CN111043299B - 一种动力换向控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力换向控制系统，包括TCU部分，TCU部分连接有输入部分、输出部分、ECU部分和仪表部分，输入部分包括PTO转速传感器、温度传感器、系统压力传感器、前进压力传感器、后退压力传感器、PTO压力传感器、离合器转速传感器、离合器踏板、舒适按钮开关。具有以下优点：不需要改变拖拉机的整体结构就可以很好的田间掉头换向，装载农机具有很好的蠕动状态，长时间工作进行温度补偿来保证换向的平稳性，减小换向时的冲击力，用户进行换挡时在换挡的同时按住舒适按钮，进行换挡，单手即可快速的完成换挡工作。

Description

一种动力换向控制系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种由控制器控制电磁阀来进行拖拉机换向的一种系统，具体地来说动力换向控制系统，属于系统控制领域。

背景技术

传统的拖拉机在田间掉头，需要驾驶员踩下离合，然后进行操作档位，最后缓慢的松开离合，此操作繁琐，浪费太多的时间，同时增加驾驶员的疲劳度。在装农机具时又需要缓慢的动作，目前拖拉机在国内还没有兼顾田间掉头和装农机具的控制设备，要实现这种装备必须要分辨出什么时候是田间调头，什么时候是装载农机具。长时间在田间工作时油温发生变化，离合器磨损等各种因素会产生换挡不平稳，传统的用户在进行换挡时需要踩下离合，然后进行操纵档位，最后松开离合完成换挡工作，操纵比较复杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种动力换向控制系统及其控制方法，不需要改变拖拉机的整体结构就可以很好的田间掉头换向，装载农机具有很好的蠕动状态，长时间工作进行温度补偿来保证换向的平稳性，减小换向时的冲击力，用户进行换挡时在换挡的同时按住舒适按钮，进行换挡，单手即可快速的完成换挡工作。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种动力换向控制系统，包括TCU部分，TCU部分连接有输入部分、输出部分、ECU部分和仪表部分，输入部分包括PTO转速传感器、温度传感器、系统压力传感器、前进压力传感器、后退压力传感器、PTO压力传感器、离合器转速传感器、离合器踏板、舒适按钮开关，PTO转速传感器采集PTO转速，温度传感器采集液压温度，系统压力传感器采集系统压力，前进压力传感器采集离合器前进腔的压力，后退压力传感器采集离合器后退腔的压力，PTO压力传感器采集PTO的压力，离合器转速传感器采集离合器实时转速，离合器踏板采集离合器踩下的百分比，舒适按钮开关采集用户是需要进行行换挡，输出部分包括前进比例电磁阀、PTO电磁阀、后退电磁阀，前进比例电磁阀负责前进时打开，PTO电磁阀负责使用PTO时打开，电磁阀负责后退时打开，ECU部分和仪表部分分别使用CAN协议、J139协议与TCU部分进行通信。

进一步的，所述仪表部分包括输出显示模块、采集显示模块和故障诊断显示模块，输出显示模块中显示R表示挂后退档，输出显示模块中显示F表示挂前进档，输出显示模块中显示R表示空挡，采集显示模块显示各个传感器采集的信息,各个传感器采集的信息通过CAN传输，故障诊断显示模块显示故障点，故障点通过CAN传输。

