CN219476029U - 用于控制工程机械的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于控制工程机械的系统，包括设置在工程机械上的传感设备和控制设备，其中，传感设备包括油压传感器、位移传感器和/或陀螺仪，控制设备包括集成在同一个壳体内的传感信号采集器、PLC和PWM发生器，传感信号采集器与传感设备通过无线通信网络实现通信连接，传感信号采集器、PLC和PWM发生器依次通过线束实现通信连接，PWM发生器通过连接接头连接至工程机械的控制电脑的信号输入接口。本实用新型的用于控制工程机械的系统，能够自动监测工程机械的工作状况并且自动控制工程机械的工作过程，从而不需要工程机械的测试过程中的人工投入，消除了测试过程中由于工作人员的反应时间带来的误差。
Description
技术领域
本实用新型涉及工程机械和电子技术领域，具体而言，涉及一种用于控制工程机械的系统。
背景技术
在工程机械的测试过程中，经常需要工作人员控制工程机械进行工作。在测试过程中，工作人员需要根据观察和经验判断确定工程机械的工作状况，然后通过操纵工程机械的操纵杆来控制和调整工程机械的动作。
但是，这种测试方式一方面会浪费人力，另一方面会由于工作人员的反应时间带来误差，无法及时有效地对工程机械的动作进行控制和调整。
发明内容
本实用新型的出发点在于，提供一种用于控制工程机械的系统，以解决现有技术中存在的上述问题。
本实用新型的实施例提供了一种用于控制工程机械的系统，所述系统包括设置在工程机械上的传感设备和控制设备，其中，
所述传感设备包括油压传感器、位移传感器和/或陀螺仪，
所述控制设备包括集成在同一个壳体内的传感信号采集器、PLC(ProgrammableLogic Controller，可编程逻辑控制器)和PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)发生器，
其中，所述传感信号采集器与所述传感设备通过无线通信网络实现通信连接，
所述传感信号采集器、PLC和PWM发生器依次通过线束实现通信连接，
所述PWM发生器通过连接接头连接至所述工程机械的控制电脑的信号输入接口。
可选地，所述控制模块设置在工程机械的驾驶室中。
可选地，所述油压传感器设置在所述工程机械的液压泵上。
可选地，所述位移传感器设置在所述工程机械的动作部件上，其中，所述动作部件包括动臂、斗杆和/或挖斗。
可选地，所述陀螺仪设置在所述工程机械的车身上。
可选地，所述传感信号采集器与所述传感设备通过无线LoRa通信网络实现通信连接。
可选地，所述系统还包括设置在所述工程机械周围的安全光栅。
可选地，所述系统还包括设置成远离所述工程机械的远程遥控设备，所述远程遥控设备与所述PLC通过无线通信网络实现通信连接。
可选地，在所述壳体内还集成有I/O接收器、继电器和电池。
可选地，所述工程机械是挖掘机。
本实用新型的用于控制工程机械的系统至少具有以下优点：
本实用新型中，在工程机械上设置传感设备和控制设备，控制设备包括传感信号采集器、PLC和PWM发生器，以自动监测工程机械的工作状况并且自动控制工程机械的工作过程，从而不需要工程机械的测试过程中的人工投入，消除了测试过程中由于工作人员的反应时间带来的误差。
附图说明
本实用新型的其他细节及优点将通过下文提供的详细描述而变得显而易见。应理解的是，下列附图仅仅是示意性的且并非按比例绘制，因而不能视为对本实用新型的限制，下文将参照附图来进行详细描述，其中：
图1示出了根据本实用新型的一个具体实施方式的用于控制工程机械的系统的示意图。
具体实施方式
下面参照附图描述本实用新型的实施例。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解和实现本实用新型。但是，对所属技术领域的技术人员明显的是，本实用新型的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本实用新型并不局限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面所述的特征和要素的任意组合来实施本实用新型，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用，而不应看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。
现参照图1，示出了本实用新型的一个具体实施方式的用于控制工程机械的系统的示意图。
如图1所示，用于控制工程机械的系统包括传感设备和控制设备。
传感设备可以包括但不限于包括油压传感器、位移传感器和陀螺仪。传感设备用于获取工程机械的动作信息。
油压传感器可以设置在工程机械的液压泵上，以用于检测工程机械的液压泵的油压并且生成油压检测信号。
位移传感器可以设置在工程机械的动作部件上，以对各动作部件的位移进行检测并且产生位移检测信号。动作部件可以包括但不限于工程机械的动臂、斗杆和挖斗。
陀螺仪可以设置在工程机械的车身上，以对工程机械的转动角度进行检测并且产生角度检测信号。
控制设备可以包括集成在同一个壳体内的传感信号采集器、PLC和PWM发生器。控制设备可以设置在工程机械的任何合适的位置，优选地设置在工程机械的驾驶室中。
传感信号采集器采集来自各传感器的检测信号并且将检测信号发送至PLC。
PLC根据来自的各传感器的检测信号对工程机械的工作状况进行分析和记录，产生用于控制工程机械的动作的控制信号，并且将控制信号发送至PWM发生器。
PWM发生器将来自PLC的控制信号转换为模拟工程机械的操纵杆的操作信号。例如，PWM发生器的输出信号可以是占空比信号。PWM发生器的信号输出端可以通过连接接头连接至工程机械的控制电脑的信号输入接口，从而将PWM发生器产生的模拟工程机械的操纵杆的操作信号发送至工程机械的控制电脑，以控制工程机械的动作。
