[实用新型]一种分布式网络控制系统及环轨起重机

说明书

本发明公开了一种分布式网络控制系统，包括设于操纵室内的显示器HMI和主控制器、分别设于左右动力箱内的2组从控制器、设置在检测元件或执行系统上的IO模块以及用于通信的CAN总线；所述IO模块通过分线盒形成功能模块，所述功能模块与所述从控制器通过CAN总线通信连接、所述从控制器与主控制器通过CAN总线通信连接构成总线组网；所述显示器HMI用于显示数据和输入指令，所述显示器HMI与所述主控制器通过CAN总线通信连接；所述IO模块根据动作指令驱动执行系统运行、将检测元件的数据上传至从控制器。本发明降低布线复杂度，避免线路敷设距离长，降低控制成本，有利于模块拆分与扩展。

技术领域

本发明涉及一种分布式网络控制系统及环轨起重机，属于起重设备技术领域。

背景技术

环轨起重机是机械设备中的一个重要分类，具有结构简单、接地比压小、起重能力巨大的特点，广泛应用于核电、石油化工、海工吊装等大型吊装领域。

控制系统作为环轨起重机一个重要的组成部分之一，一方面要起到控制整机动作的作用，另一方面也要考虑各控制器在整机的布置合理性。随着产品起重性能和控制智能化程度越来越高，采用的控制器或元件也越来越多，由此带来故障诊断困难、不易维修和更换、性能拓展性较差等问题。

现有的控制系统采用检测单元/指令输入设备-控制器-执行机构的模型架构，采用集中式控制，布线采用控制器-连接电缆-分线盒的模式，即所有的控制信号线束，包含检测单元，执行机构，指令输入设备，通过分线盒-连接电缆直接连接到各控制器的端口上。

对于普通起重机，各执行机构、检测单元距离主控制器不远，现有集中式控制系统布局满足要求。但对于环轨起重机这种大型设备，由于设备体积较大，各执行机构、检测单元离散分布在不同位置，且与控制器之间间隔很远。随着控制系统复杂度的增加，需要进入控制器的控制线束很多，采用集中式控制方法，各控制器集中布局在一起，各执行机构远离控制器，因此设备之间需要大量的线束和插头进行电缆连接，会造成布线复杂、线路敷设距离长、控制成本较高等一系列问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种分布式网络控制系统及环轨起重机，能够降低布线复杂度，避免线路敷设距离长，降低控制成本。为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种分布式网络控制系统，包括设于操纵室内的显示器HMI和主控制器、分别设于左右动力箱内的2组从控制器、设置在检测元件或执行系统上的IO模块以及用于通信的CAN总线；

所述IO模块通过分线盒形成功能模块，所述功能模块与所述从控制器通过CAN总线通信连接、所述从控制器与主控制器通过CAN总线通信连接构成总线组网；

所述显示器HMI用于显示数据和输入指令，所述显示器HMI与所述主控制器通过CAN总线通信连接；

所述IO模块根据动作指令驱动执行系统运行、将检测元件的数据上传至从控制器。

结合第一方面，优选地，所述2组从控制器能够交换安装位置。

结合第一方面，进一步地，所述从控制器根据IO模块发送的检测元件的数据进行处理，并发送至所述主控制器。

结合第一方面，进一步地，所述显示器HMI显示的数据由主控制器根据从控制器发送的数据计算生成的，包括：机构数据、安全限位报警数据、故障报警数据。

结合第一方面，进一步地，所述动作指令由所述从控制器根据所述主控制器生成的指令运算处理生成的。

结合第一方面，进一步地，所述主控制器生成的指令是根据输入的指令和接收到的数据进行运算处理生成的。

结合第一方面，进一步地，所述输入的指令包括显示器HMI输入的指令。