發(fā)布時間：2019-01-05 18:03

【摘要】：自卸車在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著重要的作用。舉升機(jī)構(gòu)是自卸車的核心工作機(jī)構(gòu),舉升機(jī)構(gòu)自動化程度已逐漸成為制約自卸車發(fā)展的一個重要因素。因此,擁有一款安全、準(zhǔn)確、高效的舉升機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)對提高自卸車的整車性能顯得尤為重要。論文對國內(nèi)外的自卸車需求進(jìn)行了市場分析,總結(jié)了市場上自卸車舉升機(jī)構(gòu)控制方面存在的缺陷與不足。通過對比研究并對目前市場上自卸車反應(yīng)出的比較集中且急需解決的技術(shù)難題進(jìn)行分析,得出自卸車舉升機(jī)構(gòu)自動化控制方面為研究盲區(qū)。因此,論文致力于設(shè)計一款基于CAN總線自卸車舉升機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)。論文運(yùn)用CAN總線通信技術(shù),結(jié)合控制器軟硬件設(shè)計,實(shí)現(xiàn)舉升機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)自動化程度高、安全、高效、可靠等性能需求。采用CAN總線作為控制系統(tǒng)通信總線。對CAN總線協(xié)議進(jìn)行技術(shù)分析與研究,如總線分層結(jié)構(gòu)、幀結(jié)構(gòu)、報文傳輸、報文濾波等。對舉升機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件研究開發(fā)。進(jìn)行舉升機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)各功能模塊的分塊設(shè)計,主要功能模塊有CAN通信模塊、液晶顯示模塊、舉升角采集模塊、語音模塊、按鍵操作模塊以及模擬執(zhí)行模塊等。對論文所設(shè)計的舉升機(jī)構(gòu)控制器進(jìn)行了相關(guān)性能實(shí)驗,主要有CAN通信實(shí)驗、舉升角采集實(shí)驗、液晶顯示實(shí)驗、語音提示實(shí)驗和舵機(jī)模擬執(zhí)行實(shí)驗等。采用CAN總線減少了控制線束,同時提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性以及可靠性;采用貨箱角度傳感器及角度液晶顯示和語音提示功能,降低操作人員的操作難度,提高舉升機(jī)構(gòu)的自動化程度,使其更加安全、高效、可靠。通過對模擬執(zhí)行器舵機(jī)的操作控制,實(shí)現(xiàn)了不同工況下的性能需求,滿足設(shè)計要求。實(shí)驗結(jié)果表明,基于CAN總線的自卸車舉升機(jī)構(gòu)控系統(tǒng)軟硬件設(shè)計合理,電控系統(tǒng)可行,實(shí)現(xiàn)了智能化控制舉升機(jī)構(gòu)的目的。
[Abstract]:Dump truck plays an important role in China's economic construction. Lifting mechanism is the core working mechanism of dump truck. The degree of automation of lifting mechanism has gradually become an important factor restricting the development of dump truck. Therefore, it is very important to have a safe, accurate and efficient lifting mechanism control system to improve the performance of dump truck. This paper analyzes the demand of dump truck at home and abroad, and summarizes the defects and shortcomings in the control of lifting mechanism of dump truck in the market. Through comparative study and analysis of the relatively concentrated and urgent technical problems reflected by the dump truck in the market at present, it is concluded that the automatic control of the lifting mechanism of the dump truck is the blind area of the research. Therefore, the paper devotes to design a control system of lifting mechanism of dump truck based on CAN bus. In this paper, CAN bus communication technology and controller hardware and software design are used to realize the requirements of high automation, safety, high efficiency and reliability of lifting mechanism control system. The CAN bus is used as the communication bus of the control system. The technical analysis and research of CAN bus protocol, such as bus hierarchical structure, frame structure, message transmission, message filtering, etc. The software and hardware of the lifting mechanism control system are researched and developed. The main functional modules are CAN communication module, liquid crystal display module, lifting angle acquisition module, voice module, key operation module and simulation execution module. The related performance experiments of the lifting mechanism controller are carried out, including CAN communication experiment, lifting angle acquisition experiment, liquid crystal display experiment, voice prompting experiment and steering gear simulation execution experiment, etc. The use of CAN bus reduces the control harness and improves the scalability and reliability of the system. The angle sensor of cargo box and the function of angle liquid crystal display and voice prompt are adopted to reduce the difficulty of operation and improve the automation of lifting mechanism to make it more safe, efficient and reliable. Through the operation and control of the simulative actuator steering gear, the performance requirements under different operating conditions are realized and the design requirements are met. The experimental results show that the hardware and software design of the lifting mechanism control system of the dump truck based on CAN bus is reasonable and the electronic control system is feasible.
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U469.4

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本文編號：2402117