一种动力换向控制系统的实现方法，所述实现方法包括以下步骤：

一、决策环节判断；

二、决策输出；

三、PTO判断；

四、故障检测。

进一步的，所述决策环节判断包括以下步骤：

步骤S101，进入初始状态，在状态把TCU控制器进行初始化，完成后进入步骤S102；

步骤S102，进入梭式换挡开关位置的判断，完成后进入步骤S103；

步骤S103，判断出系统下个状态是行走的方向，行走的方向有后退、空挡、前进3个状态，完成后进入步骤S104；

步骤S104，判断温度，判断出系统当前的温度，完成后进入步骤S105；

步骤S105，温度为分为5个阶段，分别是：<＝40℃，40℃-50℃，50℃-60℃，60℃-70℃，>＝70℃，完成后进入步骤S106；

步骤S106，判断系统模式，若离合器踩下大于10％，系统判断为离合器模式，否则系统判断为自动模式。

进一步的，所述决策输出包括以下步骤：

步骤S201，进入决策输出，完成后进入步骤S202；

步骤S202，根据决策查表得到的输出，调入相应的数组，不同的数组有不同的PWM值组成，数组的PWM值跟具上位机软件的设置自动生成，完成后进入步骤S203；

步骤S203，执行数组，数组元序号＝0，完成后进入步骤S204；

步骤S204，判断是否达到程序标定的单位时间，若达到时间，则进入步骤S205，未达到则返回继续执行步骤S204；

步骤S205，执行数组，每个单位时间，数组的元素序号加1，直至加到数组上限，完成后进入步骤S206；

步骤S206，判断是否到达数组上限，如果到了数组的上限，则进入步骤S207，否则返回执行步骤S204；

步骤S207，控制一直执行该数组最后一个序号相对应的PWM值。

进一步的，所述PTO判断包括以下步骤：

判断PTO开关是否按下，PTO开关按下系统进入输出模块，同时输出PTO数组，PTO开关抬起，系统进入输出模块，但不会输出PTO数组，PTO不转

进一步的，所述故障检测包括以下步骤：

通过输出信息和采集信息，进行判断系统是否有异常，异常信息将通过CAN进行发到显示模块，主要检测了手柄异常，系统、前进、后退，PTO压力异常，离合器转速异常，PTO开关异常信息。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

不需要改变拖拉机的整体结构就可以很好的田间掉头换向，装载农机具有很好的蠕动状态，长时间工作进行温度补偿来保证换向的平稳性，减小换向时的冲击力，用户进行换挡时在换挡的同时按住舒适按钮，进行换挡，单手即可快速的完成换挡工作。

整个系统简单无需对传统的拖拉机进行大改动，在田间掉头时换向迅速以及平稳，转载农机具时控制准确，长时间工作时性能可以到保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例中动力换向控制系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中仪表部分的结构示意图；

图3-图10为本发明动力换向控制系统的电路图；

图11-图14为本发明动力换向控制系统的实现方法的流程图。

具体实施方式

实施例1，如图1和图2所示，一种动力换向控制系统，包括TCU部分，TCU部分连接有输入部分、输出部分、ECU部分和仪表部分，输入部分包括PTO转速传感器、温度传感器、系统压力传感器、前进压力传感器、后退压力传感器、PTO压力传感器、离合器转速传感器、离合器踏板、舒适按钮开关，PTO转速传感器采集PTO转速，温度传感器采集液压温度，系统压力传感器采集系统压力，前进压力传感器采集离合器前进腔的压力，后退压力传感器采集离合器后退腔的压力，PTO压力传感器采集PTO的压力，离合器转速传感器采集离合器实时转速，离合器踏板采集离合器踩下的百分比，舒适按钮开关采集用户是需要进行行换挡，输出部分包括前进比例电磁阀、PTO电磁阀、后退电磁阀，前进比例电磁阀负责前进时打开，PTO电磁阀负责使用PTO时打开，电磁阀负责后退时打开，ECU部分和仪表部分分别使用CAN协议、J139协议与TCU部分进行通信。

所述仪表部分包括输出显示模块、采集显示模块和故障诊断显示模块，输出显示模块中显示R表示挂后退档，输出显示模块中显示F表示挂前进档，输出显示模块中显示R表示空挡，采集显示模块显示各个传感器采集的信息,各个传感器采集的信息通过CAN传输，故障诊断显示模块显示故障点，故障点通过CAN传输。

所述控制系统包括MCU电路、下载端口电路、驱动电路、模拟量输入电路、数字量输入电路和分压电路，下载端口电路、驱动电路、模拟量输入电路、数字量输入电路和分压电路连接MCU电路。

如图3至图10所示，所述MCU电路包括芯片U5，芯片U5的型号为STM32F103VCT6，芯片U5的12脚连接有晶振XT1一端、电阻R111一端和电容C64一端，芯片U5的13连接有晶振XT1另一端、电阻R111另一端和电容C65一端，电容C64另一端和电容C65另一端接地。

