第三代泵车电控系统已改案例

第三代泵车电控系统已改案例第1页/共49页第一部分简介

混凝土泵车是将混凝土泵的泵送机构和用于布料的液压卷折式布料臂架和支撑机构集成在汽车底盘上，集行驶、泵送、布料功能于一体的高效混凝土输送设备。

第2页/共49页第一部分简介1、底盘2、臂架系统3、转塔4、液压系统5、电气系统

6、泵送机构第3页/共49页第一部分简介系统组成简介：

控制系统采用三一重工自主开发的核心控制器（SYMC专用控制器）与专用工业显示屏（SYLD液晶显示屏），整个系统浑然一体，具有良好的稳定性与抗干扰能力，接口部位采用接插件的模式，简化了布线，提高整机的可靠性与维修的方便性。操作简便、运行可靠，系统能根据工作要求实现各功能的精确控制，可实时动态显示柴油机转速及主油泵排量等各项关键作业参数。第4页/共49页第一部分简介电控系统组成结构示意图第5页/共49页第一部分简介控制系统由原来的PLC＋TD200更改为三一自制SYMC控制器＋SYLD显示器第6页/共49页第一部分简介SYMC控制系统电控柜操作面板操作盒操作面板检修盒操作面板各种检测元件遥控器液压电磁阀底盘接口电路各种指示灯其它电气控制系统硬件设计组成示意图第7页/共49页第二部分控制器SYMC一、SYMC控制器定义:SY

M

CSanY：三一Motion：运动Controller：控制器第8页/共49页第二部分控制器SYMC

端子号定义：

本控制器共有四个端子，两个34针、两个26针。将控制器正面向上，横放于面前，两个小三角标志在左。左侧大端子（34针）标记为A1，小端子(26针)标记为

A2；右侧大端子（34针）标记为B1，小端子（26针）标记为B2。

第9页/共49页第二部分

控制器SYMC专用控制器SYMC特性：国内第一款通用运动控制器完全自主知识产权

32位CPU，运算速度快高可靠性、高防护等级

IEC61131-3标准开发环境丰富的通信接口针对三一量身定做左右对称结构第10页/共49页第二部分控制器SYMC内置工业以太网支持集成两个CAN2.0B接口集成RS232/RS422/RS485接口高可靠性所有针脚都具有防误接保护功能，包括电源短路保护、电源反接保护、输出短路保护、通信线短路保护、通信线反接保护等。第11页/共49页第二部分控制器SYMC

在使用上与PLC的几点重要区别：

所有接线采用安普接插件

无I/O点状态指示灯程序不能上载、只能下载程序重新输入程序后，原永久保存的数据不会清0

输出点全部为大功率晶体管，有短路保护直接驱动比例阀、电磁阀

I/O点通过内部编程设定程序容量大，运行速度快第12页/共49页第二部分控制器SYMC项目要求单位数值规定电源输入范围V24V±50%储存温度℃-40℃～+85℃工作温度℃-30℃～+70℃输入端口点46(1)输出端口点46(2)防护等级IP代码IP65外形尺寸mm×mm×mm45×138×200空载功耗W<3(24V输入)注：(1)(2)可扩展三一运动控制器的基本性能参数

第13页/共49页第二部分控制器SYMC功能开关量输入DI(46)模拟量输入AI(32)脉冲输入PI(6)开关量输出DO(44)脉宽调制输出PWM(16)模拟量输出A(2)8√32√√6√√16√√28√2√

主要I/O配置：第14页/共49页第二部分控制器SYMC接口类型点数复用接口低电平有效开关量输入12路0V～5V模拟量输入复用接口高电平有效开关量输入20路0V～5V模拟量输入高电平有效开关量输入8路复用接口高电平有效开关量输入6路脉冲输入0mA～20mA模拟量输出接口2路复用接口PWM输出16路高电平有效开关量输出高电平有效开关量输出接口24路低电平有效开关量输出接口4路三一运动控制器提供的输入输出接口第15页/共49页第二部分控制器SYMC

