基于can总线铣刨机控制系统通信模块设计

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1、R_VlCMM&ac施hine工ry技&C术ons怕。。。基于CAN总线的铣刨机控制系统通信模块设计DesignofCommunicationModuleofControlSystemforMillingMachineBasedOnCAN—BUS袁福发YUANFu—fa徐州市公路工程总公司，江苏徐州I221003XuzhouCityHighwayEngineeringCorporation，Xuzhou221003，Jiangsu．China【摘要】本文针对大型铣刨机控制对象繁多的状况，设计了基于cAN—BUSfl'~_信模块。通过分析铣刨机的控制对象，提出了基于CA

2、N—BUS总线的控制系统结构。在此基础上，选择TMS320LF2407DSP芯片作为各控制器的主CPu．并进行了相关的硬件设计和软件设计，以满足铣刨机通信模块的需求。最后，通过试验证明本文所设计的CAN—BUSIt~_．信模块是可行的【Abstract】Giventhatthemilingmachinehasmanycontrolobjects，acommunicationmoduleisdesignedbasedonCAN—BUS．Thestructureofcontrolsystemisproposedafteranalyzingthecontrolobjects

3、．Inordertomeettherequirementofcommunicationmodule．theTMS32OLF24O7DSPchipisadoptedasthemainCPUofallcon—trollers，andthedesignofhardwareandsoftwareiscarriedout．FinallythetestprovesthatthecommunicationmoduledesignedbasedonCAN—BUSisfeasible．【关键词】铣刨机；CAN—BUS；通信模块；控制【Keywords】coldmillingmachin

4、e；CAN—BUS；communicationmodule；contro中图分类号：U415．5文献标志码：B文章编号：1000-033X(2010)01-0046-030弓I言信网络。CAN总线非常适合在条件恶劣的环境中使用，现已广泛应用于移动车辆、军用设备和工程机械中Et-3]。本随着智能化控制技术的发展．现代大型工程机械控文根据大型铣刨机控制系统的特点，选用DSP作为控制制对象和检测对象越来越复杂，大型铣刨机是这类机器器的芯片进行铣刨机控制系统的通信模块设计。的典型代表大型铣刨机需控制的对象按模块分可总结为：发动机系统、行走铣刨系统、转向系统、显示系统、找1基于

5、cAN总线的铣刨机控制系统结构平系统以及辅助系统．可见其控制参数和检测参数较多。这些参数中的部分参数需共享，如对于牵引型工程机械作为一种大型工程机械，铣刨机的控制系统具有功发动机的转速，不但需要用来显示发动机运行状态，也用能多、逻辑关系复杂、输入输出接口多等特点。控制系统来作为调节行走速度的控制信号，这样就使得单独一个除了完成铣刨机作业控制外，还应该具有故障诊断、人机控制器很难完成相关功能。同时，大型铣刨机也需要良好界面等功能。其控制系统主要由以下几个部分组成：发动的人机交互．以便各传感器采集的数据和机器工作状态机管理系统、行走控制系统、铣刨深度控制和找平系统、的集中

6、显示．因此控制系统势必采用总线结构。CAN总线转向控制系统、输料带系统、辅助控制系统以及人机界是德国Bosch公司1986：~为解决现代汽车中众多控制与面。而在这些系统中，有些只有简单的开关控制，无复杂测试仪器间的数据交换而开发的一种串行数据通信总的闭环控制或运算．因此可通~．PLC或者继电器电路进线。它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通行控制。经过分析。本文确定将TMs32OLF24O7DSP芯片施工机械&施工技术ConsmlctjonMachjnery＆C0nsnlJctionTbchn010gy做为各控制节点的主芯片并扩展必要的外围电路，对于有自测试、总

7、线错误诊断功能以及当发送出错时或仲裁铣刨深度的检测则采用P87C59l单片机作为智能传感器时丢失数据，CAN控制器还有自动重发送功能等。节点的主CPU，并通过CAN总线将采集到的信号以数字TMS320LF2407与CAN驱动接口电路如图3所示，端口形式发送到铣刨深度和找平控制系统节点N—。通过CACANTx／10PC6和CANRX，JOPC7作为CAN控制器的输入、Bus将发动机管理系统、人机界面、行走控制系统、铣刨输出口．图中PcA82C250T是驱动cAN控制器和物理总线深度控制和找平系统、转向控制系统以及智能传感器节间的接口．提供对总线的差动发