CN201457189U - 一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置，包括接插件，底盘CCU单元的输出端通过接插件连接频率变换器，频率变换器连接可编程序微控制器，可编程序微控制器分别连接模拟量隔离器及中间继电器，模拟量隔离器通过接插件连接外置加速器。本实用新型的优点是：接插件的接口统一了不同底盘的连接，方便了接线和维修，提高效率，降低使用的成本，并且减少工人的劳动量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置，用于指汽车底盘与输送机械进行智能连接的控制，属于控制装置技术领域。
背景技术
随着近几年我国经济的高速发展，我国对于建筑行业的投入也大大加强，施工方对于混凝土浇筑的效率、质量、消耗等方面提出了更高的要求。底盘与输送机械能否有效、可靠地进行连接，对于施工的效率以及成本有很大的影响。
目前国内市场上，对于底盘发动机的转速控制，主要还是采用钢丝绳来拉动电位计实现发动机转速调节。钢丝绳的拉动可通过电动以及手动来操作。电动拉动钢绳依靠直线步进电机的直线位移来实现，这种控制方式的缺点主要有：成本较高；由于钢丝绳与固定部位的磨损较大，钢丝绳使用寿命短，需经常更换，影响生产效率；采用机械位移来实现电位计调节受机械磨损，发动机震动等因素的影响，使得控制精度不高，速度波动大；对于不同底盘的不同极限速度要求，此控制方法在实现速度标定时很不方便也不精确，而且工人工作量比较大。
另外，在国内目前大量使用的日系底盘往往都具有超速档，设计时一般都按照传动比1∶1的直接档去设计输送机械的最高转速，当用在超速档状态即意味着经过变速箱输出的传动轴转速可能超过了发动机的当前转速，由此若误挂在超速档将会使得输送机械主油泵超过额定转速运转，从而可能将主油泵损坏；而且不同的底盘，其信号电压、控制方式，以及其出线方式也大不同，以致接线十分错乱复杂！
在国外，部分欧洲的底盘厂家配备了特制的输送机械连接控制装置，所有信号具有统一的接口，能够实现底盘同输送机械的智能连接，完成输送机械大部分所需的通讯和控制功能。但是其价格昂贵，并且功能较单一化，底盘生产商也不同意在其上做其它功能的开发。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种可以实现底盘与输送机械进行智能连接的控制装置，同时对不同的底盘实现统一、标准的“无间隙”对接的控制装置及其控制方法。
为了达到上述目的，本实用新型的产品技术方案是提供了一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置，其特征在于，包括接插件，底盘CCU单元的输出端通过接插件连接频率变换器的输入端，频率变换器的输出端连接可编程序微控制器的输入端，可编程序微控制器的输出端分别连接模拟量隔离器及中间继电器的输入端，可编程序微控制器的输出端通过接插件连接超速指示灯的输入端，模拟量隔离器的输出端通过接插件连接外置加速器的输入端，中间继电器串接于输送机械控制器中，输送机械控制器通过接插件输出信号。
本实用新型通过采用标准的接插件，将输送机械所需信号的通道在2插座上进行统一标定，所有输送机械底盘一律按此规则接线；同时控制装置能实现发动机转速的智能、精确控制和标定；对于具有超速档的底盘进行超速档锁止；同时可对于底盘工作状况，包括速度、档位等进行实时监控及工作转速、经济转速的黑白模式控制.
本实用新型的优点是：接插件的接口统一了不同底盘的连接，方便了接线和维修，智能的控制装置由于具备了丰富的控制功能，更能适应不同底盘的要求，而且二次开发非常容易，一套装置就适应了众多底盘同输送机械的匹配，从而能够提高效率，降低使用的成本，并且减少工人的劳动量。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置的框图；
图2为频率变换器的连接示意图；
图3为模拟量隔离器的连接示意图。
具体实施方式
以下结合实施例来具体说明本实用新型。
实施例
如图1所示，为本实用新型提供的一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置的框图，由标准接插件、频率变换器、可编程序微控制器、模拟量隔离器及中间继电器组成。其中，频率变换器、可编程序微控制器及模拟量隔离器为现有产品，标准接插件选用车用21PIN接插件，其引脚定义如下表所示：
| 引脚 | 功能 | 信号类型 | 信号来源 |
| 1 | 喇叭 | +15～26V | 输送机械控制器 |
| 2 | 停止发动机 | +15～26V | 输送机械控制器 |
| 3 | 空挡 | +15～26V | 底盘CCU单元 |
| 4 | |||
| 5 | 手刹 | +15～26V | 底盘CCU单元 |
| 6 | 泵送状态指示绿灯 | +15～26V | 输送机械控制器 |
| 7 | 启动发动机 | +15～26V | 输送机械控制器 |
| 8 | 发电机D+ | +15～26V | 底盘CCU单元 |
| 9 | +15～26V电源 | +15～26V | 底盘CCU单元 |
| 引脚 | 功能 | 信号类型 | 信号来源 |
| 10 | |||
| 11 | |||
| 12 | |||
| 13 | |||
| 14 | 备用信号 | ||
| 15 | 备用信号 | ||
| 16 | 发动机外部调速+ | 0-5V | 可编程序控制器 |
| 17 | 发动机外部调速- | 0V | 可编程序控制器 |