传感信号采集器与各传感器通过无线通信网络实现通信连接。在一个可选的实施方式中，传感信号采集器与各传感器可以通过无线LoRa(Long Range Radio，远距离无线电)通信网络实现通信连接。
集成在同一个壳体内的传感信号采集器、PLC和PWM发生器可以依次通过线束实现通信连接。传感信号采集器、PLC和PWM发生器等控制设备可以例如借助于工程机械的驾驶室中的电源被供电，也可以借助于电池被供电，这些变型不超出本实用新型的保护范围。
另外，如图1所示，也可以在同一个壳体内集成其他任何合适的设备，例如用于接收来自安全光栅的信号的I/O接收器，用作电开关的继电器，电池和其它附件，这些变型不超出本实用新型的保护范围。
继续如图1所示，本实用新型的系统还包括设置在工程机械周围的安全光栅。安全光栅例如可以由红外线光束发生器和感测器组成，若物体(例如，工作人员)位于发生器和感测器之间，感测器感测不到完整的红外线光束，会通过I/O发送器发射报警信号，设置在工程机械上的I/O接收器在接收到报警信号之后会将报警信号发送给PLC，PLC使得工程机械停止动作，以保证工作人员的安全。
继续如图1所示，本实用新型的系统还包括设置成远离工程机械的远程遥控设备。远程遥控设备与PLC可以通过无线通信网络实现通信连接，以使得工作人员能够启动或停止PLC中的测试程序，以开始或停止测试。
工业实用性
本实用新型的用于控制工程机械的系统可以适用于任何类型的车辆或工程机械，例如挖掘机、推土机、起重机、压路机等。
本实用新型的用于控制工程机械的系统在实际操作过程中，首先，工作人员通过远程设备遥控启动PLC的测试程序。PLC获取并记录来自的各传感设备的检测信号从而对工程机械的工作状况进行监测和记录，并且，PLC根据工程机械的工作状况产生用于控制工程机械的动作的控制信号。PWM发生器将来自PLC的控制信号转换为模拟工程机械的操纵杆的操作信号，并且将操作信号发送至工程机械的控制电脑。工程机械的控制电脑根据操作信号控制工程机械的动作。由此，本实用新型的系统实现了对于工程机械的工作状况的自动监测和记录以及对于工程机械的工作过程的自动控制。
本实用新型的用于控制工程机械的系统，能够自动监测工程机械的工作状况并且自动控制工程机械的工作过程，从而不需要工程机械的测试过程中的人工投入，消除了测试过程中由于工作人员的反应时间带来的误差。
虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上，但本实用新型并非限于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的各种更动与修改，均应纳入本实用新型的保护范围内，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (10)
1.一种用于控制工程机械的系统，其特征在于，所述系统包括设置在工程机械上的传感设备和控制设备，其中，
所述传感设备包括油压传感器、位移传感器和/或陀螺仪，
所述控制设备包括集成在同一个壳体内的传感信号采集器、PLC和PWM发生器，
所述传感信号采集器与所述传感设备通过无线通信网络实现通信连接，
所述传感信号采集器、PLC和PWM发生器依次通过线束实现通信连接，
所述PWM发生器通过连接接头连接至所述工程机械的控制电脑的信号输入接口。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备设置在工程机械的驾驶室中。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述油压传感器设置在所述工程机械的液压泵上。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述位移传感器设置在所述工程机械的动作部件上，其中，所述动作部件包括动臂、斗杆和/或挖斗。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述陀螺仪设置在所述工程机械的车身上。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感信号采集器与所述传感设备通过无线LoRa通信网络实现通信连接。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括设置在所述工程机械周围的安全光栅。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括设置成远离所述工程机械的远程遥控设备，所述远程遥控设备与所述PLC通过无线通信网络实现通信连接。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述壳体内还集成有I/O接收器、继电器和电池。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工程机械是挖掘机。
Priority Applications (1)
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| CN202321009971.3U CN219476029U (zh) | 2023-04-28 | 2023-04-28 | 用于控制工程机械的系统 |
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Publications (1)
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Country Status (1)
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2023
- 2023-04-28 CN CN202321009971.3U patent/CN219476029U/zh active Active
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