本實(shí)用新型屬于工程機(jī)械中的大型吊裝設(shè)備領(lǐng)域，具體的說，涉及了一種適用于風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)的CAN總線網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電氣控制系統(tǒng)的優(yōu)劣直接影響工程機(jī)械設(shè)備的性能，而子模塊之間的通訊網(wǎng)絡(luò)又是電控系統(tǒng)穩(wěn)定性的基石。隨著國家對新能源重視度越來越高，特別是風(fēng)力發(fā)電的快速發(fā)展的同時(shí)，風(fēng)力發(fā)電專用吊裝設(shè)備引起了人們高度關(guān)注。風(fēng)電施工具有環(huán)境惡劣，起重量大，起升高度高，起吊部件價(jià)格昂貴，對起吊作業(yè)安全要求非常嚴(yán)格等特點(diǎn)，對專業(yè)吊裝設(shè)備提出更高的要求。目前國內(nèi)用于風(fēng)電吊裝設(shè)備主要有大型履帶起重機(jī)和風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)。特別是風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)有著復(fù)雜的電氣控制系統(tǒng)，控制模塊數(shù)量多，相互之間的傳輸數(shù)據(jù)量大且異常繁忙，模塊之間的距離較遠(yuǎn)等問題。傳統(tǒng)的CAN總線網(wǎng)絡(luò)搭建不能很好的解決以上問題，容易引起總線負(fù)載率高、傳輸距離遠(yuǎn)、通訊故障高發(fā)等弊端。針對這些問題，提出了一種適用于風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)的CAN總線網(wǎng)路系統(tǒng)設(shè)計(jì)，有效的解決了這些難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種安全、可靠、高效的適用于風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)的CAN總線網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的目的是通過下面的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種適用于風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)的CAN總線網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)，包括上車網(wǎng)絡(luò)、下車網(wǎng)絡(luò)和發(fā)動機(jī)控制器ECU；所述下車網(wǎng)絡(luò)包括最優(yōu)先級別的CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)，次優(yōu)先級別的CAN2-X-3子網(wǎng)絡(luò)，以及低優(yōu)先級別的CAN2-X-1子網(wǎng)絡(luò)和CAN2-X-2子網(wǎng)絡(luò)；

所述上車網(wǎng)絡(luò)包括最優(yōu)先級別CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)，次優(yōu)先級別CAN2-S-2子網(wǎng)絡(luò)，以及低優(yōu)先級別的CAN2-S-1子網(wǎng)絡(luò)和CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)；

所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-3與所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)對接；所述CAN2-X-1子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-1與所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)對接；所述CAN2-X-2子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-2 與所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)對接；所述CAN2-X-3子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-3和中繼控制終端PLC-6實(shí)現(xiàn)所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)與所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)的對接；

所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-6與所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)對接，所述CAN2-S-1子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-5與所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)對接，所述CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-8與所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)對接，所述CAN2-S-2子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-7和中繼控制終端PLC-8實(shí)現(xiàn)所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)與所述CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)的對接；

所述發(fā)動機(jī)控制器ECU連接到所述CAN2-X-3子網(wǎng)絡(luò)。

基于上述，所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)上還連接有控制終端PLC-4、顯示器Display1和遙控器Remote1。

基于上述，所述CAN2-X-1子網(wǎng)絡(luò)上還連接有用于信號采集的編碼器ED1、編碼器ED2、編碼器ED3、編碼器ED10、編碼器ED11和編碼器ED12。

基于上述，所述CAN2-X-2子網(wǎng)絡(luò)還連接有用于信號采集的編碼器ED4、編碼器ED5、編碼器ED6、編碼器ED7、編碼器8和編碼器ED9。

基于上述，所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)上還連接有顯示器DISPLAY2。

基于上述，所述CAN2-S-1子網(wǎng)絡(luò)上還連接有遙控器Remote2。

基于上述，所述CAN2-S-2子網(wǎng)絡(luò)上還連接有用于信號采集的編碼器ED13、編碼器ED14、編碼器ED15。

基于上述，所述CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)上還連接有控制終端PLC-9。

本實(shí)用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，具體的說，本實(shí)用新型通過設(shè)計(jì)一種安全、可靠、高效的CAN總線網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)，能夠有效的解決控制模塊數(shù)量多、相互之間傳輸數(shù)據(jù)量大和模塊之間距離遠(yuǎn)所帶來的一系列問題，保證了風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)電控系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的總線拓?fù)鋱D。

具體實(shí)施方式

下面給出具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1所示，一種適用于風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)的CAN總線網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)，包括上車網(wǎng)絡(luò)、下車網(wǎng)絡(luò)和發(fā)動機(jī)控制器ECU；所述下車網(wǎng)絡(luò)包括最優(yōu)先級別的CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)，次優(yōu)先級別的CAN2-X-3子網(wǎng)絡(luò)，以及低優(yōu)先級別的CAN2-X-1子網(wǎng)絡(luò)和CAN2-X-2子網(wǎng)絡(luò)；所述上車網(wǎng)絡(luò)包括最優(yōu)先級別CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)，次優(yōu)先級別CAN2-S-2子網(wǎng)絡(luò)，以及低優(yōu)先級別的CAN2-S-1子網(wǎng)絡(luò)和CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)。其中，每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)是由兩根專用電線組成，分別命名為CAN高（CAN—H）和CAN低(CAN—L)，每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)的專用電線兩端均需要并上120Ω的總線電阻。