主要端子分布电源

+A1：22233031B1：22233031-A1：3233B1：3233

通讯CAN0H：A218CAN0L：A222CAN1H：B218CAN1L：B222第16页/共49页第二部分控制器SYMC1、工作条件：工作环境温度为-30℃～+70℃、储存温度在-40℃～+85℃时正常工作。2、电源：12V～36V范围内直流电源输入正常工作具有过电压保护功能，可接受上限电压为36V。具有欠电压保护功能，保护电压为9V。第17页/共49页第二部分控制器SYMC3、模拟量输入输出

3.1、具有50路模拟量输入通道，应能采集0V～5V标准信号。其中外部32路、内部PWM输出电流反馈14路、电源电压1路，传感器电压1路、内部温度2路；3.2、模拟量输入通道的输入阻抗为20kΩ；3.3、2路模拟量输出通道，输出0mA～20mA信号；3.4、模拟量输入过电压保护功能，上限电压为30V；

第18页/共49页第二部分控制器SYMC项目要求性能指标模拟量输入范围(V)0～5精度12位，1/4096响应时间(ms)≤20模拟量输出范围(mA)0～20精度1/4096响应时间(ms)≤203.5、模拟量输入输出性能参数

第19页/共49页第二部分控制器SYMC4、开关量输入输出

4.1、14路独立的开关量输入通道，同时32路模拟量输入通道也应可以用作开关量信号采集；4.2、24路独立高电平有效开关量输出通道，4路低电平有效开关量输入通道，同时16路PWM通道也可以复用为开关量输出通道；4.3、开关量输入通道具有过电压保护功能，可接受上限电压为36V；4.4、开关量输出接口具有对地短路保护功能；

第20页/共49页第二部分控制器SYMC4.5、开关量输入输出性能参数表

项目要求性能指标开关量输入项目独立通道模拟量复用通道脉冲量复用通道最高输入电压(V)363636最低有效高电平电压(V)9.83.54.9响应时间(ms)≤10≤20≤20最高有效低电平电压(V)9.83.74.9开关量输出最大持续电流(A)3响应时间(ms)≤10第21页/共49页第二部分控制器SYMC5、脉冲输入功能

5.1、6路脉冲频率采集通道，采集16Hz～8000Hz的信号，精度为1Hz。也可设置为脉冲计数功能；5.2、脉冲输入口具有过电压保护功能，可接受上限电压为36V；5.3、脉冲输入通道输入阻抗大于1MΩ。

项目要求性能指标频率范围16Hz～8kHz幅值范围1.9V～电源电压5.4、开关量输入输出性能参数表第22页/共49页第二部分控制器SYMC6、脉冲宽度调制输出6.1、16路脉宽调制输出（PWM）通道，其中14路具有内部电路反馈功能

；6.2、PWM持续输出最大电流2A，输出频率范围应为10Hz～2550Hz，可调节步长为10Hz

；6.3、PWM输出端口应具有对地短路保护能力

。

第23页/共49页第二部分控制器SYMC6.4、PWM输出性能参数

项目要求性能指标最大平均输出电流(A)2控制精度1/65536电流反馈精度1/4096电流反馈范围(A)0～1.5电流反馈响应时间(ms)≤70第24页/共49页第二部分控制器SYMC7、通信接口

7.1、通用串行通信接口；7.2、CAN通信

；7.3、以太网通信；7.4、具有过电压保护功能，可接受上限电压为36V；

7.5、具有端口短路保护功能

。

第25页/共49页第二部分控制器SYMC二、显示屏

项目要求单位数值规定电源输入范围V15-36储存温度℃-30～+85工作温度℃-25～+70防护等级IP代码IP65整机功耗W<9(24V输入)第26页/共49页专用控制器三、旋转编码器绝对型多圈

CAN总线接口第27页/共49页专用控制器四、遥控器

CAN总线接口与控制器连接只需4根线所有臂架的控制由控制器完成臂架电流的调节也由控制器实现发射器与普通型一样第28页/共49页专用控制器五、GPS--SYMT

三一自制一级锁机二级锁机安装注意第29页/共49页功能简介

1.GPRS传输功能通过GPRS数据通道进行工况数据或控制数据以及位置等数据的传输

2.