所述芯片U5的74脚连接有接插件J1的2脚和电阻R99一端，电阻R99另一端接ST_3V3电源，芯片U5的76脚连接有接插件J1的3脚、电阻R101一端和电阻R100一端，电阻R100另一端接ST_3V3电源，电阻R101另一端接地，芯片U5的14脚连接有电阻R102一端和电容C49一端，电阻R102另一端接ST_3V3电源，电容C49另一端接地，接插件J1的1脚连接有电容C50一端，并接ST_3V3电源，电容C50另一端接地，接插件J1的5脚接地。

所述芯片U5的94脚连接有电阻R97一端，电阻R97另一端接地，芯片U5的37脚连接有电阻R98一端，电阻R98另一端接地，芯片U5的21脚和22脚连接有电容C57一端，并接ST_3V3A电源，电容C57另一端接地，芯片U5的6脚、10脚、28脚、50脚、75脚和100脚连接有电容C51一端、电容C52一端、电容C53一端、电容C54一端、电容C55一端和电容C56一端，并接ST_3V3电源，电容C51另一端、电容C52另一端、电容C53另一端、电容C54另一端、电容C55另一端和电容C56另一端接地。

所述MCU电路还包括CAN收发器，CAN收发器包括芯片U6，芯片U6的型号为TJA1050T，芯片U6的1脚连接有芯片U5的71脚，芯片U6的4脚连接有芯片U5的70脚，芯片U6的3脚连接有电容C58一端，并接VDD5V电源，电容C58另一端接地，芯片U6的2脚接地，芯片U6的8脚连接有电阻R107一端，电阻R107另一端接地，芯片U6的6脚连接有芯片U7的1脚，芯片U6的7脚连接有芯片U7的4脚，芯片U7的型号为B82793，芯片U7的3脚连接有电阻R108一端、电容C62一端，电容C62另一端接地，电阻R108另一端连接有ESD二极管Q1的2脚和电阻R110一端，芯片U7的2脚连接有电阻R109一端、电容C63一端，电容C63另一端接地，电阻R109另一端连接有ESD二极管Q1的1脚和电阻R110另一端，ESD二极管Q1的3脚接地。

TJA1050是控制器区域网络(CAN)协议控制器和物理总线之间的接口。该器件为总线提供差分发射能力并为CAN控制器提供差分接收能力，芯片U7增强了CAN收发器抗干扰能力。

所述下载端口电路包括芯片U10，芯片U10的型号为GD25Q127C，芯片U10的1脚连接有电阻R152一端和芯片U5的83脚，电阻R152另一端接ST_3V3电源，芯片U10的2脚连接有电阻R149一端和芯片U5的66脚，电阻R149另一端接ST_3V3电源，芯片U10的3脚连接有电阻R150一端和芯片U5的78脚，电阻R150另一端接ST_3V3电源，芯片U10的5脚连接有电阻R148一端和芯片U5的65脚，电阻R148另一端接ST_3V3电源，芯片U10的6脚连接有电容C90一端和芯片U5的80脚，电容C90另一端接地，芯片U10的7脚连接有电阻R148一端和芯片U5的79脚，电阻R148另一端接ST_3V3电源。

所述驱动电路包括芯片U12、芯片U13和芯片U14，芯片U12、芯片U13和芯片U14的型号为BTN8962，芯片U12的1脚接地，芯片U12的2脚连接有电阻R153一端，电阻R153另一端连接有芯片U5的95脚，芯片U12的3脚连接有电阻R154一端，电阻R154另一端连接有芯片U5的96脚，芯片U12的5脚连接有电阻R155一端，电阻R155另一端接地，芯片U12的6脚连接有电阻R156一端，电阻R156另一端连接有电阻R157一端、电容C97一端和芯片U5的18脚，电阻R157另一端和电容C97另一端接地，芯片U12的4脚、7脚和8脚连接有PTO电磁阀。

所述芯片U13的1脚接地，芯片U13的2脚连接有电阻R158一端，电阻R158另一端连接有芯片U5的97脚，芯片U13的3脚连接有电阻R159一端，电阻R159另一端连接有芯片U5的98脚，芯片U13的5脚连接有电阻R160一端，电阻R160另一端接地，芯片U13的6脚连接有电阻R161一端，电阻R161另一端连接有电阻R162一端、电容C98一端和芯片U5的17脚，电阻R162另一端和电容C98另一端接地，芯片U13的4脚、7脚和8脚连接有前进比例电磁阀。

