一种电动挖掘机控制器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种电动挖掘机控制器，包括输入机构、中央处理显示器、中央控制器、油门旋钮以及电子加密狗；所述中央控制器通过传感器对电动挖掘机的全车工作状态和参数进行采集，并将采集到的数据传送给中央处理显示器，所述中央处理显示器收集上传的数据，并对上传的数据进行分析、显示，并将处理结果传送给中央控制器、主变频器和回转变频器；所述油门旋钮用于在手动模式对主电机的转速进行调节；所述电子加密狗是用于系统参数更改时的硬件加密装置，限定系统参数的更改权限。该控制器能够实现电动挖掘机全车工作状态采集、处理，实时读取主变频器和回转变频器状态并进行显示，对主电机进行工作模式切换。
【专利说明】一种电动挖掘机控制器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电动挖掘机，属于工程机械领域，具体涉及一种电动挖掘机的控制器。
[0002]
【背景技术】
[0003]传统的液压挖掘机一般都以柴油发动机为动力源来驱动主泵带动整机的液压系统，实现挖掘机所有动作的执行，成熟的发动机技术为整机带来较高的可靠性，而柴油的取用方便也给挖掘机进行偏僻地区的作业提供了便利。但是，随着全球环境恶化，资源紧缺等问题日益突出，节能减排已经成为各大挖掘机生产厂商的研究重点。
[0004]柴油发动机的先天的技术条件决定了其存在工作效率低，50%以上的能量损耗，以及燃油过程中的产生的大量噪音和污染等等问题。因此，也就推动了动力源的改进。随着动力源的改进，电动挖掘机逐渐成为挖掘机研究的新的研究方向。电动挖掘机一般是采用高性能矢量变频器控制稀土永磁同步电机作为动力源，
因此，这就需要对电机的工作状态进行实时监测和控制。此外，根据实际作业中的需求，电动挖掘机全车工作状态也需要进行实时采集、处理，各相关电器元件也需要按照控制要求进行相关的动作。而如何对电动挖掘机进行有效的控制，就成为了臻待解决的技术难题。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的即是提供一种能够实现电动挖掘机全车工作状态采集、处理，根据主电机的转矩百分比进行主泵功率调节，实时读取主变频器和回转变频器状态并进行显示，以及对主电机进行工作模式切换，实现调速、手动/自动工作状态切换等功能的控制器，并特别适用于电动挖掘机的整车电器集中控制。
[0007]为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案:
一种电动挖掘机控制器，包括输入机构、中央处理显示器、中央控制器、油门旋钮以及电子加密狗；所述输入机构为能够输入控制指令的装置；所述中央控制器通过传感器对电动挖掘机的全车工作状态和参数进行采集，并将采集到的数据传送给中央处理显示器，同时接收中央处理显示器发出的数据处理结果，对整机的电器元件进行控制以及对主泵的功率进行调节；所述中央处理显示器收集中央控制器、主变频器和回转变频器上传的数据，并对上传的数据进行分析、显示，同时对输入机构输入的指令进行处理，并将处理结果通过CAN总线传送给中央控制器，以及通过RS485总线传送给主变频器和回转变频器；所述中央处理显示器能够根据输入结构的指令对主变频器的工作方式在自动模式和手动模式之间进行切换，所述油门旋钮用于在手动模式对主电机的转速进行调节；所述电子加密狗是用于系统参数更改时的硬件加密装置，限定系统参数的更改权限。[0008]进一步地，当主变频器工作状态处于手动模式时，操作油门旋钮产生2.34疒7.68V的直流电压信号，旋转油门旋钮并使主变频器输出频率在20Ηζ?105Ηζ之间变化，从而控制主电机转速在400rpnT2IOOrpm之间变化。
[0009]进一步地，所述中央处理显示器安装于挖掘机驾驶室内部右前方，在其下部安装有输入机构，所述中央控制器安装于挖掘机驾驶室内部后侧的空调上方，所述油门旋钮安装在右操纵箱上，所述电子加密狗在需要时插接在所述中央控制器旁边的加密狗九针接口上。
[0010]本发明的有益效果是:
(1)能够实现电动挖掘机全车工作状态采集、处理，根据主电机的转矩百分比进行主泵功率调节，实时读取主变频器和回转变频器状态并进行显示；
(2)能够实现对主电机进行工作模式切换，实现调速、手动/自动工作状态切换，并特别适用于电动挖掘机的整车电器集中控制。
[0011]
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明的电动挖掘机控制器的结构框图。
[0013]图中1.输入机构2.中央处理显示器 3.传感器；4.主阀；5.主泵；6.中央控制器；7.回转变频器；8.主变频器；9.油门旋钮；10.电子加密狗
【具体实施方式】
