攪拌運輸車攪拌罐轉速恒定控制、監控及顯示系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于攪拌運輸車領域，具體涉及攪拌罐轉速恒定控制、監控及顯示系統。
【背景技術】
[0002]目前隨著國家對基礎設施及各種工程項目的不斷投入，水泥攪拌運輸車需求量逐年上升。當前市場上的水泥攪拌運輸車，在運行過程中，攪拌罐的轉速隨著發送機轉速的變化而變化，罐體轉速不恒定導致車輛的無用功率增加、油耗上升，而且也直接影響到攪拌罐體壽命、車輛的穩定性，對用戶使用而言還會影響混凝土的攪拌質量。攪拌運輸車攪拌罐轉速恒定控制系統具有有效降低燃油消耗，提高水泥攪拌質量、延長罐體壽命及運輸距離等優勢。同時對于攪拌罐工作模式等的顯示可有效的幫助駕駛員了解攪拌罐狀態，對攪拌罐工作模式等的監控有助于后臺了解其工作狀態，便于車隊管理。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型針對上述一個或多個技術原因，提供一種攪拌運輸車攪拌罐轉速恒定控制、監控及顯示系統。
[0004]本發明技術方案:
[0005]一種攪拌運輸車攪拌罐轉速恒定控制、監控及顯示系統，包括主控模塊、上裝控制模塊(BBM)、車輛監控模塊、CAN總線儀表顯示模塊、攪拌罐轉速反饋模塊及動力傳動系統，具體地:
[0006]主控模塊與上裝控制模塊(BBM)連接，主控模塊向上裝控制模塊(BBM)發送數據指令；主控模塊用于將攪拌罐的目標轉速信息發送給上裝控制模塊(BBM);
[0007]上裝控制模塊(BBM)包括接收信號模塊、運算處理模塊、傳送命令模塊；
[0008]上裝控制模塊(BBM)同時接受發動機ECU發出的發動機轉速信號以及攪拌罐轉速反饋模塊反饋的攪拌罐轉速信號；上裝控制模塊(BBM)與動力傳動系統連接，上裝控制模塊(BBM)將經過運算后需要調整的數據發送到動力傳動系統，動力傳動系統執行該數據，實現閉環控制，達到攪拌罐的轉速保持恒定；
[0009]攪拌罐轉速反饋模塊將實時轉速傳遞給上裝控制模塊；
[0010]CAN總線儀表顯示模塊對攪拌罐運行狀態進行顯示；
[0011]車輛監控模塊記錄車輛的行駛狀態、攪拌罐的工作狀態。
[0012]進一步地，系統還設有輔控模塊，輔控模塊將攪拌罐的目標轉速信息發給上裝控制模塊(BBM)，系統采用主控模塊與輔助控制模塊聯合控制，但同一時間只有一個起作用，主控模塊上設有主控/輔控切換開關。
[0013]進一步地，動力傳動系統包括電比例閥、變量泵、液壓馬達、減速機，上裝控制模塊(BBM)輸出PWM波，改變電比例閥電流的大小，從而改變量泵斜盤角度，再通過液壓馬達和減速機從而調節攪拌罐轉速；CAN儀表通過CAN總線接收來自發動機E⑶、上裝控制模塊(BBM)的信息用于顯示；車輛監控模塊。
[0014]進一步地，上裝控制器(BBM)通過CAN總線接受來自發送機E⑶、輔控模塊的信息；車輛監控模塊，通過CAN總線采集攪拌罐轉速及工作模式信息，對攪拌罐的工作模式、轉速等進行監控，反饋給系統；CAN儀表顯示模塊，通過CAN總線采集攪拌罐轉速及工作模式信息，對攪拌罐的工作模式、轉速等進行顯示，供駕駛員使用。
[0015]進一步地，主控模塊上有四個翹班開關一個撥段開關，四個翹班開關分別是主控/輔控切換開關、轉速加/轉速減開關、應急開關、急出/急進開關；撥段開關具有進料、運輸、停止、出料四個模式。
[0016]進一步地，輔控模塊設有轉速+、轉速_、進料、出料、停止按鍵。
[0017]進一步地，系統具有應急模式，上裝控制模塊(BBM)中包括兩個獨立的控制模塊:常規控制模塊和應急模塊，彼此之間獨立運行；應急模塊設置為:當攪拌罐長期轉或者一直不轉時，應急模塊啟動，避免攪拌罐及混凝土的損壞。
[0018]進一步地，上裝控制模塊(BBM)輸出PWM波，通過兩種途徑，一是常規控制模塊包含進料、出料、運輸模式；另一種是應急模式下的急進/急出；應急模塊獨立連接蓄電池，在應急模式下，直接將從蓄電池得到的12v電給電比例閥，使攪拌罐運轉。
[0019]進一步地，車輛是一個物聯網控制終端，車輛通過CAN總線與CAN儀表、上裝控制模塊(BBM)以及發動機ECU相連，物聯網另一端相連的電腦終端或手機終端接收車輛數據；車輛數據包括攪拌車的工作狀態是出料、進料還是運輸、運輸到何處的數據。