所述芯片U14的1脚接地，芯片U14的2脚连接有电阻R163一端，电阻R163另一端连接有芯片U5的1脚，芯片U14的3脚连接有电阻R164一端，电阻R164另一端连接有芯片U5的2脚，芯片U14的5脚连接有电阻R165一端，电阻R165另一端接地，芯片U14的6脚连接有电阻R166一端，电阻R166另一端连接有电阻R167一端、电容C99一端和芯片U5的16脚，电阻R167另一端和电容C99另一端接地，芯片U14的4脚、7脚和8脚连接有后退电磁阀。

所述模拟量输入电路包括温度传感器，温度传感器连接有电阻R112一端、电阻R113一端、电容C66一端和电阻R114一端，电阻R112另一端接ST_3V3电源，电阻R113另一端和电容C66另一端接地，电阻R114另一端连接有电容C67一端、电阻R49一端和芯片U5的32脚，电容C67另一端、电阻R49另一端接地。

所述模拟量输入电路还包括系统压力传感器，系统压力传感器连接有电阻R116一端、电容C68一端和电阻R117一端，电阻R116另一端和电容C68另一端接地，电阻R117另一端连接有电容C69一端、电阻R50一端和芯片U5的31脚，电容C69另一端、电阻R50另一端接地。

所述模拟量输入电路还包括前进压力传感器，前进压力传感器连接有电阻R119一端、电容C70一端和电阻R120一端，电阻R119另一端和电容C70另一端接地，电阻R120另一端连接有电容C71一端、电阻R51一端和芯片U5的30脚，电容C71另一端、电阻R51另一端接地。

所述模拟量输入电路还包括后退压力传感器，后退压力传感器连接有电阻R122一端、电容C72一端和电阻R123一端，电阻R122另一端和电容C72另一端接地，电阻R123另一端连接有电容C73一端、电阻R52一端和芯片U5的29脚，电容C73另一端、电阻R52另一端接地。

所述模拟量输入电路还包括PTO压力传感器，PTO压力传感器连接有电阻R125一端、电容C74一端和电阻R126一端，电阻R125另一端和电容C74另一端接地，电阻R126另一端连接有电容C75一端、电阻R53一端和芯片U5的26脚，电容C75另一端、电阻R53另一端接地。

所述模拟量输入电路还包括第一离合器踏板，第一离合器踏板连接有电阻R128一端、电容C76一端和电阻R129一端，电阻R129另一端和电容C77另一端接地，电阻R129另一端连接有电容C77一端、电阻R54一端和芯片U5的25脚，电容C77另一端、电阻R54另一端接地。

所述模拟量输入电路还包括第二离合器踏板，第二离合器踏板连接有电阻R131一端、电容C78一端和电阻R132一端，电阻R131另一端和电容C78另一端接地，电阻R132另一端连接有电容C79一端、电阻R55一端和芯片U5的24脚，电容C79另一端、电阻R55另一端接地。

