CN113911920A - 一种应用于双箱吊具上的can触屏一体式控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，该CAN触屏一体式控制器与主控制器PLC通过CAN通讯连接，所述CAN触屏一体式控制器嵌入式安装在控制柜的箱门上，所述CAN触屏一体式控制器采用一体式设计，包括设置外壳表面的触屏显示屏和/或设置在外壳内部的接线电路。该CAN触屏一体式控制器将控制系统与显示系统合并一体化设计，减少安装空间，提高空间利用率，节约硬件成本及安装成本，减少两大系统之间由于通讯不稳定导致的故障率，触屏式设计可以减少本地操作开关，方便快捷处置设备故障问题。

Description

一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器
技术领域
本发明涉及集装箱吊具控制技术领域，更具体地，涉及一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器。
背景技术
集装箱吊具是集装箱装卸转运的大型专用机具，适合货运仓储、水运港口和码头，因其为专用设备所以必须具有可靠性高、运行平稳、作业效率高等特点。现有技术中的集装箱吊具是起重设备重要的辅助机具，集装箱吊具的吊装移动通过控制系统进行控制，通过显示系统显示吊具的吊装过程的视频，港口集装箱吊具的控制系统和显示系统是彼此分开独立设计和通讯的，原有的吊具与主控PLC通讯组态中，吊具控制器与主控PLC直接通讯后，再通过CANopen通讯将与显示器通讯具体如图1所示，操作指令需要借助外部开关和外部指示灯，由于吊具属于特种设备，在特殊工况下，通讯干扰及通讯线的连接会松动，导致显示器无法正常显示实时吊具控制器的工作状态。此外，原有的吊具控制器在电气箱内占据很大的空间，空间利用率极低具体如图2所示，安装费用高，安装成本比较高，通讯不稳定，设备出现故障时处置不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，将控制系统与显示系统合并一体化触屏设计，触控一体式控制器直接与主控PLC通讯后，实时显示在自带的显示屏上，没有外部干扰的困扰，操作指令无需外部开关，直接在触控一体式控制器上触屏完成，减少安装空间，提高空间利用率，节约硬件成本及安装成本，减少两大系统之间由于通讯不稳定导致的故障率，触屏式设计可以减少本地操作开关，方便快捷处置设备故障问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，其特征在于，所述CAN触屏一体式控制器与主控制器PLC通过CAN通讯连接，所述CAN触屏一体式控制器嵌入式安装在控制柜的箱门上，所述CAN触屏一体式控制器采用一体式设计，包括设置外壳表面的触屏显示屏，用于触屏输入操作指令，显示实时吊具控制器的工作状态；和/或设置在外壳内部的接线电路，用于接收操作指令，控制双箱吊具集装箱吊具的吊装移动。
进一步的，所述触屏显示屏的外部设有防雨盖，所述防雨盖的材质为透明的热塑性聚氨脂薄膜。
进一步的，所述接线电路包括吊具控制器以及分别与所述吊具控制器连接的CAN总线网络、回油堵塞故障电路，单箱计数器、双箱计数器和下载端。
进一步的，所述接线电路还包括电源，所述电源为24V直流电源，所述电源分别与所述吊具控制器、所述回油堵塞故障电路、所述单箱计数器、所述双箱计数器、所述下载端电性连接。
进一步的，所述CAN总线网络包括输入网络和输出网络，所述输入网络是由CAN总线网络挂在CAN H线和CAN L线上，通过CAN H线和CAN L线实现信号的串行差分传输，通过信号地CAN GND进行屏蔽隔离；所述输出网络是通过CAN OPEN H线和CAN OPEN L线将控制信号输出至双箱吊具。
进一步的，所述CAN H和所述CANL之间接有终端电阻和浪涌保护器，所述终端电阻的电阻为120Ω。
采用上述技术方案，本发明具有以下优点：
本发明提供了一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，触屏一体式控制器采用嵌入式安装设计，将触屏一体式控制器安装在控制柜的箱门上，提高空间利用率，将原有控制系统和显示系统所需的控制柜集合成一个，节约空间及成本，减少安装空间，提高空间利用率，控制器内的接线电路较为精简，减少了外部输入点位及设备间通讯故障率；触屏式设计可以减少本地操作开关，方便快捷处置设备故障问题，另外，通过触屏一体式控制器的显示屏上加装透视材料防雨盖，在无需开盖的情况下可监控显示器的状态，触屏一体式控制器的触摸屏的控制按键和显示信号将各控制按钮和显示信号合理排布，方便用户识别和监控。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是现有技术中控制器电气柜与显示屏电气柜的连接示意图；
图2是现有技术中吊具控制器在电气箱内的结构图；
图3是现有技术和本发明吊具与主控PLC通讯组态对比图；
图4是本发明触屏一体式控制器安装在控制柜箱门上的示意图；
图5是本发明触屏一体式控制器控制柜内部的接线电路示意图；
图6是本发明触屏一体式控制器的控制柜的结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的技术方案进行具体说明，在具体实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的说明书、权利要求及附图，本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。
图1示出了现有技术中控制器电气柜与显示屏电气柜的连接示意图；图2示出了现有技术中吊具控制器在电气箱内的结构图。
现有技术中，控制器电气柜1与显示屏电气柜2是分别安装在两个独立的电气箱内具体如图1所示，控制器电气柜1与显示屏电气柜2彼此分开独立设计和通讯的。吊具控制器安装在电气箱内，安装在吊具控制器支架14上，安装占有的空间比较大具体如图2所示，安装费用高，安装成本比较高，通讯不稳定，设备出现故障时处置不方便。
图3示出了现有技术和本发明吊具与主控PLC通讯组态对比图；如图3所示，现有技术中的吊具与主控通讯组态中，吊具控制器与主控PLC直接通讯后，再通过CANopen通讯将与显示器通讯，操作指令需要借助外部开关和外部指示灯，由于吊具属于特种设备，在特殊工况下，通讯干扰及通讯线的连接会松动，导致显示器无法正常显示实时吊具控制器的工作状态。在本发明的通讯组态中，采用触控一体式控制器直接与主控PLC通讯后，实时显示在自带的显示屏上，没有外部干扰的困扰，操作指令无需外部开关，直接在触控一体式控制器上触屏完成。
图4是本发明触屏一体式控制器安装在控制柜箱门上的示意图；一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器如图4所示，CAN触屏一体式控制器4嵌入式安装在控制柜3的箱门上，CAN触屏一体式控制器4采用控制系统和触屏显示屏一体式设计，包括安装外壳表面的触屏显示屏，用于触屏输入操作指令，显示实时吊具控制器的工作状态；和/或设置在外壳内部的接线电路，用于接收操作指令，控制双箱吊具集装箱吊具的吊装移动，提高了空间利用率，节约空间及成本。
图5示出了本发明触屏一体式控制器控制柜内部的接线电路；CAN触屏一体式控制器的接线电路具体如图5所示，接线电路吊具控制器5以及分别与吊具控制器5连接的CAN总线网络、回油堵塞故障电路6，单箱计数器7、双箱计数器8和下载端9。回油堵塞故障电路6能够对堵塞故障及时检查和处理。
其中：CAN总线网络包括输入网络和输出网络，输入网络是由CAN总线网络挂在CANH和CAN L，各个节点通过CAN H和CAN L两条线实现信号的串行差分传输，并通过信号地(CAN GND)进行屏蔽隔离为了避免信号的反射和干扰，还需要在CAN H和CAN L之间接上120欧姆的终端电阻10，同时设置浪涌保护器11进行保护。输出网络是通过CAN OPEN H线和CANOPEN L线将控制信号输出至吊具。
另外，接线电路还包括电源12，电源12使用的是电压为24V的直流电源，电源分别与吊具控制器5、回油堵塞故障电路6、单箱计数器7、所述双箱计数器8、下载端9电性连接，为这些装置和电路提供它们所需要的电能。控制柜3内的接线电路与原有控制器电气柜1相比更为精简，减少了外部输入点位及设备间通讯故障率。
图6示出了本发明触屏一体式控制器的控制柜的结构示意图。一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器如图6所示，触摸屏控制器4嵌入式安装在控制柜的箱门上，触摸屏控制器4的显示屏13外部安装有防雨盖，防雨盖的材质为透明的热塑性聚氨脂薄膜，透明而能遮挡太阳且能防雨，在无需开盖的情况下可监控触屏显示屏的状态。
触摸屏控制器的显示屏13界面采用UI设计，通过不同形状的组合，将各控制按钮和显示信号合理排布，方便用户进行识别和监控。触摸屏控制器的显示屏上设置有控制按钮和显示信号，其中：控制按键包括启动按键、停止按键、吊具方位控制按键、吊具伸缩驱动按键、双箱移动按键、准备按键和主页按键；显示信号包括吊具的旋锁开关的指示信号、电源信号、误吊感应信号和吊具着陆信号。
最后，需要指出的是，虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，在不脱离本发明构思的前提下还可以作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (6)