GSM短信功能

GSM短信备用通道，可以进行数据和控制命令的传输

3.

GPS定位功能车机的卫星实时定位第30页/共49页1.新SYMT模块同时具有RS232/RS485/CAN通讯接口，其安普端子接线如下：

07 ——

通讯地

03 —— RS232Txd09——RS232Rxd24—— RS485(+A)19——RS485(-B)02 —— Can(H)01——Can(L)2.供电电源24v/DC，接线为：26——

电源+25——

电源-第31页/共49页专用控制器五、GPS--SYMT

一级锁机时，泵送排量为

50%

，发动机转速为

1200转；二级锁机时，泵送排量为0%

，发动机转速为

1200转。锁机及解除第32页/共49页专用控制器五、GPS—SYMT安装注意不能把GPS天线倒装在封闭的铁盒顶部，使通讯信号无法发出将25、26脚连接在直流电源上，保持实时供电，电源范围是8—60V，最小电流为30Ma/24V,最大电流为100Ma/24V，

GPRS天线应该隐蔽安装第33页/共49页专用控制器五、水平倾角传感器双轴输出

X轴±3.0°报警

Y轴±5.0°报警

CAN总线接口调平第34页/共49页第三代泵车电气系统

第三部分工作原理

第35页/共49页第三部分工作原理一、电控换向工作原理：

1、换向控制信号传感器（SQ1、SQ2、SQ3、SQ4）安装位置：料斗水箱驾驶室SQ1SQ2SQ3SQ4左进右进左右第36页/共49页第三部分工作原理一、电控换向工作原理：

1、换向控制信号传感器（SQ1、SQ2、SQ3、SQ4）主油缸：SQ3SQ2感应块以左边油缸为例，两边油缸完全对称第37页/共49页第三部分工作原理一、电控换向工作原理：

1、换向控制信号传感器（SQ1、SQ2、SQ3、SQ4）换向信号波形：前进周期后退周期SQ2SQ3P1N1P2第38页/共49页第三部分工作原理一、电控换向工作原理：

2、换向控制基本原理：以SQ2、SQ3或SQ4、SQ1的前进过程中第一个上升沿P1为第一次降排量点，降排量的数值用参数控制，可通过显示屏中“泵送参数修改项”实时修改；以SQ2、SQ3或SQ4、SQ1的前进过程中第二个上升P2为换向点，主缸换向和摆缸换向时间均以此点为基准延时换向；左右进电磁阀组切换完成后，延时T4（300ms左右可调）后升至设定泵送排量。

第39页/共49页第三部分工作原理一、泵送工作原理：

5、与PLC控制原理差别：测速电路差别换向次数的测量电动换向：主油缸两次换向时间液控换向：PS3或PS4第40页/共49页第三部分工作原理二、臂架控制：

1、装CAN总线遥控器：臂架控制由专用控制器PWM输出点直接控制；臂架动作电流的调整在显示屏上实现；第41页/共49页第三部分工作原理二、臂架控制：

2、装旋转编码器：旋转角度：-270°-----+270°，超过此角度，如果继续旋转，喇叭报警；臂架到位后，一臂不能下降，不能左右旋转；第42页/共49页第三部分工作原理三、支腿控制：

1、X支腿单侧支撑功能：支腿展开装有4个接近开关；支腿全展开，臂架能旋转±270°；单侧支腿展开，臂架旋转范围-0.5°---+120°；臂架离开到位位置，动支腿报警。第43页/共49页第三部分工作原理三、支腿控制：

2、前摆动腿单侧支撑功能：支腿全展开，臂架能旋转±270°；单侧支腿展