所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)上連接有中繼控制終端PLC-3、中繼控制終端PLC-1、中繼控制終端PLC-2、控制終端PLC-4、顯示器Display1和遙控器Remote1，通過中繼控制終端PLC-3與所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)對接；在具體應(yīng)用時(shí)，該子網(wǎng)絡(luò)的作用為處理該子網(wǎng)絡(luò)控制終端相互之間的數(shù)據(jù)接收與發(fā)送，如控制輪位轉(zhuǎn)向、設(shè)備行走、懸掛升降、支腿升降和支腿展收等。

所述CAN2-X-1子網(wǎng)絡(luò)上連接有中繼控制終端PLC-1、以及用于信號采集的編碼器ED1、編碼器ED2、編碼器ED3、編碼器ED10、編碼器ED11和編碼器ED12，通過中繼控制終端PLC-1與所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)對接。在具體應(yīng)用時(shí)，該子網(wǎng)絡(luò)的作用為接收子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)6個(gè)編碼器的信號，實(shí)時(shí)檢測輪位的角度值，供控制系統(tǒng)之用。

所述CAN2-X-2子網(wǎng)絡(luò)連接有中繼控制終端PLC-2，以及用于信號采集的編碼器ED4、編碼器ED5、編碼器ED6、編碼器ED7、編碼器8和編碼器ED9，通過中繼控制終端PLC-2 與所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)對接。在具體應(yīng)用時(shí)，該子網(wǎng)絡(luò)的作用為接收這6個(gè)編碼器的信號，實(shí)時(shí)檢測輪位的角度值，供控制系統(tǒng)之用。

所述CAN2-X-3子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-3和中繼控制終端PLC-6實(shí)現(xiàn)所述CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)與所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)的對接；所述CAN2-X-3子網(wǎng)絡(luò)上還連接有發(fā)動機(jī)控制器ECU。在具體應(yīng)用時(shí)，該子網(wǎng)絡(luò)的作用為上、下車網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送，以及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制。

所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-6與CAN1-X-1子網(wǎng)絡(luò)對接，所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)上還連接有顯示器DISPLAY2。在具體應(yīng)用時(shí)，該子網(wǎng)絡(luò)的作用為處理該子網(wǎng)絡(luò)控制終端相互之間的數(shù)據(jù)接收與發(fā)送，完成起升卷揚(yáng)收放繩、主變幅卷揚(yáng)收放繩、副變幅卷揚(yáng)收放繩、機(jī)臺左右回轉(zhuǎn)、提塔、放倒、預(yù)拉、牽引等。

所述CAN2-S-1子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-5與所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)對接，所述CAN2-S-1子網(wǎng)絡(luò)上還連接有遙控器Remote2，該子網(wǎng)絡(luò)的主要作用在于接收遙控器Remote2的信號，供控制系統(tǒng)之用。

所述CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-8與所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)對接，所述CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)上還連接有控制終端PLC-9，在具體應(yīng)用時(shí)，該子網(wǎng)絡(luò)的作用為處理該子網(wǎng)絡(luò)控制終端相互之間的數(shù)據(jù)接收與發(fā)送，實(shí)現(xiàn)自動穿銷等。

所述CAN2-S-2子網(wǎng)絡(luò)通過中繼控制終端PLC-7和中繼控制終端PLC-8實(shí)現(xiàn)所述CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)與所述CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)的對接；所述CAN2-S-2子網(wǎng)絡(luò)上還連接有用于信號采集的編碼器ED13、編碼器ED14、編碼器ED15。在具體應(yīng)用時(shí)，該子網(wǎng)絡(luò)的作用為實(shí)現(xiàn)CAN1-S-1子網(wǎng)絡(luò)與CAN1-S-2子網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)發(fā)送與接收，并且承擔(dān)編碼器ED13、編碼器ED14、編碼器ED15的數(shù)據(jù)采集。

本實(shí)用新型的CAN總線網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)能夠緊密貼合風(fēng)電專用輪胎式起重機(jī)電控系統(tǒng)要求，有效的解決控制模塊數(shù)量多、相互之間傳輸數(shù)據(jù)量大、模塊之間距離遠(yuǎn)所帶來的一系列問題，為電控系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行提供強(qiáng)有力的保障。

本實(shí)用新型的CAN總線網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)：

網(wǎng)絡(luò)層次分明，將整個(gè)CAN總線網(wǎng)絡(luò)布局系統(tǒng)劃分為上車網(wǎng)絡(luò)和下車網(wǎng)絡(luò)，以及按照上車、下車網(wǎng)絡(luò)又分為8個(gè)子網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)設(shè)定每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)先等級，使得整個(gè)CAN總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰明了；

總線負(fù)載率低，避免了在常規(guī)設(shè)計(jì)中，存在的多控制器連接在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上而引起的通訊數(shù)據(jù)量巨大，總線負(fù)載率高的弊病；每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)按照功能及優(yōu)先等級分配控制終端數(shù)量，再通過中繼控制終端加以處理并銜接其他子網(wǎng)絡(luò)，有效降低總線負(fù)載率的同時(shí)，保持了子網(wǎng)絡(luò)之間的通訊暢通；

長距離通訊無負(fù)擔(dān)，通過整車系統(tǒng)的8個(gè)子網(wǎng)絡(luò)的劃分，并在各個(gè)子網(wǎng)絡(luò)之間設(shè)定中繼控制器進(jìn)行中繼連接，化整為零的解決了原系統(tǒng)模塊與模塊之間遠(yuǎn)距離傳輸導(dǎo)致的多發(fā)性通訊故障；

另外，每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)相對獨(dú)立而又互相聯(lián)系，一個(gè)子網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)會及時(shí)告知其它網(wǎng)絡(luò)，并且又不會引起其它子網(wǎng)絡(luò)同時(shí)癱瘓，為設(shè)備的緊急處理提供了相應(yīng)的電控系統(tǒng)支持與保障。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。