基于CAN总线的发动机转速遥控控制技术.pdf

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1、基于CAN总线的发动机转速遥控控制技术胡刚毅李天富袁禹三一重工路机研究院长沙410100摘要：介绍了一种基于CAN总线的电喷发动机转速遥控控制的实现方法。对遥控发动机转速进行了分析，对控制系统的组成、软件设计流程和主调节模块分别作了介绍，以特种运输机械为例，结合主机要求进行遥控控制设计。实际应用表明，该方法能实时、安全、有效地控制发动机的转速，满足了特种作业机械的作业要求。关键词：遥控；转速控制；CAN总线；电喷发动机；特种运输机械中图分类号：U464文献标识码：A文章编号：1001—0785(2011)01—0044—04Abstract：Thepaperintroducestheimp

2、lementationmethodofCANBus—basedrotatingspeedremotecontroltechnolo-gyofaEFIengine，analyzestherotatingspeedoftheremotecontrolledengine，respectivelydescribesthecompositionofthecontrol，thesoftwaredesignprocessandthemainregulatingmodules，andtakingthespecial—typedtransportmachineryasanexample，conductsco

3、ntroldesignofrenlotecontrolwiththecombinationoftherequirementsforthemainmachine．Theactualapplicationshowsthatthemethodcaneffectivelyandsafelycontroltherotatingspeedoftheengineonareal—timebasis，meetingtheoperationrequirementsofthespecial—typedoperationmachinery．Keywords：remotecontrol；rotatingspeedc

4、ontrol；CANbus；EFIengine；special—typedtransportmachinery发动机转速的遥控控制作为移动机械的先进的扭矩、功率和转速之间的关系为控制手段，是现代控制技术、通讯信息技术与发Ne动机技术融合的产物，为危险环境下移动机械的Me：9545x——n发动机控制提供了有效手段。随着发动机技术的式中：为发动机的有效转矩，N·in；N发展和尾气排放标准的提高，电喷发动机将越来为输出功率，kW；n为转速，r／nlin。越多应用于工程机械和特种车辆。这些特种作业发动机功率和转速之间有一定的对应关系，设备燃油消耗量大、工作环境恶劣、控制技术复图1为QSM11200

5、96发动机功率曲线。杂，因此节能和遥控控制成为其控制技术发展的50必然趋势。00本文研究发动机转速的综合遥控控制技术在50O0特种运输机械上的应用。尽管通常的特种作业机50械驾驶室都设计有后向操纵台和视窗，但由于机O0800l000l200l400160018002000器庞大，操作人员无法全方位观测每个部位。特转速／(r．min)种作业机械温度高，作业环境危险，发生事故时图1QSMI120096发动机功率曲线操作人员需从车上逃离，对人员存在安全威胁。遥控操纵可使操作手全方位观察作业，减小了安当特种运输机械运输行驶时，通过脚踏电子全隐患。油门控制。在驻车作业时，根据不同的负载工况下，可计算

6、出机器所需要的功率，进而确定其转1电喷发动机转速控制分析速。当机构无动作时，发动机保持怠速；当小负1．1特种作业机械对发动机转速的要求载机构工作时，只需在小功率点(转速1)运行；特种运输机械用柴油发动机在运行过程中，而当主工作机构工作时，则需调整到转速2，以保功率和转速都可在较大范围内调整。柴油发动机证足够的功率输出。同时，在每种工况，都需要一44一《起重运输机械》2011(1)保持转速基本稳定。此时采用无线遥控器进行远任何连接单元都可开始发送新的报文。这种多主程控制。站依据优先权进行总线访问和非破坏性的总线仲1．2转速控制裁，当某节点发生故障时会自动脱离总线而不会基于以上分析，转速的控制

7、主要研究转速由对总线上的其他节点产生影响。怠速增加到额定转速、由额定转速减小到怠速、报文传输的数据帧和远程帧可以为标准帧及转速1与转速2的转换、在某一转速下的恒速自动扩展帧2种格式，用1个帧间隔与前面的帧分开。调节、高限速的保护和掉速以至熄火的保护，以数据帧结构如图3所示。其中数据域的长度可以达到负载变化时功率的匹配以及燃油的经济性的是0目的。帧至———一数据帧—————兰问1．3控制模式1)手动模式通过手动设定目标转速