Файл: 1. 1 Обоснование необходимости разработки мехатронной системы.doc

Датчик температуры Е-2317-2107 охлаждающей жидкости

Датчик температуры охлаждающей жидкости — электронный датчик, предназначенный для измерения температуры охлаждающей жидкости системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Датчик передает данные измерений на блок управления для дальнейшей регулировки работы системы. Логический блок принимает решение о продолжении работы автомобиля в том же режиме или об уменьшении параметра, влияющего на фактор нагрева. Помимо электронных моделей, существуют и механические сенсоры, которые предназначены не для взаимодействия с логическим блоком, а для вывода информации на термометр в салоне. В случае с механическими моделями водитель сам принимает решение об изменении режима вождения или полной остановке агрегата. Характеристики представлены в таблице 18.
Таблица 18 – Характеристики датчика температуры охлаждающей жидкости

Наименование	Показатель
пределы измерения температуры	20...120 град.
номинальное напряжение	12 В
чувствительный элемент	Терморезистор
масса	0,04 кг

Датчик угла наклона (инклинометр) RadioCompass SX305-T

Датчик угла наклона – это электронный измеритель-преобразователь, предназначенный для измерения угла наклона механизма, на котором установлен, преобразования полученных данных в цифровой вид или аналоговый/частотный сигнал и передачи их устройству сбора данных. Предназначено для измерения угла поворота рамы поворотной автокрана относительно шасси. Датчик осуществляет измерение угла наклона относительно горизонтальной плоскости, обозначающей нулевой угол, кроме режимов «Тангаж» и «Крен». Начальное положение датчика при установке может быть произвольным, что позволяет установить его на любой подходящей плоскости. Его характеристики представлены в таблице 19.
Таблица 19 – Характеристики инклинометра

Наименование	Показатель
Диапазон измерения угла наклона	±180° (4 квадранта)
Абсолютная погрешность	до ±0.2°
Диапазон рабочих температур	От -40 до +80° С
Интерфейс связи	CAN 2.0
Потребляемый ток	<23 мА
Масса	300гр.

---

4 Организационная часть
23>

---

4.1 Описание пуско-наладки компонентов и модулей мехатронных систем

Пуско-наладка системы Х-53 начинается с монтажа основных частей, затем переходя к датчикам. В общем плане установку системы можно провести следующим образом:

1. 
   Установить контроллер Х-53 на стойку управления экскаватора.
   
2. 
   Подключить электрические линии к системе Х-53.
   
3. 
   Подключить датчики наклона и угла поворота к системе Х-53.
   
4. 
   Подключить кабель питания к контроллеру Х-53.
   
5. 
   Откалибровать систему с помощью специального программного обеспечения и проверить её работу.
   

Установка панели управления GX-55 на экскаватор может производиться следующим образом:

1. 
   Определить на экскаваторе место установки панели управления, которое должно быть удобным и безопасным для оператора. Чаще всего таким местом служит кабина оператора.
   
2. 
   Закрепить монтажную пластину на выбранном месте установки и установить на нее крепежные клеммы для поддержки панели управления.
   
3. 
   Подключить кабели питания, датчики и другие дополнительные компоненты к панели управления.
   
4. 
   Осуществить настройку и проверку правильной работы панели управления GX-55.
   

При установке панели управления GX-55 необходимо соблюдать инструкции и рекомендации производителя, чтобы предотвратить возможность повреждения оборудования или создания аварийных ситуаций при эксплуатации экскаватора.

Контроллер в экскаваторе находится в кабине управления, близко к месту расположения оператора и предназначен для управления основными функциями экскаватора. Устанавливается на стойку управления или другой подходящий крепежный элемент в кабине, закрепляется клеммами.

Контроллер собран в пластмассовом корпусе, состоящем из основания и крышки. Крышка соединяется с основанием при помощи двух боковых защелок. Основная плата контроллера Х-1МС крепится к основанию корпуса двумя шурупами. К основной плате через специальные разъемы могут подключаться дополнительные интерфейсные субмодули, субмодуль пульта посредством соединительного устройства (пульт крепится к крышке корпуса).

Установка спутниковой антенны GR-i3 на экскаватор может производиться в соответствии с индивидуальными потребностями, но обычно ее устанавливают на крыше кабины экскаватора. Это обеспечивает максимально возможную обзорность и отсутствие препятствий между антенной и небом, что способствует более стабильной работе и получению сигнала спутниковых навигационных систем.

---

При установке спутниковой антенны GR-i3 на экскаватор следует учитывать, что она должна быть защищена от воздействия условий окружающей среды, таких как атмосферные выпадения или удары. Поэтому при монтаже необходимо использовать крепежное оборудование, которое позволит надежно закрепить антенну на крыше кабины.