1.一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，其特征在于，所述CAN触屏一体式控制器与主控制器PLC通过CAN通讯连接，所述CAN触屏一体式控制器嵌入式安装在控制柜的箱门上，所述CAN触屏一体式控制器采用一体式设计，包括设置外壳表面的触屏显示屏，用于触屏输入操作指令，显示实时吊具控制器的工作状态；设置在外壳内部的接线电路，用于接收传送操作指令，控制双箱吊具集装箱吊具的吊装移动。
2.如权利要求1所述的一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，其特征在于，所述触屏显示屏的外部设有防雨盖，所述防雨盖的材质为透明的热塑性聚氨脂薄膜。
3.如权利要求1所述的一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，其特征在于，所述接线电路包括吊具控制器以及分别与所述吊具控制器连接的CAN总线网络、回油堵塞故障电路，单箱计数器、双箱计数器和下载端。
4.如权利要求2所述的一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，其特征在于，所述接线电路还包括电源，所述电源为24V直流电源，所述电源分别与所述吊具控制器、所述回油堵塞故障电路、所述单箱计数器、所述双箱计数器、所述下载端电性连接。
5.如权利要求4所述的一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，其特征在于，所述CAN总线网络包括输入网络和输出网络，所述输入网络是由CAN总线网络挂在CAN H线和CAN L线上，通过CAN H线和CAN L线实现信号的串行差分传输，通过信号地CAN GND进行屏蔽隔离；所述输出网络是通过CAN OPEN H线和CAN OPEN L线将控制信号输出至双箱吊具。
6.如权利要求5所述的一种应用于双箱吊具上的CAN触屏一体式控制器，其特征在于，所述CAN H和所述CANL之间接有终端电阻和浪涌保护器，所述终端电阻的电阻为120Ω。
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