APPLICATION&MAINTENANCE/应用与维修
总线技术在工程机械上的应用 ■曹国振全文欢泰随江
采用CAN总线技术可降低安装调试工作量，减少线束数量，实现工程机械的智能化操纵，提高作业效率。本文以我公司某种双发动机工程机械总线技术应用方案为例，介绍总线技术应用方法。
工程机械电控系统采用CAN总线技术，首先要对CAN总线进行规划，然后将工程机械电控系统进行模块化拆分。 1.总体规划
该工程机械电控系统共规划了2路 CAN总线，即CAN1.总线和CAN2总线。这2路CAN总线拆分出的各个模块均依据 SAEJ1939协议实现通讯，并且CAN1总线和CAN2.总线可实现相互通讯。
CAN1为底盘发动机（主发动机）及其尾气后处理系统（SCR后处理1）与总线组合仪表之间的数据传输总线。CAN1 总线可以实现电控发动机的ECU控制系统及其他辅助系统信息共享，减少不必要的线束及传感器，并能使通过ECU控
制系统发布的信号准确度更高。
CAN2为底盘用电设备（底盘控制模块）、上车工作装置控制系统、上车发动机（副发动机）与上车液晶屏显示屏之间的数据传输总线。CAN2.总线结构主要考虑了底盘用电设备、上车工作装置、上车发动机的特点及安装位置等因素，并结合同类工程机械系列化、通用化的需求。
该工程机械总线结构可以减少线束中电线根数，如CAN2总线只需要 CAN2H（高电平）、CAN2L（低电平）和电源线3根导线，有效减少了线束，同
时节省了安装空间。 2.模块化拆分
规划出CAN1、CAN2总线后，应将该工程机械的电气系统进行模块化拆分。该CAN总线共拆分成总线仪表、底盘控制模块、信号转换模块（1、2）、液晶屏显示控制模块、工作装置控制模
开关量信号模报量信号
信号转换模块1 CAN2HCAN2L
CAN2总线
CAN2H CAN2L
CAN1总线
主发动机CAN1 按制模块CANT
CAN2HCAN2L 总线仪表模块 EAN1HCAN1L
CANLCAN1H 尾气后处理系统
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EAN2HCAN2L 底盘控制模块
反馈开关量信号反联模拍量信号
信号转换模块2 CAN2HCAN2L
SCR.后处理2 CAN2HCAN2L
CAN2L CAN2H
CAN2HCAN2L
工作装置控制模块！
CAN2HCAN2L
灯光系统用电设备
液晶显示屏控制模块
工程机械CAN总线结构图
电磁阀上车用电设备
块1~n和副发动机控制模块。
总线仪表、主发动机控制模块和尾气后处理系统（SCR后处理1）被划分为 CAN1总线。底盘控制模块、液晶屏显示控制模块、工作装置控制模块1~n被划分为CAN2.总线。信号转换模块（1、2）用于将开关量和模拟量信号转换为CAN 总线信号，并发布到CAN1、CAN2总线上，以便各模块进行信号处理。附图所示为该工程机械按照模块化设计方法拆分的电气系统CAN.总线结构。
（1）总线仪表
总线仪表用于监视主发动机及尾气后处理系统（SCR后处理1）的工作状态，并把直接采集到的数据和来自CAN 总线上的其他模块的数据（如底盘控制模块数据）进行逻辑判断和计算，然后通过指针表、LCD液晶屏和符号显示灯等将状态参数显示出来。
采用这种数字化方法进行数据传输及显示，比传统仪表显示数据更准确。特
别是当主发动机、尾气后处理系统（SCR 后处理）及底盘总线控制模块出现故障
副发动机控制模块
CAN2HCAN2L 工作装置按制携块
电磁阀上车用电设备
时，可以通过总线仪表上的组合仪表，监视到故障的问题点。
（2）底盘控制模块
底盘控制模块用于控制底盘电气设备（灯光系统用电设备）的工作状态，同时把电气设备的工作状态通过 CAN总线发送到总线仪表。