Также следует убедиться, что кабель от спутниковой антенны до приемника или контроллера системы имеет достаточную длину и не застревает в процессе вращения башни. Это позволит обеспечить стабильный сигнал спутниковых навигационных систем и правильную работу всей системы.

Инерциальный датчик TS-i4 на экскаваторе обычно устанавливается на кронштейн, расположенный на верхней части ножки стрелы, а также на кронштейны, установленные на каретке ковша. Это позволяет датчику точно определять угол наклона стрелы и рукояти ковша, а также другие параметры движения и ориентации экскаватора в пространстве.

Кроме того, при установке инерциального датчика TS-i4 следует учитывать, что он должен быть защищен от внешних воздействий, таких как удары или вибрации, и иметь достаточное пространство для работы. При монтаже необходимо убедиться, что датчик установлен в безопасном месте и не создает помех для других компонентов экскаватора.

Джойстики управления JS-1 на экскаваторе устанавливаются обычно на консоли управления скоростью, расположенной в кабине экскаватора. Это позволяет оператору управлять работой всех движений и функций экскаватора, таких как повороты платформы, движение стрелы, ковша и т.д., используя только джойстики управления.

При установке джойстиков управления JS-1 на экскаваторе следует учитывать следующие моменты:

- определить на кабине экскаватора место установки джойстиков, которое должно быть удобным, безопасным и удобным для оператора;

- установить консоль с джойстиками на выбранном месте, используя соответствующий крепеж и кабельную систему;

- подключить джойстики к электролиниям управления основными движениями экскаватора;

- произвести настройку джойстиков и проверить работу всей системы управления экскаватором.

---

Электромагнитный клапан на экскаваторе устанавливается на гидравлическом клапане или на распределительном блоке, обычно вблизи места, где происходит управление гидравлической системой. Это обычно происходит в кабине управления экскаватора, на электрораспределителе, расположенном в более доступном месте для технического обслуживания.

Радиоантенна устанавливается аналогично со спутниковой антенной – в верхней части экскаватора с магнитным креплением, чтобы обеспечить стабильность и беспрерывность сигнала.

После монтажа элементов на бортовой компьютер экскаватора устанавливаются специализированные программные продукты, которые позволяют управлять и контролировать работу различных систем и функций экскаватора. Таим ПО может служить система Cat Payload, которая позволяет:

1. 
   Система Cat Payload вычисляет массы материала "на ходу" по данным, поступающим от датчиков, которые измеряют положение ковша/грейфера и гидравлическое давление.
   
2. 
   Автоматическое взвешивание позволяет примерно узнавать массу груза при малой загрузке (ниже диапазона взвешивания) и фактическую массу при поднятой стреле (через диапазон взвешивания).
   
3. 
   Легко сбрасывайте лишний материал в последнем проходе на основе оценки массы в реальном времени, обеспечивая тем самым точную загрузку и предотвращая избыточную или недостаточную загрузку.
   
4. 
   Значения массы, перемещенного ковшом/грейфером груза, вносятся в совокупную массу груза сразу после вычисления примерного веса. Масса перемещенного ковшом материала привязывается к самосвалу сразу после полного опорожнения ковша.
   
5. 
   Установите дополнительные границы областей забора и выгрузки материала, чтобы предотвратить неправильный расчет полезной нагрузки при выполнении таких задач, как пересортировка.
   

Как и у любого другого устройства, настройка сетевого подключения интеллектуального экскаватора зависит от используемой сетевой технологии оборудования. Но в общих чертах, процесс настройки сетевого подключения может выглядеть следующим образом:

1. 
   Подключите кабель Ethernet к сетевому порту на экскаваторе и к доступной сетевой розетке.
   
2. 
   Включите экскаватор и перейдите в настройки сетевого подключения. В зависимости от производителя и модели, название и местоположение этой опции может меняться.
   
3. 
   Если сеть использует DHCP для автоматической настройки сетевых параметров, экскаватор должен получить IP-адрес автоматически. В противном случае, введите IP-адрес, маску подсети и шлюз по умолчанию в соответствующие поля.
   
4. 
   Убедитесь, что установлен правильный параметр скорости и дуплексного режима. Обычно можно выбрать "автоопределение" или "100 Мбит/с, полный дуплекс", если это соответствует используемому оборудованию.
   
5. 
   Настройте DNS-серверы, если это необходимо.
   
6. 
   Сохраните настройки и перезагрузите экскаватор для применения изменений.
   
7. 
   Протестируйте сетевое соединение, используя приложения или команды ping, чтобы убедиться, что экскаватор может установить связь с другими устройствами в сети и доступ к Интернету, если он необходим.
   

---