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http://www.shundediaolanchechuzu.com/ 花都路灯车出租,三水路灯车出租,南海路灯车出租      路灯车的智能控制系统的特点?
新闻分类:公司新闻   作者:admin    发布于:2020-07-054    文字:【】【】【


          花都路灯车出租,三水路灯车出租,南海路灯车出租      路灯车的智能控制系统的特点?    为了实现在不同机型上的软硬件复制与拼装,利用了模块化的思想,对控制系统分模块设计,使得各模块具有相对的独立性。这样用户在使用时可根据具体车型的需求进行控制系统的集成。智能路灯车的控制系统的系统结构。路灯车的控制系统结构根据系统设计要求,系统中控制方式为嵌入式闭环控制,采用专门为工程机械设计的专用控制器。通讯方面,每个模块备有两路CAN通道,作为CANopen协议的物理层。可以看出各模块都包含具有一定控制能力的处理器,其中I/O信号扩展模块主要负责对传感器采集来的臂架的幅角、臂长和方位等物理量电信号进行监控。而负责采集数据的传感器的输出信号有总线型信号和模拟量信号,总线型信号可直接将它们通过CAN总线送给主控制器模块;模拟量信号经过模数转换后,亦通过CAN总线送给主控制器。由主控制器模块负责分析,并通知功率扩展模块和信号扩展模块,由它们分别输出相应PWM(脉宽调制波)信号、数字量输出信号,给出相应提示和声光报警。最终控制相应比例阀、开关阀做出响应,驱动整车液压机械臂的运动,实现自动收车、自动展车、智能避障、防自损等路灯车的智能运动。




              在电路保护方面,为了防止控制对象端(路灯车)采集的信号突变或发生强干扰,破坏主控模块内部电路,设计时在信号输入端与控制电路间采用了保险丝和光耦隔离元件等,使得信号采集端具有短接保护、过载保护等功能,并与控制端完全隔离,消除互相间存在的共模干扰。在信号输出端,为了防止输出短路和过流过热,造成机械臂液压阀被非正常驱动,甚至现场事故的发生,电路中使用了智能电源开关。另一方面,电路中预留了相应冗余的I/O端口,并将主控制器与扩展存储器独立出来,利用接插件与主控板相连,这样设计大大方便了控制系统的维修和升级,也降低了相应成本。 CANopen协议在系统中的实现如上所述,在CANopen中每一个设备都有一个相对应的对象字典,用于定义对象属性,如设备属性参数和通讯参数等。所以,完成对象字典的设计是CANopen应用中的重要一环。本文为路灯车设计了控制系统,该系统共有11个节点,以主从方式工作,1个主节点和10个从节点。




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              主控制器模块对应主节点,10个从节点分别由4个长度角度传感器,2个信号扩展模块,超声测距传感器、总线手柄、显示模块、功率扩展模块各1个组成。这里以路灯车的控制系统中显示模块为例,说明设备对象字典的建立过程。如前所述,CANopen协议中定义了对象字典的通用结构,其中通讯子协议和制造商子协议部分是主要需要设计的部分,它们代表的索引值区间分别是0x1000至0x1FFF和0x2000至0x5FFF。对于通讯子协议部分,除了软硬件版本号等固定对象参数外,需要根据显示模块的功能确定所需通讯对象的种类和数量,并据此分配相应的对象空间。在该系统中显示模块作为从节点,主要支持主节点的访问,配合系统参数设置,因此需要一个SDO。其次,显示模块需要从其他从节点处获得相应传感器数据信息用于显示,并发送显示器按键信息给主节点。由于每个PDO最多传输8字节数据,根据数字量信号和总线信号传输的需要,这里配置了1个发送PDO和4个接收PDO。除了对象字典的设置,在CANopen协议应用中,其网络初始化boot-up过程是网络正常运行的前提,该过程过后,系统方可正常通讯。





              具体到本文所设计的路灯车的控制系统,首先要将控制模块主节点和所有从节点分别上电,初始化物理层CAN芯片并使各节点自动从初始化状态进入预操作状态;其次,主节点根据电子数据文档文件中的描述,向从节点发送SDO,访问并修改从节点的对象字典中的对象设置;最后由主节点向从节点发送NMT指令,使从节点进入运行状态,至此主节点和从节点即可以通过PDO和SDO的发送与接收进行正常通讯和数据交换了。软件控制流程软件设计的主要目的在于通过设置相应参数,在保证正常通讯的同时,响应控制命令并根据接收到的传感器的信息,完成指定操作和处理相关故障并报警。以路灯车的控制系统的主节点即主控制模块的软件程序为例,如前文所述在节点上电之后,主节点确认收到从节点发送的Boot-up报文,并在确认从节点进入预操作状态后,向从节点发送SDO,访问并修改从节点的对象字典,对从节点进行预设置并使从节点进入操作状态。在这之后主节点进入主循环体,当主节点收到SDO时,对其对象字典参数进行在线修改。与此同时,通过接收从节点的心跳报文,监控各节点的通讯状况。如果发现通讯故障,则停止路灯车控制端的一切输出,停止路灯车的一切机械臂动作,并使用声光报警通告操作人员,以便对故障原因进行检查直至故障排除。对于通讯而言主循环中的另一个重要意义便是实时的获取各模块、传感器监测到的路灯车的实时状态,并获取手柄的控制信息,提供给下面的控制功能代码段,并通过控制代码判断动作指令、提供限位报警,并最终驱动机械臂运动,实现路灯车的智能运动控制。基于CANopen的模块化控制系统设计在路灯车领域具有较好的实用性和应用前景。




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点击次数:53  更新时间:2020-07-05  【打印此页】  【关闭

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