[0020]進一步地，系統具有應急模式，上裝控制模塊(BBM)中包括兩個獨立的控制模塊:常規控制模塊和應急模塊，彼此之間獨立運行；當攪拌罐長期轉或者一直不轉時，應急模塊啟動，上裝控制模塊(BBM)輸出PWM波，通過兩種途徑，一是常規控制模塊包含進料、出料、運輸模式；另一種是應急模式下的急進/急出；在應急模式下，直接將從蓄電池得到的12v電給電比例閥，使攪拌罐運轉。
[0021]本實用新型的有益效果在于:攪拌運輸車攪拌罐恒速控制系統，使得攪拌罐的轉速不隨發動機的轉速的改變而變化，始終保持設定的目標值。攪拌罐轉速的恒定可有效提高攪拌車行駛的穩定性和攪拌罐的使用壽命，減少發動機功率消耗，提高燃油經濟性，同時混凝土的攪拌質量也到了提高。攪拌罐轉速的顯示可有效的獲取攪拌罐工作狀態，車輛物聯網可實時監控攪拌運輸車的工作狀態，并將相關信息告知后臺，亦可進行有效的車隊管理。
【附圖說明】
[0022]圖1本實用新型的系統原理結構框圖；
[0023]圖2本實用新型的模式操作框圖；
[0024]圖3本實用新型的主控模塊面板的平面圖；
[0025]圖4本實用新型的主控模塊面板的立體圖；
[0026]圖5本實用新型的輔控模塊面板的立體圖。
【具體實施方式】
[0027]現結合附圖及具體實施例對本實用新型進行進一步闡述:
[0028]如圖1所示，系統包含兩個部分，電氣控制部分和動力傳遞部分。這兩個部分合作完成攪拌罐的恒速控制。
[0029]動力傳動系統主要由發動機取力機構(PTO)、變量泵、液壓馬達、減速機和攪拌罐組成，PTO通過傳動軸動力傳遞給變量泵，機械能轉化為液壓能，液壓馬達將液壓能轉化為機械能，通過減速機減速增矩，從而驅動攪拌罐轉動，液壓泵單位時間內輸出的液壓量是可以通過調節液壓泵斜盤角度的大小而實現的。
[0030]電氣控制部分包括，主控模塊、輔控模塊、CAN儀表、車輛監控模塊、攪拌罐轉速反饋系統。
[0031]本系統主要包含主控模塊、輔控模塊、上裝控制模塊(BBM)、CAN儀表顯示模塊、車輛監控模塊、攪拌罐轉速反饋模塊等。主控模塊或輔助控制模塊向上裝控制模塊(BBM)發送攪拌罐目標轉速信息，當BBM接收到攪拌罐目標轉速信息，同時接收來自發動機ECU的發動機轉速信息、攪拌罐轉速反饋模塊的攪拌罐轉速信息。經過內部程序的計算處理，輸出PWM波，改變電比例閥電流的大小，從而改變變量泵斜盤角度，再通過液壓馬達和減速機從而調節攪拌罐轉速。整個過程進行閉環控制。CAN儀表通過CAN總線接收來自發動機ECU、BBM的信息用于顯示。同時車輛模塊記錄車輛的行駛狀態，攪拌罐的工作狀態等。
[0032]其中，主控模塊通過常規導線與BBM相連，并進行信息傳遞。主控模塊主要包主控/輔控切換開關、轉速加/減開關、撥段開關、應急開關和急進/急出開關。主控/輔控切換開關主要用來實現攪拌罐是由主控制器還是輔控制器來控制；轉速加/減開關主要是用來調節攪拌罐的目標轉速；撥段開關主要有四種模式:進料、出料、停止、運輸四種模式；應急開關是當BBM內部恒速控制模塊失效或者一直工作時，為了確保攪拌罐的正常運行而切斷BBM內部恒速控制模塊輸出的PWM波，再通過急出/急進按鈕使得攪拌罐在不受BBM內部恒速控制模塊控制，而由BBM內部應急模塊控制的情況下工作。
[0033]其中，輔控模塊通過CAN總線與BBM連接并進行信息傳遞。輔控模塊主要包含轉速加、轉速減、進料、出料以及停止。當輔控模塊起作用時，摁下相應的按鍵，通過CAN總線將相應的命令信號發送給BBM。
[0034]其中，CAN儀表主要通過CAN總線與發動機E⑶、BBM及車輛相連，除了顯示發動機工作信息之外，還用來顯示攪拌罐的工作模式進料、出料、運輸還是停止。同時顯示攪拌罐的轉速。
[0035]其中，車輛是一個物聯網控制終端，通過CAN總線與CAN儀表、BBM以及發動機E⑶相連。除了接收來自發動機ECU的發動機信息之外，還接收來自BBM的攪拌罐信息，此時后臺的老板可以在電腦終端、手機終端等接收到攪拌車的工作狀態、是出料、進料還是運輸，運輸到何處等。
[0036]其中，攪拌罐轉速反饋模塊中，攪拌罐轉速的反饋通過HALL傳感器進行檢測，傳感器安裝于液壓馬達輸出軸上方。
[0037]其中，BBM輸出PWM波，通過兩