所述模拟量输入电路是将传感器模拟量输入，进行电容滤波，然后输出到STM32单片机中。

所述数字量输入电路包括光电耦合器U1和光电耦合器U2，光电耦合器U1和光电耦合器U2的型号为PS2801-4，光电耦合器U1的1脚连接有二极管D1一端、电阻R3一端、电阻R1一端和电容C1一端，电阻R3另一端接VLED电源，电容C1另一端接地，二极管D1另一端连接有光电耦合器U1的2脚、电容C2一端、电阻R4一端和电阻R2一端，电容C2另一端和电阻R4另一端接地，电阻R2另一端和电阻R1另一端连接离合器转速传感器；光电耦合器U1的3脚连接有二极管D2一端、电阻R7一端、电阻R5一端和电容C3一端，电阻R7另一端接VLED电源，电容C3另一端接地，二极管D2另一端连接有光电耦合器U1的4脚、电容C4一端、电阻R6一端和电阻R8一端，电容C4另一端和电阻R8另一端接地，电阻R6另一端和电阻R5另一端连接PTO转速；光电耦合器U1的1脚连接有二极管D1一端、电阻R3一端、电阻R1一端和电容C1一端，电阻R3另一端接VLED电源，电容C1另一端接地，二极管D1另一端连接有光电耦合器U1的2脚、电容C2一端、电阻R4一端和电阻R2一端，电容C2另一端和电阻R4另一端接地，电阻R2另一端和电阻R1另一端连接离合器转速；光电耦合器U1的5脚连接有二极管D3一端、电阻R11一端、电阻R9一端和电容C5一端，电阻R11另一端接VLED电源，电容C5另一端接地，二极管D3另一端连接有光电耦合器U1的6脚、电容C6一端、电阻R12一端和电阻R10一端，电容C6另一端和电阻R12另一端接地，电阻R10另一端和电阻R9另一端连接舒适按钮1；光电耦合器U1的7脚连接有二极管D4一端、电阻R15一端、电阻R13一端和电容C7一端，电阻R15另一端接VLED电源，电容C7另一端接地，二极管D4另一端连接有光电耦合器U1的8脚、电容C8一端、电阻R14一端和电阻R16一端，电容C8另一端和电阻R16另一端接地，电阻R14另一端和电阻R13另一端连接舒适按钮2；光电耦合器U2的1脚连接有二极管D5一端、电阻R19一端、电阻R17一端和电容C9一端，电阻R19另一端接VLED电源，电容C9另一端接地，二极管D5另一端连接有光电耦合器U2的2脚、电容C10一端、电阻R20一端和电阻R18一端，电容C10另一端和电阻R20另一端接地，电阻R18另一端和电阻R17另一端连接换挡1；光电耦合器U2的3脚连接有二极管D6一端、电阻R23一端、电阻R21一端和电容C11一端，电阻R23另一端接VLED电源，电容C11另一端接地，二极管D6另一端连接有光电耦合器U2的4脚、电容C12一端、电阻R22一端和电阻R24一端，电容C12另一端和电阻R24另一端接地，电阻R22另一端和电阻R21另一端连接换挡2。

所述数字量输入电路是将数字量输入，输出到光耦器件中，进行光电隔离。

所述分压电路包括光电耦合器U1和光电耦合器U2，光电耦合器U1的16脚连接有电阻R66一端和电阻R65一端，电阻R65另一端接ST_3V3电源，电阻R66另一端连接有芯片U5的46脚和电容C33一端，电容C33另一端接地；光电耦合器U1的14脚连接有电阻R67一端和电阻R68一端，电阻R67另一端接ST_3V3电源，电阻R68另一端连接有芯片U5的51脚和电容C34一端，电容C34另一端接地；光电耦合器U1的12脚连接有电阻R69一端和电阻R70一端，电阻R70另一端接ST_3V3电源，电阻R69另一端连接有芯片U5的52脚和电容C35一端，电容C35另一端接地；光电耦合器U1的10脚连接有电阻R71一端和电阻R72一端，电阻R71另一端接ST_3V3电源，电阻R72另一端连接有芯片U5的53脚和电容C36一端，电容C36另一端接地；光电耦合器U2的16脚连接有电阻R73一端和电阻R74一端，电阻R73另一端接ST_3V3电源，电阻R74另一端连接有芯片U5的42脚和电容C37一端，电容C37另一端接地；光电耦合器U2的14脚连接有电阻R76一端和电阻R75一端，电阻R75另一端接ST_3V3电源，电阻R76另一端连接有芯片U5的43脚和电容C38一端，电容C38另一端接地。

数字量从光电隔离后输入到分压电路中，然后输出到单片机中。

通过微型处理器控制电磁阀使离合器啮合为空挡，前进挡和后退档，控制器判断离合器踏板是否踩下，当踩下时，说明进入离合器模式，不踩下说明进入自动模式。当装载农机具时，使用离合器模式，进入蠕动状态，拖拉机极慢的状态行驶。在田间调头时使用自动模式，可以实现不踩离合实行换向，当长时间工作时控制自动进行调整。当用户需要换挡时，按住舒适按钮(舒适按钮安装在操纵杆上)离合器快速自动分离，用户即可进行换挡，换挡后离合器自动啮合。这样实现了在换挡时不用踩离合，进行换挡。

