解析嵌入式plc的摊铺机行驶控制系统设计

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1、Design&Research设计研究基于嵌入式PLC的摊铺机行驶控制系统设计DrivingcontrolsystemdesignforpaverbasedonembeddedPLC朱　涛1，陈　志2，杨振华3，杨军民4ZHUTao,CHENZhi,YANGZhen-hua,YANGJun-min（1.徐州工业职业技术学院，江苏徐州221140；2.徐州博汇东明机械制造有限公司，江苏徐州221000；3.西安西门子信号有限公司，陕西西安710016；4.徐工集团工程机械股份有限公司，江苏徐州221004）[摘要]沥青混凝土摊铺机行驶性能的好坏直接影响摊铺路面的平整度、初始密实度和离析

2、程度。结合摊铺机行驶控制系统的基本要求及TTC200嵌入式PLC的特点，设计了一种摊铺机行驶控制系统。该系统实现了对摊铺机的恒速控制、直线行驶控制、平滑转向控制和平稳起步控制。实验表明,该系统具有良好的稳定性和可靠性，为道路摊铺质量的提高提供了重要的技术支持。[关键词]摊铺机；嵌入式PLC；行驶控制；PID1　引　言2　嵌入式PLC概述摊铺机是对各种材料的基层和面层进行摊嵌入式PLC是指在特定的控制装置中实现铺作业的主要机械设备，在同等的施工工艺和施PLC梯形图编程语言的解释、执行，使特定装置工技术条件下，摊铺设备的好坏将直接影响路面在自身专用功能基础上具有PLC的基本功能。嵌的最终

3、质量。由于摊铺机是行驶作业的施工机械入式PLC不像一些主流意义上的PLC，对于一些设备，其行驶性能直接影响摊铺路面的平整度、特殊的功能需要特殊的模块来扩展。它把AD/初始密实度和离析程度。在国外，基于嵌入式控DA、PID、通讯等特殊功能都集成在了一起，制器的智能控制系统在现代摊铺机中正在逐渐普可以直接连接显示器、编码器、AD设备、DA设及，但是国内在这方面的研究起步较晚，相对较备、PWM设备、通讯网络等各种外部设备，大大成熟的产品很少见。在高等级摊铺机中，德国的简化了硬件配置、节约了扩展模块的购置成本。ABG和VOGELE公司两家的产品占据了主导地上海派芬自动控制技术有限公司的TTC

4、200位，而国产摊铺机占有率甚少，其中非常重要的控制器是一款基于可编程控制器原理的工业控制原因之一就是国产摊铺机的智能控制技术相比它器，采用MPC555K3CPU，内部有448kBFlash们还有一定的差距，为了加快我国路面施工机械RAM、16KBEEPROM、8路A/D转换接口、的发展，向施工部门提供大型高档次、多功能摊12路模拟量和数字量复用接口，12路PWM输出铺机，满足各种等级公路建设迅速发展的需要，接口可直接驱动电液比例阀，同时还有多路开改变目前施工单位大量进口国外高档摊铺机的局关量输入、输出接口，2路CAN总线，可以方便面，大力提高我国摊铺机的技术水平变得愈加迫地实现与其

5、它总线控制器的数据交换。该控制切，因此，研究基于嵌入式PLC的行驶控制系统器防水等级IP65，工作温度-40℃～85℃，工作有着重要的意义。本文结合TTC200控制器的特点电压9～32V，可以满足工程机械恶劣的工作环和摊铺机行驶控制系统的基本要求，设计了一种境。该控制器采用的编程环境为Code-sys，支基于嵌入式PLC的摊铺机行驶控制系统。持IEC1131-3标准的IL(布尔助记符)、ST(结构化342011(05)　CONSTRUCTIONMECHANIZATION设计研究Design&Research文本)、FBD(功能块)、LD、SFC(顺序流程图)、车制动，确保驻车的安全，

6、且在解除制动后摊铺CFC(连续功能图)6种PLC编程语言。机才能行驶；在两种工作模式下，为保证处理紧TTC200控制器符合IEC61508国际标准进行急出现的危险情况，应有紧急制动功能。设计，具有TTP的单机版本和网络版本，分别达3.2　控制系统基本方案到SIL2（安全完整性水平）和SIL3的要求，其使本文研究的摊铺机左右行驶系统的驱动采用用坚固耐用的外壳加以保护以适应工程机械的应两套独立的变量泵-马达闭式液压回路，动力传用要求。以TTC200控制器作为工程机械电控系统递方式为分置式结构，即发动机带动左、右变量的开发平台，体现了嵌入式PLC诸多的优越性，泵，经左、右液压马达传递至左、

7、右轮边减速装尤其在输入/输出、CAN总线通讯和编程方面的置，再经减速后驱动左、右履带使整机行驶；其良好特性，保证了控制系统的可靠性、稳定性和行驶系统控制方案如图1所示，主要由发动机控制实效性，大大提高了开发速度，更适应贴近客户器、主控制器以及显示器组成。发动机控制器、需求的个性化、差异化设计要求。主控制器和显示器之间采用CAN总线进行数据通信。主控制器是整个控制系统的核心，其主要3　系统控制方案的设计任务就是根据摊铺机行驶速度和转向设定值以及3.1　摊铺机