工程机械电液控制技术1.ppt

1.3 机电液一体化技术主要研究方向 (4) 嵌入式系统 Linux：一款开源软件系统，具有较高的实时性 　应用：工程机械专用GPS监控系统，挖掘机状态监控系统； Windows CE:微软开发的嵌入式操作系统，兼容性好，体积较大，实时性较差 　应用：智能摊铺机监控、诊断系统　　　　 * 1.3 机电液一体化技术主要研究方向 (4) 嵌入式系统 　　嵌入式硬件系统：一般可以划分为四类，主要包括嵌入式微处理器（EMPU）、微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）、片上系统（SOC）等等。常用型号的主要有x86系列、英飞凌系列、摩托罗拉68000系列、ARM系列等等 　 * 1.3 机电液一体化技术主要研究方向 (4) 嵌入式系统 x86系列：Intel公司产品，通用性强、可靠性高 　应用：工程机械监控系统 英飞凌（Infineon）系列：汽车行业应用极为广泛，适用性强，可靠性高 　应用：EPEC工程机械专用控制器，力士乐工程机械专业控制器 * 1.3 机电液一体化技术主要研究方向 (5) 其它研究方向 无线控制及无人驾驶技术 例：CASE的滑移式装载机，三一的智能臂架 虚拟现实技术 例：卡特彼勒的挖掘机 * * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (2) 主要组成要素 　　b.检测系统 检测系统的功能主要是在设备运行过程中对设备自身和外界环境的各种参数及状态信号进行检测，变成可识别信号，传输到信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。 检测系统通常由专门的传感器、仪器仪表以及接口电路构成。　　　 * (2) 主要组成 实例：挖掘机SWE85E 检测系统： 压力传感器 流量传感器 倾角传感器 转速传感器 CAN总线 总线转换接口 1.2 工程机械机电液一体化技术 挖掘机SWE85E * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (2) 主要组成要素 　　c. 动力系统 根据一定的要求，为系统提供能量和动力，使系统正常运行。用尽可能小的动力输入获得尽可能大的功能输出，是机电液一体化产品的显著特征之一。　　　 * (2) 主要组成 实例：挖掘机SWE85E 动力系统： 柴油发动机 液压泵（带LUDV系统、双柱塞泵合一） 1.2 工程机械机电液一体化技术 挖掘机SWE85E * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (2) 主要组成要素 　　d. 执行系统 执行系统的功能应是根据控制信息和指令完成所要求的动作。执行机构是运动部件，它将输入的各种形式的能量转换为机械能。　　　 * (2) 主要组成 实例：挖掘机SWE85E 执行系统： 液压缸（分别驱动动臂、斗杆、铲斗、推土铲） 液压马达（分别驱动行走、回转）等 1.2 工程机械机电液一体化技术 挖掘机SWE85E * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (2) 主要组成要素 　　e. 机械本体 机械本体包括机械传动装置和机械结构装置，其主要功能是使系统零部件按照一定的空间和时间关系装配在一定的位置上，并保持特定的关系。 为了充分发挥机电液一体化的优点，必须使机械本体部分具有较高的强度、轻量化和高可靠性。 * (2) 主要组成 实例：挖掘机SWE85E 机械本体： 车架 驾驶室 底盘 工作装置等 1.2 工程机械机电液一体化技术 挖掘机SWE85E * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (2) 主要组成要素 实例：挖掘机SWE85E 控制系统：EPEC2023控制器，自适应控制程序，运动学正解/反解程序，电液比例换向阀，控制手柄等 检测系统：压力传感器、流量传感器、倾角传感器、转速传感器等；CAN总线，RS-485总线，总线转换电路等 动力系统：发动机，液压泵等 执行系统：液压缸，液压马达等 机械本体：车架，驾驶室、底盘等 * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (2) 主要组成要素 五大元素或系统的划分方法只是为了更好的理解机电液一体化技术，之间的界限并不是清晰明确的，可能存在相互重叠的区域 * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (3) 主要相关技术 从技术构成来看机电液一体化技术，主要包括如下几种核心技术： a. 传感技术 b. 信息处理技术 c. 液压传动技术 d. 接口技术 e. 自动控制技术 * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (3) 主要相关技术 　　a. 传感技术 传感技术是机电液一体化的关键性技术之一，它是工程机械施工作业过程中的视觉与感觉系统。传感器技术自身就是一门多学科、知识密集的应用技术。作为一个独立器件，传感器的发展正进入集成化、智能化研究阶段。 * * 1.2 工程机械机电液一体化技术 (3) 主要相关技术 　　b. 信息处理技术 信息处理技术包括信息的输入、识别、变换、运算、存储和