所述动力换向控制系统的控制方法包括以下步骤：

如图11所示，一、决策环节判断

步骤S101，进入初始状态，在状态把TCU控制器进行初始化，完成后进入步骤S102；

步骤S102，进入梭式换挡开关位置的判断，完成后进入步骤S103；

步骤S103，判断出系统下个状态是行走的方向，行走的方向有后退、空挡、前进3个状态，完成后进入步骤S104；

步骤S104，判断温度，判断出系统当前的温度，完成后进入步骤S105；

步骤S105，温度为分为5个阶段，分别是：＜＝40℃，40℃-50℃，50℃-60℃，60℃-70℃，＞＝70℃，完成后进入步骤S106；

步骤S106，判断系统模式，若离合器踩下大于10％，系统判断为离合器模式，否则系统判断为自动模式。

通过决策环节判断将根据表1进行查表决定决策环节的输出，具体如下：

表1

行走方向	系统温度	系统模式	输出
				前进	＜＝40℃	自动模式	F_PWM_AUTO_40
前进	40℃-50℃	自动模式	F_PWM_AUTO_50
				前进	50℃-60℃	自动模式	F_PWM_AUTO_60
前进	60℃-70℃	自动模式	F_PWM_AUTO_70
				前进	＞＝70℃	自动模式	F_PWM_AUTO_120
后退	＜＝40℃	自动模式	R_PWM_AUTO_40
				后退	40℃-50℃	自动模式	R_PWM_AUTO_50
后退	50℃-60℃	自动模式	R_PWM_AUTO_60
				后退	60℃-70℃	自动模式	R_PWM_AUTO_70
后退	＞＝70℃	自动模式	R_PWM_AUTO_120
				前进	＜＝40℃	离合器模式	F_PWM_CLUTCH_40
前进	40℃-50℃	离合器模式	F_PWM_CLUTCH_50
				前进	50℃-60℃	离合器模式	F_PWM_CLUTCH_60
前进	60℃-70℃	离合器模式	F_PWM_CLUTCH_70
				前进	＞＝70℃	离合器模式	F_PWM_CLUTCH_120
后退	＜＝40℃	离合器模式	R_PWM_CLUTCH_40
				后退	40℃-50℃	离合器模式	R_PWM_CLUTCH_50
后退	50℃-60℃	离合器模式	R_PWM_CLUTCH_60
				后退	60℃-70℃	离合器模式	R_PWM_CLUTCH_70
后退	＞＝70℃	离合器模式	R_PWM_CLUTCH_120
				空挡	X	X	不输出
PTO按下	X	PTO工作模式	同时输出PTO数组
				PTO抬起	X	PTO不工作	不输出PTO数组

如图12所示，二、决策输出

步骤S201，进入决策输出，完成后进入步骤S202；

步骤S202，根据决策查表得到的输出，调入相应的数组，不同的数组有不同的PWM值组成，数组的PWM值跟具上位机软件的设置自动生成，完成后进入步骤S203；

步骤S203，执行数组，数组元序号＝0，完成后进入步骤S204；

步骤S204，判断是否达到程序标定的单位时间，若达到时间，则进入步骤S205，未达到则返回继续执行步骤S204；

步骤S205，执行数组，每个单位时间，数组的元素序号加1，直至加到数组上限，完成后进入步骤S206；

步骤S206，判断是否到达数组上限，如果到了数组的上限，则进入步骤S207，否则返回执行步骤S204；

步骤S207，控制一直执行该数组最后一个序号相对应的PWM值。

如图13所示，三、PTO判断

判断PTO开关是否按下，PTO开关按下系统进入输出模块，同时输出PTO数组，PTO开关抬起，系统进入输出模块，但不会输出PTO数组，PTO不转。

如图14所示，四、故障检测

通过输出信息和采集信息，进行判断系统是否有异常，异常信息将通过CAN进行发到显示模块，主要检测了手柄异常，系统、前进、后退，PTO压力异常，离合器转速异常，PTO开关异常信息，具体故障对应输出信息如表2所示。

