一、前言： 　　

CAN（Controller Area Network）即控制器局域網(wǎng)絡(luò)。是應(yīng)用在現(xiàn)場、在微機(jī)化測量設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)雙向串行多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通訊系統(tǒng)，是一種開放式、數(shù)字化、多點(diǎn)通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)。

最早由德國BOSCH公司推出，用于汽車內(nèi)部測量與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)通訊。廣泛運(yùn)用于離散控制領(lǐng)域。CAN協(xié)議建立在ISO/OSI模型之上，其模型結(jié)構(gòu)只有三層。協(xié)議分為Can2.0A, CAN2.0B,CANopen幾種。

目前CAN-bus總線技術(shù)在工程機(jī)械上的應(yīng)用越來越普遍。無論是在歐洲、美洲，還是在亞洲，CAN-bus總線技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域都已經(jīng)普遍應(yīng)用，國際上一些著名的工程機(jī)械大公司如CAT、VOLVO、利勃海爾等都在自己的產(chǎn)品上廣泛采用CAN-bus總線技術(shù)，大大提高了整機(jī)的可靠性、可檢測和可維修性，同時(shí)提高了智能化水平。而在國內(nèi)，CAN-bus總線控制系統(tǒng)也開始在工程汽車的控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，在工程機(jī)械行業(yè)中也正在逐步推廣應(yīng)用。本文以高空作業(yè)車為例詳細(xì)介紹控制系統(tǒng)方案； 　　高空作業(yè)車由于控制的點(diǎn)比較分散，并且要求控制系統(tǒng)絕對的穩(wěn)定可靠，實(shí)現(xiàn)精確的控制要求。該系統(tǒng)的控制對象是××××高空作業(yè)車，即下車調(diào)平、主臂的伸縮、主臂的變幅，曲臂的展收，以及回轉(zhuǎn)等。并能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)展車、收車的功能。CANBUS很好的滿足了這些要求，在實(shí)際的運(yùn)用中驗(yàn)證是切實(shí)可行的。

二、系統(tǒng)圖：

　　三、控制系統(tǒng)元件分布圖：

　　高空作業(yè)車控制系統(tǒng)各組成單元大體分布圖 　　

四、實(shí)現(xiàn)功能： 　　

1、工作斗調(diào)平 　　

2、變幅控制，伸長控制，幅度限制： 　　

3、底盤調(diào)平，手動(dòng)，自動(dòng)； 　　

四腳調(diào)平的精度根據(jù)要求確定，選用不同的調(diào)平傳感器和元器件。下車調(diào)平系統(tǒng)選用SPN-C17模塊和傾角傳感器，只有下車調(diào)平結(jié)束以及正確判斷出工作模式之后，并將信號通過CANBUS總線傳入上車，上車才能動(dòng)作。

4、轉(zhuǎn)臺/工作斗電先導(dǎo)操作（基本手動(dòng)動(dòng)作） 　　

主要是手柄的動(dòng)作等其他的控制動(dòng)作。

5、能實(shí)現(xiàn)工作平臺的等幅運(yùn)動(dòng)和等高運(yùn)動(dòng) 　　

考慮到實(shí)際工程中的應(yīng)用。根據(jù)需要可以增加此功能。

6、HMI友好界面顯示 　

可以在HMI上方便調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)。動(dòng)畫顯示當(dāng)前機(jī)器狀態(tài)。

7、動(dòng)畫顯示運(yùn)動(dòng)軌跡 　　

在顯示屏上顯示工作斗的運(yùn)動(dòng)軌跡，同時(shí)界面上會有一個(gè)設(shè)定軌跡線，當(dāng)工作斗運(yùn)動(dòng)的軌跡超出設(shè)定軌跡線。限定相應(yīng)方向的動(dòng)作。

8、故障智能顯示與診斷 　　

融合以往的經(jīng)驗(yàn)和電子技術(shù)。并根據(jù)實(shí)際情況限定某些可能引發(fā)的危險(xiǎn)操作。

9、黑匣子功能 　　

記錄歷史參數(shù)。

10、自動(dòng)收展車 　　

在判定（程序）或者人為判定可以進(jìn)行收展車的動(dòng)作的時(shí)候，允許自動(dòng)收展車。

11、工作斗防碰 　　通過安裝在工作斗上的超聲波傳感器檢測周圍故障物. 　　

五、系統(tǒng)特色： 　　

1、采用CAN-BUS總線技術(shù)，省線，降低故障率和裝配成本，減輕維護(hù)成本： 　　

由于高空作業(yè)車具有地面轉(zhuǎn)臺和高空平臺兩個(gè)操作平臺，兩個(gè)平臺都能對上車進(jìn)行各種動(dòng)作的控制。這里就有一個(gè)上下操作平臺的工作人員的協(xié)調(diào)問題，例如操作的優(yōu)先級、系統(tǒng)的冗余、動(dòng)作的安全保證，如果用傳統(tǒng)的電氣控制，很難實(shí)現(xiàn)上下平臺的通訊問題，CANBUS的運(yùn)用很好的解決了這個(gè)問題：上下平臺通過CANBUS通訊可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，通過顯示終端操作人員可以實(shí)時(shí)的了解到對方的操作情況，避免了以前那種完全依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)和相互的協(xié)調(diào)程度，提高了系統(tǒng)的可靠安全性能，減少了人為因素的不利影響。

　　2、PID等高級算法的應(yīng)用； 　　五、系統(tǒng)硬件組成圖：

六、系統(tǒng)軟件： 　　

控制器編程采用CoDeSys平臺，CoDeSys是一種完善的PLC軟件編程工具，它支持IEC1131-3標(biāo)準(zhǔn)IL、ST、FBD、LD、SFC等PLC編程語言，用戶可在同一項(xiàng)目中根據(jù)需要選擇不同的編寫主程序、子程序、功能模塊等。顯示器SPN-2025采用嵌入式系統(tǒng)技術(shù)，集成了軟硬件于一體的相當(dāng)于一臺486電腦的顯示終端,采用VC++編程環(huán)境，自由度較高，功能強(qiáng)大。各模塊之間通過CANBUS總線連接。