控制系统对移动机械的四大好处

移动机器上的控制系统的好处包括提高机器和设备的性能,更快的生产和更容易的维护。

通过Wade Wessler和Chris Vrettacos, Cross公司 2018年4月10日

有几个理由考虑利用专门为移动机械的最新移动越野和道路控制系统的控制系统。

1.提高机器设备性能

模拟/PWM I/O -更精确的控制l

当用带有开关阀的操纵杆控制臂架时,控制可能会不稳定,臂架也很难操纵。在控制系统中,模拟信号或脉宽调制(PWM)输出可用于阀门,并在施加更大的操纵杆力时提高速度。这种倾斜很容易在软件中完成,并且可以让用户非常精确地控制臂架。

自动化功能的能力

在操作机器时,通常有一些功能需要按顺序完成。在使用中继逻辑时,这可能是困难和复杂的。有了控制系统,所有这些功能都可以很容易地用软件进行排序。此外,布线大大简化,使故障排除更容易。

高级诊断=更少的停机时间

通过设计符合机器设计的诊断屏幕,故障排除可以比继电器逻辑容易得多。这些屏幕可以包括输入/输出(I/O)输出状态、短路和现场组件的断线检测。这允许用户快速找到问题,解决问题,然后继续工作。

能够保存“食谱”/配置

有时会有多个操作员在运行一台机器。一个操作员可能喜欢他的机器以一种方式设置,而另一个操作员则喜欢完全不同的设置。一个简单的例子就是你车里的座位位置。有了控制系统,你可以做一些与机器设置非常相似的事情。这些“配方”可以保存给操作同一台机器的其他操作员。不用再在你每次跳上出租车去工作的时候微调机器了。

自定义操作界面

这些操作员显示器可以为特定的机器定制特定的需求。此外,这些提供了从车辆获取诊断信息的方法。使用市场上最新的显示器,这些操作界面可以存储布线原理图,pdf手册,并具有播放视频的新功能,用户可以访问显示“如何”修理高维护项目的视频。

定制组件输入设备

对于更渐进的控制(倾斜),可以自定义配置操纵杆等项目。我们可以操纵操纵杆的响应曲线,让它们不再是线性的,我们可以改变曲线的响应,直到施加更多的操纵杆“力”。例如,这可以使吊杆运动不那么“敏感”,并对机器的运行方式进行精确控制。

数据记录

为了提高机器性能,并识别机器何时在其设计参数之外运行,控制系统可以实现数据记录。当不同的事件发生时,例如操作机器没有适当的油压,或温度过高,这些都可以记录在显示器或控制器的内存中。然后可以将这些信息下载到某种类型的便携式存储设备中,以便对其进行分析。这不仅对服务部门和保修索赔有价值,而且可以用于机器的设计阶段。

远程监控的潜力

通过使用基于can的控制系统,可以远程监控移动机器。这包括下载软件更新、远程检索数据日志、禁用在给定地理(地理围栏)之外运行的机器,或者只是实时监控。这可以帮助限制服务费用,因为用户可以从办公室实时监控机器。

2.更容易,更快速的生产和启动

减少和简化布线

通过使用can总线通信,通过控制系统大大简化了布线。这包括连接到电子引擎,现场设备,如阀门和I/O块,以及HMI操作员显示器。用户不再需要将单独的电线连接到设备上,所有设备都可以分布在整个机器上,并通过can总线连接。

预配置控制器和人机界面(HMIs)

控制器和操作界面可以提供已经预加载的程序,因此无需配置或下载软件。一旦提供了正确的连接,用户就准备好了。

I/O反馈检查/验证接线

作为机器诊断的一部分,可以提供I/O反馈。这允许用户在生产和启动过程中验证接线是否正确。没有更多的机器在现场只发现一个组件在生产中接线错误。

“自我校准”的潜力

有时理论上的机器操作(设计的)与实际的机器操作不匹配。有了控制系统,机器的输出可以根据“实际”机器运行自动设置。此外,每台机器的输出响应方式也略有不同。这些可以很容易地“调整”使用控制系统,使每台机器的反应相同。

3.发动机和传动控制

J1939反馈,节气门控制当使用继电器系统时,无法与现代电子发动机通信。使用CANbus控制系统,这是通过J1939 CANbus协议完成的。这方面的一个例子就是通过控制系统操纵或限制发动机的速度。因为传输也使用相同的通信协议,所以用户可以监视传输并从传输中获得反馈。

DTC的消息

现代电子引擎提供信息,告知用户它们的状态,它们是如何运行的,它们看到了什么状况,以及是否有故障。所有这些消息都是通过CANbus提供的。可以使用控制系统捕获和存储这些消息。

第4层集成

Tier 4代表目前25Hp以上柴油机的排放要求。这些发动机采用不同的方法来满足排放要求,所有这些发动机都是电子发动机,只能通过CANbus通信的控制器进行监控。

预防失速

由于控制系统可以使用CANbus通信与发动机和变速器通信,如果机器上的操作导致发动机“陷入困境”,用户可以轻松地改变操作条件,以防止发动机熄火。例如,如果用户用刷子切割器击中某个物体。控制系统可以自动监控机器,并将转速提高到一定程度,以克服这种束缚,如果需要,还可以自动断开切割电机。这将是非常困难的继电器逻辑控制机器。

4.更容易维护和升级

通过软件修改,机器功能的改变更容易

假设一台机器被部署在现场,客户意识到操作员喜欢以较低的速度运行机器,以获得更多的控制。这可以很容易地通过限制发动机可以运行的最大RPM来实现。可以通过用于限制RPM的HMI来完成简单的设定值更改。

添加组件比使用中继逻辑“硬连接”更容易

使用can总线在移动机器控制系统上添加组件非常简单。这可以通过简单地向现有的can I/O模块添加组件和改变控制器的逻辑来实现。如果没有可用的CAN I/O模块,可以添加一个低成本和最少的布线(4根线)。

韦德Wessler是Cross公司移动控制产品经理。克里斯Vrettacos是克罗斯公司的控制工程师。本文最初发表于Cross Company的网站移动液压与控制的博客.Cross Company是CFE Media的内容合作伙伴。由制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程, CFE传媒,cvavra@cfemedia.com

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