并确保各节点机之间能够达到高效的通讯,从而达到现在的要求。
2.3 CAN协议
CAN-BUS是多主总线的一种,那么它的每个节点机都能作为它的上位机,并确保各节点机之间能够达到高效的通讯,从而达到现在的要求。
本协议在实践中和传统协议有很大不同,比如它没有传统站地址编码而灵活运用目前通信数据块来适应目前需要[2]。
2.4数据段长度
它的数据段长度最多能够达到8个字符,能够灵活地利用它的优点来满足工业领域的控制命令并且保证它的工作状态能够满足目前的常规操作。
同时,通过将内部各个模块的功能进行合理分割,使控制器可以完成各种复杂烦琐的工作操作。
同时它的8个字符并没有占用当前总线很长的时间,所以可以保证它在传输时具有优良的通信实时性以提高整体性能[3]。
3.实践应用
3.1整车通信中CAN-BUS结构设计
随着智能控制技术广泛应用于工程机械领域,其系统复杂度持续攀升,控制器,传感器和压力开关执行器越来越多。
为降低系统之间电磁干扰,利用屏蔽技术抑制外部信号和内部元件之间的干扰。
在系统相互连通与数据交换的同时,线束与插接件也越来越多地被采用以达到互联的目的,便于系统数据交换。
传统汽车电气系统作为一个复杂的大整体,其各个子系统必须包括单独的装置。
随着线束及插接件的日益增多,整车电子系统复杂度节节攀升,可靠性很难得到保证,故障率会越来越高,同时维护工作会越来越困难。
与此同时,车辆运行时需要大量的数据传输,传统的串行通信协议无法很好的支持上述应用要求。
介绍CAN-BUS通信技术,使工程机械通信系统达到最优。
描述了系统的结构及功能特点,对各个模块的硬件电路设计和软件编程方法进行了详细的讨论,给出了一些程序的流程图。
以挖掘机电控系统设计为例,系统总体架构如图1所示,并采用模块化设计方案,设计简洁清晰,还成功降低开发成本。
图1CAN-BUS通信的整体结构
3.2电控系统部分设计
在对挖掘机电控系统进行系统设计时,主要是利用当前采集信号为驾驶室开关量信号进行控制,并且保证其指示灯一直工作,从而达到当前需求。
为降低系统之间电磁干扰,利用屏蔽技术抑制外部信号和内部元件之间的干扰。
在对开关板进行信号采集之后,根据指定在当前小开关板中放置按键,保证了其精准的定位,从而为信息查询工作提供了可靠依据。
合理布局传感器、执行器等器件,保
证其不受外部干扰。
通过监控发动机各参数,保证其在无异常状态下能够正常工作,实现安全生产。
为保证对机械发动机信号源采集中开关类信号源,脉冲信号
源以及模拟量信号灯等进行合理调控,需要设置可靠依据来保证其能够正常工作。
对电控汽油喷射系统而言,其属于一种新型技术形式,不仅可以有效提升汽车燃
油经济性以及排放性等各个方面,同时也可以提升车辆动力性以及行驶安全性。
在对电喷发动机进行设计时,可使用一种基于CAN-BUS技术的简易设计方式,通
过向主控制器发送当前发动机工作信息来进行信息数据交换与操作,使其能够适
应当前需要。
3.3主控制器设计
实际工作中主控制器是以自己为中心,通过对数据信息进行收集与处理来达
到本地控制的目的,在发挥自身优势的前提下达到远程控制的目的,进而提高了
系统的整体效果。
在分析研究发动机控制单元相关电路的基础上,明确了现阶段
发动机控制单元功能要求。
在某款发动机设计时,主要通过向当前GPS和监控仪
表发送当前信号并存储到黑匣子内,主动共享控制器数据,在控制线束时控制和
管理线束数据,使当前整体性能达到最优,强化挖掘各个部位原件,灵活运用当
前主控制器来提供动力,实现综合开发。
结论:
综上所述,伴随着时代的不断变化,CAN总线网络被广泛地应用于工程机械领
域中,发挥出它特有的优势来达到分优化的目的,以保证它的平稳运行和运行效
率的提升。
所以,我们一定要积极利用好目前的有关技术,并不断地进行技术创
新和对新技术的深入研究,提高整机整体智能化水平,使维修检测工作能够高效
地完成,才能适应现在的需要。
参考文献:
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库(全文版)工程技术,2023(4):0004-0007.
[2]王磊.工程机械自动化中节能设计理念的应用[J].大众标准
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[3]金敏,罗恩泽,周翔.面向工程机械远程智能监控的无线通信协议[J].中国机械工程,2011,22(19):2316-2324.。