基于CAN總線的平地機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)設(shè)計(jì)
液晶顯示接口模塊用于顯示平地機(jī)作業(yè)過(guò)程中工作狀態(tài):設(shè)定系統(tǒng)控制參數(shù);提交控制命令,其接口電路如圖4所示。該液晶顯示模塊有4個(gè)按鍵輸入信號(hào),分別是A/M鍵、設(shè)定鍵、上升鍵和下降鍵。A/M鍵設(shè)置控制器工作狀態(tài),手動(dòng)、自動(dòng)切換。設(shè)定鍵設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)和施工參數(shù),例如橫坡值、縱坡值、靈敏度及控制范圍等。上升、下降鍵在自動(dòng)模式下配合設(shè)定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù),而在手動(dòng)模式下這兩個(gè)按鍵直接控制鏟刀的升降。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/188446.htm
4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 CAN控制器軟件設(shè)計(jì)
圖5為CAN控制器的軟件流程,其中系統(tǒng)初始化包括程序緩沖初始化、CAN控制器初始化、中斷初始化、SOC外圍I/O配置及SOC晶振配置等;判斷冷熱啟動(dòng)是防止在接收到有效發(fā)送請(qǐng)求幀后檢測(cè)發(fā)送方式或發(fā)送請(qǐng)求丟失;判斷是否接收是為配合主控制多傳感器分時(shí)接收控制。單片機(jī)接收來(lái)自總線的橫坡、縱坡監(jiān)測(cè)值后,設(shè)置PWM脈寬,并輸出方波。
4.2 系統(tǒng)通信軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)通信軟件設(shè)計(jì)主要包括CAN初始化、數(shù)據(jù)的發(fā)送及接收3部分。初始化主要包括設(shè)置工作方式、接收濾波方式、接收屏蔽寄存器和接收代碼寄存器、波特率參數(shù)和中斷允許寄存器等。在初始化這些寄存器之前,必須確保系統(tǒng)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。圖6為系統(tǒng)通信軟件流程。
發(fā)送子程序負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)報(bào)文的發(fā)送。發(fā)送時(shí),只需將待發(fā)送的一幀報(bào)文送入SJA1000發(fā)送緩沖區(qū),然后啟動(dòng)SJA1000發(fā)送即可。在向SJA1000發(fā)送緩沖區(qū)發(fā)送報(bào)文之前,必須先判斷發(fā)送緩沖區(qū)是否為空。
接收子程序負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)子程序的接收和其他情況處理。在處理報(bào)文時(shí),同時(shí)要處理一些情況,如總線關(guān)閉、錯(cuò)誤報(bào)警等。單片機(jī)響應(yīng)接收中斷后讀取SJA1000接收緩沖區(qū)數(shù)據(jù)并保存,再清空SJA1000接收緩沖器。
4.3 系統(tǒng)控制策略
由于平地機(jī)的平地精度與其行駛速度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)載力等諸多因素有關(guān),因此難以建立精確的數(shù)學(xué)模型。為了對(duì)平地機(jī)實(shí)施實(shí)時(shí)控制,最好采用一種簡(jiǎn)便、快速且無(wú)需被控系統(tǒng)并具有精確的數(shù)學(xué)模型的控制方法。例如:模糊控制不要求被控對(duì)象有精確的數(shù)學(xué)模型,但單獨(dú)使用模糊控制不易消除穩(wěn)態(tài)誤差,采用模糊控制與PID控制相結(jié)合,利用模糊控制實(shí)時(shí)修正PID參數(shù),則可提高系統(tǒng)的控制精度和魯棒性,并具有較好的實(shí)用性。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文設(shè)計(jì)的平地機(jī)自動(dòng)找平系統(tǒng)可使平地機(jī)按照操作員預(yù)先設(shè)定的縱坡及橫坡值進(jìn)行自動(dòng)控制,從而實(shí)現(xiàn)平地機(jī)的自動(dòng)操作,保證平地機(jī)按照設(shè)定值進(jìn)行精確平整。該系統(tǒng)具有精度高、操作簡(jiǎn)單、效率高、節(jié)省材料和投資等優(yōu)點(diǎn)。采用CAN總線通信方式使整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更緊湊,系統(tǒng)更加可靠,更具有實(shí)用性,且易于系統(tǒng)及功能擴(kuò)展。
評(píng)論