基于CAN總線45噸集裝箱正面吊電控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、集裝箱正面吊具有叉車和汽車吊的雙重功能，主要應(yīng)用于港口和碼頭、公路和鐵路中轉(zhuǎn)站、堆場等場合，用來對集裝箱進行裝卸、轉(zhuǎn)運及堆垛作業(yè)。它具有機動靈活、操作方便、堆碼層數(shù)高、作業(yè)幅度大、場地利用率高等特點。基于CAN總線的集裝箱正面吊電控系統(tǒng)是目前廣為流行的一種控制系統(tǒng)。設(shè)計優(yōu)良的電控系統(tǒng)可以大幅度提高正面吊的工作效率，是正面吊安全運行的前提。
　　 本文所研究對象的是45t集裝箱正面吊，其控制系統(tǒng)的控制器選用的是德國Hesmor公司

2、的G19型PLC。發(fā)動機、變速箱、手柄、長角傳感器、顯示屏都通過CAN總線與控制器連接，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與交換；開關(guān)量和模擬量則是直接與控制器相連，進而完成指令的交互。整個系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，有利于系統(tǒng)的集成和升級：利用CAN總線通信提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?；良好的人機交互界面給用戶帶來了更方便的體驗。
　　 本文首先介紹45t正面吊的電控系統(tǒng)的構(gòu)成，在此基礎(chǔ)上著重介紹電控系統(tǒng)的軟件設(shè)計與實現(xiàn)。論文主要內(nèi)容包括CAN總線

3、原理與應(yīng)用；J1939協(xié)議的研究與應(yīng)用；控制系統(tǒng)的通信部分設(shè)計與實現(xiàn)；正面吊運動控制模塊設(shè)計，其中包括大臂基本動作設(shè)計與實現(xiàn)，垂直升降模塊的設(shè)計與實現(xiàn);發(fā)動機極限載荷控制原理的研究與討論;控制系統(tǒng)安全報警的設(shè)計與實現(xiàn)；最后總結(jié)正面吊電控系統(tǒng)的優(yōu)點與不足并展望其發(fā)展。
　　 實際工作中，在分析明確45t正面吊電控系統(tǒng)設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，分析系統(tǒng)需要完成的各種功能，設(shè)計控制方案，編寫程序?qū)崿F(xiàn)各個模塊的功能，模擬各個模塊的運行情況并初步