| 18 | 超速报警红灯 | +15～26V | 可编程序控制器 |
| 19 | 发动机转速信号 | +15～26V | 底盘CCU单元 |
| 20 | 车速信号 | +15～26V | 底盘CCU单元 |
| 21 | 地线 | 0V | 底盘CCU单元 |
底盘CCU单元的输出端通过标准接插件连接频率变换器的输入端，频率变换器的输出端连接可编程序微控制器的输入端，可编程序微控制器的输出端分别连接模拟量隔离器及中间继电器的输入端，可编程序微控制器的输出端通过标准接插件连接超速指示灯的输入端，模拟量隔离器的输出端通过标准接插件连接外置加速器的输入端，中间继电器的常闭触点串接于输送机械控制器中，输送机械控制器通过标准接插件输出信号。
如图2所示，为频率变换器的连接示意图，频率变换器的输出端OUT1与OUT2分别输出传动轴转速信号SP4及发动机转速信号SP3，频率变换器的输入端IN1与IN2分别输入由底盘CCU单元得到的发动机转速输入信号SP1及传动轴转速输入信号SP2，频率变换器的两个电源端口正极及电源端口负极之间跨接电源。
如图3所示，为模拟量隔离器的连接示意图，其端口3与端口4悬空，其端口1与端口2输入来自可编程序微控制器的4至20mA控制信号，端口5与端口6输出0至5V的控制信号给外置加速器，端口7与端口8之间跨接电源。
本实用新型的工作原理为：
发动机转速智能控制：本控制装置的编程序微控制器可以接收来自输送机械的加、减油门信号，它们输入可编程序控制器后，可编程序控制器内编制的程序经过运算给出对应的模拟信号(4～20mA)，经过隔离单元变换后再通过专用屏蔽电缆连接底盘的外置加速器接口，实现对底盘发动机的调速.调速的过程中，可编程序控制器亦可以依靠从底盘反馈回来的发动机转速信号，实时计算出当前转速，再根据设定的大小，又反馈控制信号至转速控制端，由此构成速度的闭环控制，从而能够保证调速过程的精确性.
超速档的锁止：可编程序控制器的I/O的端口具有接受多达四路10K高速脉冲的能力，通过将底盘CCU控制器的发动机转速信号及车速频率变换计变换的传动轴转速信号反馈到可编程序控制器高速计数口，本控制装置内编程序可以实时计算出两者的转速数。经过比对，若底盘车速远大于发动机转速一定数值则为超速状态，在此超速状态下可编程序控制器输出超速控制信号，控制继电器动作，切断输送机械控制电路电源，从而起到保护作用，同时超速指示灯闪烁警醒操作工。
各工况速度智能控制：主要有自动怠速控制功能和多档位转速不同标定功能。本实用新型控制装置通过其标准接插件接口采集的信号，可以判断出输送机械是否在工作状态，当输送机械不在工作状态时，本控制装置内编程序就自动启动控制功能，使底盘发动机自动降速，进入怠速状态，以达到省油，减少工人操作失误；另外一主要特征是经济转速与工作转速智能选控功能(黑白工作模式选择)，本控制装置可以根据车速及发动机转速测算出底盘档位，两信号的采集同超速档的锁止功能方法描述，并根据不同机型及工况，标定了不同底盘发动机的怠速和最高转速，超速档位即配以较经济转速曲线运行，工作档位就配以标准工作转速曲线运行，以适应施工要求。
Claims (4)
1.一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置，其特征在于，包括接插件，底盘CCU单元的输出端通过接插件连接频率变换器的输入端，频率变换器的输出端连接可编程序微控制器的输入端，可编程序微控制器的输出端分别连接模拟量隔离器及中间继电器的输入端，可编程序微控制器的输出端通过接插件连接超速指示灯的输入端，模拟量隔离器的输出端通过接插件连接外置加速器的输入端，中间继电器串接于输送机械控制器中，输送机械控制器通过接插件输出信号。
2.如权利要求1所述的一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置，其特征在于，所述中间继电器的常闭触点串接于输送机械控制器中。
3.如权利要求1所述的一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置，其特征在于，所述接插件为标准接插件。
4.如权利要求3所述的一种汽车底盘与输送机械智能连接的控制装置，其特征在于所述标准接插件的引脚定义如下：
第一引脚输出来自所述输送机械控制器的+15～26V喇叭信号；
第二引脚输出来自所述输送机械控制器的+15～26V停止发动机信号；
第三引脚输入来自所述底盘CCU单元的+15～26V空挡信号；
第五引脚输入来自所述底盘CCU单元的+15～26V手刹信号；
第六引脚输出来自所述输送机械控制器的+15～26V泵送状态指示绿灯信号；
第七引脚输出来自所述输送机械控制器的+15～26V启动发动机信号；
第八引脚输入来自所述底盘CCU单元的+15～26V发动机信号；
第九引脚输入来自所述底盘CCU单元的+15～26V电源信号；
第十六引脚输出来自所述可编程序控制器的0～5V正发动机外部调速信号；
第十七引脚输出来自所述可编程序控制器的0V负发动机外部调速信号；
第十八引脚输出来自所述可编程序控制器的+15～26V超速报警红灯信号；
第十九引脚输入来自所述底盘CCU单元的+15～26V发动机转速信号；
第二十引脚输入来自所述底盘CCU单元的+15～26V车速信号；
第二十一引脚输入来自所述底盘CCU单元的0V地线信号；
第四引脚及第十至第十三引脚悬空，第十四及第十五引脚备用。
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