一种基于CANopen的机电式车载自动调平台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种车载平台自动调平技术领域，尤其是涉及一种基于CANopen的机电式车载自动调平台。该机电式车载自动调平台是基于双轴倾角仪和电动缸执行机构的四支腿自动调平台，包括车载平台，电动缸支腿，供电设备，控制系统，其中车载平台置有双轴倾角仪，负责实时采集平台的倾角值，并反馈给控制系统，控制执行机构运动，本实用新型专利技术采用CANopen总线多轴同步控制，从而实现对车载平台的自动、精确、快速调平。

A kind of electromechanical vehicle automatic adjusting platform based on CANopen

【技术实现步骤摘要】
一种基于CANopen的机电式车载自动调平台
本技术涉及一种车载平台自动调平
，特别涉及一种基于CANopen的机电式车载自动调平台。
技术介绍
近年来，随着车载平台自动调平技术的发展需求，经常需在野外环境中，快速为车载设备部署稳定可靠的水平平台。目前车载平台自动调平方式主要有电液式调平法与机电式调平法，其中电液式调平法的系统容易漏液压油，导致平台稳定性变差，调平精度降低，而且其后期维护成本高；传统的机电式调平法虽结构简单，稳定性较强，但一般应用于较小负载的车载平台，同时难以满足现在某些车载平台调平的高机动性、高精度要求。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术设计了一种基于CANopen的机电式车载自动调平台，能够在恶劣的野外坏境中，实现大载荷车载平台在短时间内的高精度调平要求，具有系统传输速度快、抗干扰性强、主从站能够实现同时双向通信的优点。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种基于CANopen的机电式车载自动调平台，包括车载平台、电动缸支腿、供电设备、控制系统，所述电动缸支腿对称分布在车载平台两侧，千斤顶板通过弧形锁紧箍与所述电动缸支腿顶头由螺栓连接固定，所述电动缸支腿包括手动操作机构、执行机构、减速机、传动机构、支撑脚，所述手动操作机构安装在车载平台外侧，能在失电状态下对电动缸支腿进行应急伸出或收回，所述传动机构包括传动齿轮、丝杆、丝母、滑柱、导向套，所述滑柱与丝母通过键连接为一体，所述支撑脚通过球头铰链与导向套相连接，所述执行机构驱动，经过减速机，并在传动齿轮配合下带动丝杆旋转，从而带动滑柱沿着丝杆轴向作上下直线运动，行程限位开关设置在所述电动缸支腿上部并通过导线连接至控制系统，所述控制系统包括可编程逻辑控制器、执行机构驱动器、双轴倾角仪、触屏、操作面板，所述双轴倾角仪安置在车载平台中心，配电柜悬空设置在车载平台的左侧，所述可编程逻辑控制器、执行机构驱动器均安置在配电柜，所述配电柜的前面板从上到下依次设置有触屏、操作面板，所述执行机构连接至执行机构驱动器，并通过电源线与供电设备相连，所述执行机构驱动器、触屏连接至可编程逻辑控制器，并通过电源线连接至供电设备。所述的供电设备包括三相380V交流电主电源和24V直流开关电源，所述的交流电主电源与24V开关电源通过导线相连接，24V直流开关电源通过导线分别为可编程逻辑控制器、双轴倾角仪、行程限位开关和触屏供电。所述的操作面板包括电源开关、手动/自动切换开关、一键调平按键、一键收回按键和紧急停止开关，负责控制调平系统的调平操作，其中一键调平与一键收回两按键互锁。所述的CANopen包括主站、从站和CANopen网络，所述的CANopen网络依靠总线进行通信，主站具有网络管理以及服务数据客户端功能，并通过总线控制以及访问网络中的所有从站。作为本设计的一种优选技术方案，所述电动缸支腿设置上行程限位开关，作为安全保护，以及零点定位，为了防水防碰坏，取消了电动缸支腿的硬件下行程限位开关，改其为程序软限位保护。作为本设计的一种优选技术方案，所述的电动缸支腿选择按稳定好、抗颠覆能力强的对称矩形四点式布置。作为本设计的一种优选技术方案，所述执行机构选用高精度、低成本的ZL/MS1302-L2永磁同步伺服电机。作为本设计的一种优选技术方案，所述的电动缸支腿中丝杆选用带自锁能力的梯形丝杆。作为本设计的一种优选技术方案，所述执行机构驱动器选用XenusXTL系列数字CANopen驱动器。作为本设计的一种优选技术方案，所述可编程逻辑控制器选用具有ModbusCANopen通讯接口的台达DVP-ES2系列。作为本设计的一种优选技术方案，所述双轴倾角仪选用超高精度BWH527系列Modbus双轴倾角传感器。作为本设计的一种优选技术方案，所述触屏选用DP-107WV进阶网络型触摸屏。作为本设计的一种优选技术方案，所述执行机构驱动器、可编程逻辑控制器和双轴倾角仪之间遵循CANopen通讯协议，所述可编程逻辑控制器作为CANopen的主站，通过总线与所述执行机构驱动器、双轴倾角仪进行通讯，可对系统实现总线多轴同步控制。本技术与现有技术相比，具有以下有益效果为：1、本技术依靠CANopen协议的支持，现场总线伺服控制采用一主多从的控制结构，主从站能够实现同时双向通信，提高了系统的稳定性和可靠性，而且使系统更加开放，便于将不同的厂商设备实现通信。2、本技术CANopen主站通过采用可编程逻辑控制器，应用触屏技术，选用高精度的双轴倾角传感器，具有高的调平精度和稳定性，而且可视性好，自动化程度高，大大提高了车载发射平台的机动能力和快速反应能力。