表2

输出显示信息	对应故障
		前进标志位＝等于后退标志位＝1	手柄异常
系统压力不在(0～30B)	系统压力异常
		前压力不在(0～30B)或大于系统压力	前进压力异常
后退压力不在(0～30B)或大于系统压力	后退压力异常
		PT0压力不在(0～30B)或大于系统压力	后退压力异常
离合器转速大于离合器输入转速或离合器小于输入30％	离合器异常
		PTO抬起标志位＝PTO按下标志位＝1	PTO开关异常
离合器踏板两路信号不是2倍关系	离合器踏板异常

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好的说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (4)

1.一种动力换向控制系统的实现方法，其特征在于：

所述动力换向控制系统包括TCU部分，TCU部分连接有输入部分、输出部分、ECU部分和仪表部分，输入部分包括PTO转速传感器、温度传感器、系统压力传感器、前进压力传感器、后退压力传感器、PTO压力传感器、离合器转速传感器、离合器踏板、舒适按钮开关，PTO转速传感器采集PTO转速，温度传感器采集液压温度，系统压力传感器采集系统压力，前进压力传感器采集离合器前进腔的压力，后退压力传感器采集离合器后退腔的压力，PTO压力传感器采集PTO的压力，离合器转速传感器采集离合器实时转速，离合器踏板采集离合器踩下的百分比，舒适按钮开关采集用户是需要进行换挡，输出部分包括前进比例电磁阀、PTO电磁阀、后退电磁阀，前进比例电磁阀负责前进时打开，PTO电磁阀负责使用PTO时打开，后退电磁阀负责后退时打开，ECU部分和仪表部分分别使用CAN协议、J139协议与TCU部分进行通信；

所述仪表部分包括输出显示模块、采集显示模块和故障诊断显示模块，输出显示模块中显示R表示挂后退档，输出显示模块中显示F表示挂前进档，输出显示模块中显示N表示空挡，采集显示模块显示各个传感器采集的信息,各个传感器采集的信息通过CAN传输，故障诊断显示模块显示故障点，故障点通过CAN传输；

所述实现方法包括以下步骤：

一、决策环节判断；

二、决策输出；

三、PTO判断；

四、故障检测；

所述决策环节判断包括以下步骤：

步骤S101，进入初始状态，在状态把TCU控制器进行初始化，完成后进入步骤S102；

步骤S102，进入梭式换挡开关位置的判断，完成后进入步骤S103；

步骤S103，判断出系统下个状态是行走的方向，行走的方向有后退、空挡、前进3个状态，完成后进入步骤S104；

步骤S104，判断温度，判断出系统当前的温度，温度为分为5个阶段，分别是：<=40℃，40℃-50℃，50℃-60℃，60℃-70℃，>=70℃，完成后进入步骤S106；

步骤S106，判断系统模式，若离合器踩下大于10%，系统判断为离合器模式，否则系统判断为自动模式。

2.如权利要求1所述的一种动力换向控制系统的实现方法，其特征在于：所述决策输出包括以下步骤：

步骤S201，进入决策输出，完成后进入步骤S202；

步骤S202，根据决策查表得到的输出，调入相应的数组，不同的数组有不同的PWM值组成，数组的PWM值根据上位机软件的设置自动生成，完成后进入步骤S203；

步骤S203，执行数组，数组元序号=0，完成后进入步骤S204；

步骤S204，判断是否达到程序标定的单位时间，若达到时间，则进入步骤S205，未达到则返回继续执行步骤S204；

步骤S205，执行数组，每个单位时间，数组的元素序号加1，直至加到数组上限，完成后进入步骤S206；

步骤S206，判断是否到达数组上限，如果到了数组的上限，则进入步骤S207，否则返回执行步骤S204；

步骤S207，控制一直执行该数组最后一个序号相对应的PWM值。

3.如权利要求1所述的一种动力换向控制系统的实现方法，其特征在于：所述PTO判断包括以下步骤：

判断PTO开关是否按下，PTO开关按下系统进入输出模块，同时输出PTO数组，PTO开关抬起，系统进入输出模块，但不会输出PTO数组，PTO不转。

4.如权利要求1所述的一种动力换向控制系统的实现方法，其特征在于：所述故障检测包括以下步骤：

通过输出信息和采集信息，进行判断系统是否有异常，异常信息将通过CAN进行发到显示模块，主要检测了手柄异常，系统、前进、后退，PTO压力异常，离合器转速异常，PTO开关异常信息。

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