[0014]下面将结合本发明的电动挖掘机控制器的结构框图对本发明的控制器的原理和具体操作作进一步说明。
[0015]如图1所示，本发明的电动挖掘机控制器包括输入机构1、中央处理显示器2、中央控制器6、油门旋钮9以及电子加密狗10。中央控制器6通过传感器3采集全车工作状态和参数。
[0016]其中输入机构I可以为键盘或者触摸屏输入等其他任意能够输入控制指令的装置。
[0017]中央控制器6主要实现对电动挖掘机的全车工作状态和参数进行采集，并将采集到的数据传送给中央处理显示器2，同时接收中央处理显示器2发出的数据处理结果，对整机的电器元件进行控制以及对主泵的功率进行调节。
[0018]中央处理显示器2除了负责收集中央控制器上传的数据还需要收集主变频器8和回转变频器7针对主电机和回转电机的上传数据，并对全部上传的数据进行分析、显示，同时对输入机构输入的指令进行处理，并将处理结果主要是主电机的转矩百分比通过CAN总线传送给中央控制器6，由中央控制器6根据处理结果做出基本电器元件控制指令，通过指令控制主阀4和主泵5操作，以及控制全车电器动作；此外，中央处理显示器2还将处理结果通过RS485总线传送给主变频器8和回转变频器7，由主变频器8和回转变频器7对主电机和回转电机进行相应控制。此外，中央处理显示器还负责主变频器的工作方式的切换，即自动和手动模式的切换。
[0019]油门旋钮9主要负责手动模式下主电机转速的调节。当通过输入机构I输入指令，中央处理显示器2将主变频器8工作状态从自动切换为手动状态时，操作油门旋钮9产生
2.34疒7.68V的直流电压信号，该直流电压信号用于作为中央处理显示器2将主变频器8工作状态切换为手动时的转速给定信号。当主变频器8工作于手动模式时，旋转油门旋钮9，可使主变频器8输出频率在20Hz?105Hz之间变化，从而控制主电机转速在400rpnT2IOOrpm之间变化。
[0020]电子加密狗10作为系统参数更改时的硬件加密装置，限定系统参数的更改权限。电子加密狗10向CAN总线上发送加密数据，中央处理显示器2读取到相应数据后，开通系统参数设置权限。
[0021]本发明的控制器的主要部件的组装位置如下:中央处理显示器2安装于挖掘机驾驶室内部右前方，在其下部安装有输入机构1，中央控制器6安装于挖掘机驾驶室内部后侦牝空调上方，油门旋钮9装在右操纵箱上，电子加密狗10在需要时插接在控制器旁边的加密狗九针接口上。各电器件用螺栓紧固，之间通过导线连接。
[0022]本发明的电动挖掘机控制器能够实现电动挖掘机全车工作状态采集、处理，根据主电机的转矩百分比进行主泵功率调节，实时读取主变频器和回转变频器状态并进行显示，对主电机进行工作模式切换，进行调速，可实现手动/自动工作状态切换。本发明的电动挖掘控制器特别适用于电动挖掘机的整车电器集中控制。
[0023]上述虽然结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【权利要求】
1.一种电动挖掘机控制器，包括输入机构、中央处理显示器、中央控制器、油门旋钮以及电子加密狗；其特征在于，所述输入机构为能够输入控制指令的装置；所述中央控制器通过传感器对电动挖掘机的全车工作状态和参数进行采集，并将采集到的数据传送给中央处理显示器，同时接收中央处理显示器发出的数据处理结果，对整机的电器元件进行控制以及对主泵的功率进行调节；所述中央处理显示器收集中央控制器、主变频器和回转变频器上传的数据，并对上传的数据进行分析、显示，同时对输入机构输入的指令进行处理，并将处理结果通过CAN总线传送给中央控制器，以及通过RS485总线传送给主变频器和回转变频器；所述中央处理显示器能够根据输入结构的指令对主变频器的工作方式在自动模式和手动模式之间进行切换，所述油门旋钮用于在手动模式对主电机的转速进行调节；所述电子加密狗是用于系统参数更改时的硬件加密装置，限定系统参数的更改权限。
2.根据权利要求1所述的电动挖掘机控制器，其特征在于，当主变频器工作状态处于手动模式时，操作油门旋钮产生2.34疒7.68V的直流电压信号，旋转油门旋钮并使主变频器输出频率在20Hz?105Hz之间变化，从而控制主电机转速在400rpnT2IOOrpm之间变化。
3.根据权利要求1或2所述的电动挖掘机控制器，其特征在于，所述中央处理显示器安装于挖掘机驾驶室内部右前方，在其下部安装有输入机构，所述中央控制器安装于挖掘机驾驶室内部后侧的空调上方，所述油门旋钮安装在右操纵箱上，所述电子加密狗在需要时插接在所述中央控制器旁边的加密狗九针接口上。
【文档编号】E02F9/20GK103774711SQ201210404806
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月22日 优先权日:2012年10月22日
【发明者】庞建光, 尤银刚, 祝成东 申请人:山重建机有限公司