附图说明图1是平台结构示意图；图2是平台俯视图；图3是支腿顶部与千斤顶板连接处放大图；图4是配电柜局部放大图；图5是电动缸支腿外观图；图6是电动缸支腿剖面图；图7是控制系统工作原理图；图8是角度误差调平法示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细的描述。如图1至6所示，一种基于CANopen的机电式车载自动调平台，其特征在于：包括车载平台1、电动缸支腿22、供电设备2、控制系统，所述电动缸支腿22对称分布在车载平台1两侧，千斤顶板4通过弧形锁紧箍5与所述电动缸支腿22顶头6由螺栓连接固定，所述电动缸支腿22包括手动操作机构7、执行机构8、减速机9、传动机构、支撑脚10，所述手动操作机构安装在车载平台1外侧，所述传动机构包括传动齿轮11、丝杆12、丝母13、滑柱14、导向套15，所述滑柱14与丝母13通过键连接为一体，所述支撑脚10通过球头铰链16与导向套15相连接，所述执行机构8驱动，经过减速机9，并在传动齿轮11配合下带动丝杆12旋转，从而带动滑柱14沿着丝杆12轴向作上下直线运动，行程限位开关17设置在所述电动缸支腿22上部并通过导线连接至控制系统，所述控制系统包括可编程逻辑控制器、执行机构驱动器、双轴倾角仪18、触屏19、操作面板20，所述双轴倾角仪18安置在车载平台1中心，配电柜21悬空设置在车载平台1的左侧，所述可编程逻辑控制器、执行机构驱动器均安置在配电柜21中，所述配电柜21的前面板从上到下依次设置有触屏19、操作面板20，所述执行机构8连接至执行机构驱动器，并通过电源线与供电设备2相连，所述执行机构驱动器、触屏19连接至可编程逻辑控制器，并通过电源线连接至供电设备2，所述的操作面板包括电源开关、手动/自动切换开关、一键调平按键、一键收回按键和紧急停止开关，负责控制调平系统的调平操作。所述的供电设备包括三相380V交流电主电源和24V直流开关电源，所述的交流电主电源与24V开关电源通过导线相连接，24V直流开关电源通过导线分别为可编程逻辑控制器、双轴倾角仪、行程限位开关和触屏供电。所述的操作面板20包括电源开关、手动/自动切换开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于CANopen的机电式车载自动调平台，其特征在于：包括车载平台(1)、电动缸支腿(22)、供电设备(2)、控制系统，所述电动缸支腿(22)对称分布在车载平台(1)两侧，千斤顶板(4)通过弧形锁紧箍(5)与电动缸支腿(22)的顶头(6)由螺栓连接固定，所述电动缸支腿(22)包括手动操作机构(7)、执行机构(8)、减速机(9)、传动机构、支撑脚(10)，手动操作机构(7)安装在车载平台(1)外侧，所述传动机构包括传动齿轮(11)、丝杆(12)、丝母(13)、滑柱(14)、导向套(15)，滑柱(14)与丝母(13)通过键连接为一体，所述支撑脚(10)通过球头铰链(16)与导向套(15)相连接，所述执行机构(8)驱动，经过减速机(9)，并在传动齿轮(11)配合下带动丝杆(12)旋转，从而带动滑柱(14)沿着丝杆(12)轴向作上下直线运动，行程限位开关(17)设置在电动缸支腿(22)上部并通过导线连接至控制系统，所述控制系统包括可编程逻辑控制器、执行机构驱动器、双轴倾角仪(18)、触屏(19)、操作面板(20)，双轴倾角仪(18)安置在车载平台(1)中心，配电柜(21)悬空设置在车载平台(1)的左侧，所述可编程逻辑控制器、执行机构驱动器均安置在配电柜(21)中，所述配电柜(21)的前面板从上到下依次设置有触屏(19)、操作面板(20)，执行机构(8)连接至执行机构驱动器，并通过电源线与供电设备(2)相连，所述执行机构驱动器、触屏(19)连接至可编程逻辑控制器，再通过电源线连接至供电设备(2)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于CANopen的机电式车载自动调平台，其特征在于：包括车载平台(1)、电动缸支腿(22)、供电设备(2)、控制系统，所述电动缸支腿(22)对称分布在车载平台(1)两侧，千斤顶板(4)通过弧形锁紧箍(5)与电动缸支腿(22)的顶头(6)由螺栓连接固定，所述电动缸支腿(22)包括手动操作机构(7)、执行机构(8)、减速机(9)、传动机构、支撑脚(10)，手动操作机构(7)安装在车载平台(1)外侧，所述传动机构包括传动齿轮(11)、丝杆(12)、丝母(13)、滑柱(14)、导向套(15)，滑柱(14)与丝母(13)通过键连接为一体，所述支撑脚(10)通过球头铰链(16)与导向套(15)相连接，所述执行机构(8)驱动，经过减速机(9)，并在传动齿轮(11)配合下带动丝杆(12)旋转，从而带动滑柱(14)沿着丝杆(12)轴向作上下直线运动，行程限位开关(17)设置在电动缸支腿(22)上部并通过导线连接至控制系统，所述控制系统包括可编程逻辑控制器、执行机构驱动器、双轴倾角仪(18)、触屏(19)、操作面板(20)，双轴倾角仪(18)安置在车载平台(1)中心，配电柜(21)悬空设置在车载平台(1)的左侧，所述可编程逻辑控制器、执行机构驱动器均安置在配电柜(21)中，所述配电柜(21)的前面...

【专利技术属性】
技术研发人员：周柏林，周涛涛，李瑛，
申请(专利权)人：杭州勤鹄智能设备有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33