專利名稱：一種自動(dòng)找平裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)找平裝置背景技術(shù)目前的工程機(jī)械在施工作業(yè)時(shí)，對(duì)鏟刀找平的控制大多采用手動(dòng)式，這樣找平的效果往往取決于操作員的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，大大降低了施工質(zhì)量和效率，并且對(duì)有一定坡度的路面施工精度難以控制。盡管也有極少的工程機(jī)械采用進(jìn)口的自動(dòng)找平裝置，但進(jìn)口的自動(dòng)找平裝置價(jià)格昂貴，難以普及。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、平整質(zhì)量好的自動(dòng)調(diào)平裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、CPU控制模塊、信號(hào)處理放大電路、人機(jī)界面，傳感器與A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端耦接，傳感器對(duì)鏟刀位置和姿態(tài)的采樣信號(hào)被送到A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；A/D轉(zhuǎn)換器輸出端與CPU控制模塊耦接，A/D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字信號(hào)送到CPU控制模塊；CPU控制模塊分別與A/D轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理放大電路及人機(jī)界面耦接，A/D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)CPU控制模塊運(yùn)算處理后輸出控制信號(hào)到信號(hào)處理放大電路；信號(hào)處理放大電路的輸入端與CPU控制模塊耦接，其輸出端與比例閥耦接，CPU控制模塊輸出的控制信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理放大電路處理放大后驅(qū)動(dòng)比例閥，使鏟刀恢復(fù)設(shè)定的位置；人機(jī)界面與CPU控制模塊耦接，用來(lái)顯示鏟刀的位置狀態(tài)信息及操作命令，并可通過(guò)人機(jī)界面進(jìn)行操作控制。
上述的CPU控制模塊為S7-200系列PLC控制器CPU224。
上述的A/D轉(zhuǎn)換器為EM235。
上述的人機(jī)界面是觸摸顯示屏。
本實(shí)用新型通過(guò)傳感器對(duì)鏟刀位置和姿態(tài)信息的采樣，由PLC進(jìn)行運(yùn)算處理，輸出適合比例閥的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而使鏟刀保持在設(shè)定的位置上。這種自動(dòng)找平裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高，可大大提高工程機(jī)械的施工質(zhì)量和效率，并且操作者可通過(guò)人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話，操作非常方便。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的說(shuō)明。


附圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
附圖2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的電路圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型包括傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換器2、CPU控制模塊3、信號(hào)處理放大電路5、人機(jī)界面4。傳感器1對(duì)平地機(jī)鏟刀及車體的位置和姿態(tài)的采樣信號(hào)被送到A/D轉(zhuǎn)換器2進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，其輸出信號(hào)送到CPU控制模塊3，CPU控制模塊3經(jīng)過(guò)運(yùn)算處理后輸出兩路控制信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理放大電路5進(jìn)行信號(hào)切換處理并再放大，驅(qū)動(dòng)比例閥6、比例閥7，使鏟刀恢復(fù)設(shè)定的位置，人機(jī)界面4可以顯示鏟刀的狀態(tài)信息及操作命令等，并可通過(guò)人機(jī)界面4進(jìn)行操作控制。
參見(jiàn)圖2，為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的電路圖。圖中CPU224為PLC控制模塊，EM235為A/D轉(zhuǎn)換模塊。傳感器P1、P2、P3、P4分別為高度傳感器、橫波傳感器、縱波傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器，高度傳感器P1安裝在鏟刀的任意一端，橫波傳感器P2安裝在回轉(zhuǎn)座上且與鏟刀平行，縱波傳感器3安裝在前車架上且與車體縱向平行，轉(zhuǎn)角傳感器P4安裝在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸上；上述傳感器分別測(cè)量出鏟刀的一端距基準(zhǔn)的高度、鏟刀的橫向傾角、車體的縱向傾角、鏟刀的轉(zhuǎn)角，并把信號(hào)送到A/D轉(zhuǎn)換器EM235進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后送到CPU224控制模塊，經(jīng)CPU224控制模塊運(yùn)算處理后輸出兩路PWM控制信號(hào)及四個(gè)比例閥方向切換信號(hào)，這兩路控制信號(hào)分別經(jīng)開(kāi)關(guān)管T3、T4、T7、T8切換后由大功率達(dá)林頓管T1、T2、T5、T6放大分別驅(qū)動(dòng)比例閥Ylf、Ylr、Yrf、Yrr，使鏟刀恢復(fù)設(shè)定的位置。同時(shí)鏟刀的位置信息被送人機(jī)界面顯示，并通過(guò)人機(jī)界面發(fā)送控制命令。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)找平裝置，包括傳感器(1)、A/D轉(zhuǎn)換器(2)、CPU控制模塊(3)、信號(hào)處理放大電路(5)、人機(jī)界面(4)，其特征是傳感器(1)與A/D轉(zhuǎn)換器(2)的輸入端耦接，傳感器(1)對(duì)鏟刀位置和姿態(tài)的采樣信號(hào)被送到A/D轉(zhuǎn)換器(2)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；A/D轉(zhuǎn)換器(2)輸出端與CPU控制模塊(3)耦接，A/D轉(zhuǎn)換器(2)輸出的數(shù)字信號(hào)送到CPU控制模塊(3)；CPU控制模塊(3)分別與A/D轉(zhuǎn)換器(2)、信號(hào)處理放大電路(5)及人機(jī)界面(4)耦接，A/D轉(zhuǎn)換器(2)輸出的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)CPU控制模塊(3)運(yùn)算處理后輸出控制信號(hào)到信號(hào)處理放大電路(5)；信號(hào)處理放大電路(5)的輸入端與CPU控制模塊(3)耦接，其輸出端與比例閥(6，7)耦接，CPU控制模塊(3)輸出的控制信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理放大電路(5)處理放大后驅(qū)動(dòng)比例閥(6，7)，使鏟刀恢復(fù)設(shè)定的位置；人機(jī)界面(4)與CPU控制模塊(3)耦接，用來(lái)顯示鏟刀的位置狀態(tài)信息及操作命令，并可通過(guò)人機(jī)界面進(jìn)行操作控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)找平裝置，其特征在于所述CPU控制模塊為PLC控制器S7-200系列CPU224。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)找平裝置，其特征在于所述的A/D轉(zhuǎn)換器為EM235。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)找平裝置，其特征在于所述的信號(hào)處理放大電路包括由三極管組成的切換電路及由大功率達(dá)林頓管組成的放大電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)找平裝置，其特征在于所述的人機(jī)界面(4)為觸摸顯示屏。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)找平裝置，包括傳感器(1)、A/D轉(zhuǎn)換器(2)、CPU控制模塊(3)、人機(jī)界面(4)、信號(hào)處理放大電路(5)、比例閥(6，7)，通過(guò)傳感器(1)對(duì)平地機(jī)鏟刀車體位置和姿態(tài)信息的采樣，由CPU控制模塊(3)進(jìn)行運(yùn)算處理，輸出適合比例閥的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而使鏟刀保持在設(shè)定的位置上。這種自動(dòng)找平裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、精度高、操作方便舒適，可大大提高工程機(jī)械的施工質(zhì)量和效率。
文檔編號(hào)E02F3/84GK2622256SQ0228320
公開(kāi)日2004年6月30日 申請(qǐng)日期2002年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月30日
發(fā)明者謝恒星, 龍剛強(qiáng) 申請(qǐng)人:三一重工股份有限公司