基于J1939的发动机转速遥控系统设计.pdfVIP

学兔兔 第2期 (总第165期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．2 2011年 4月 MECHANICAL ENGINEERING AUTOMAT10N Apr． 文章编号：1672—6413(2011)02—0149—03 基于J 1 9 3 9的发动机转速遥控系统设计 胡刚毅，张中尧，杨 甫 (三一重工 路机研究院，湖南 长沙 410100) 摘要：介绍了一种基于11939总线的电喷发动机转速控制的遥控化设计。对遥控发动机的转速控制进行了分 析，对控制系统的组成部分、软件设计流程和主调节模块分别作了介绍。针对特种移动机械的作业特点，将电 喷发动机转速控制技术安全、有效地应用到该机器上。实践表明，该方法调节性能优良，能满足特种移动机械 的作业要求。 关键词：电喷发动机；遥控；J1939；特种移动机械；转速控制 中图分类号：TP273 文献标识码：A 0 引言 用此信号作为控制信号；否则，读取总线上的信息作 在一些环境苛刻的情况如高温、高危、多粉尘环 为控制信号。这种优先权的设计，有效地规避了电子 境下，不能常规的由人驾驶操控一些移动机械作业(如 油门和遥控同时操纵时发生冲突造成的安全问题。 特种装载机、挖煤机、钢渣转运车等)。尽管驾驶室内通 1．3 转速控制范畴 常都设计有后向操纵台和视窗，但由于机器庞大，操 转速的控制主要研究转速由怠速增加到额定转 作人员坐在驾驶室中无法全方位地观测到每个部位， 速、由额定转速减小到怠速、转速1与转速2的转换、 所以迫切需要将遥控技术应用于这些移动机械上。 在某一转速下的恒速自动调节、高限速的保护和掉速 作为危险环境下移动机械发动机的有效控制手段， 以至熄火的保护。 、 车载发动机转速的遥控化控制是现代控制技术、通讯信 1．4 遥控控制模式。 息技术与发动机技术融合的产物。本文介绍了一种基于 转速控制分为手动模式和自动模式。手动模式下， J1939总线的电喷发动机转速遥控系统的设计。 通过点动按钮控制发动机转速的增加和减少。 1 电喷发动机转速控制分析 在转速手动模式下，可设置快增、快减或者慢增、 1．1 发动机转速控制的需求 慢减；速度的选择需要根据机器的不同工况来决定，以 以渣罐转运车为例，当机器驻车需要进行装、翻、 防止负载变化的情况下转速的波动过大。 敲、卸作业时，需对其发动机转速进行有效的控制 通 自动模式下，按照不同的工况，控制器自动计算 过转速的改变来调整不同负载时所需要的输出功率。 匹配发动机所需要的转速，并通过总线发送给发动机 在没有工作机构动作时，需将转速保持在怠速；当支 ECU，请求控制发动机转速的自动调整。 腿、小臂、挂钩油缸等小负载工作时，所需功率小，为节 2 转速控制系统的组成 省能源，发动机可在较低的功率点(转速1)运行；当机器 转速控制系统的构架基于CAN2．0B总线和SEA 处于大负载工作时，如大臂油缸动作，需将发动机转速调 J1939协议，采用29位的扩展帧，以专用控制器为核 整到大功率点(转速2)；同时，在每一工况下都需保持转 心，转速控制系统框图如图1所示。遥控接收器、发 速基本稳定，保证足够的动力提供给耗能设备。