張耀奇
河南萬里路橋集團股份有限公司
淺談融雪撒布機控制器軟件模塊化設(shè)計
張耀奇
河南萬里路橋集團股份有限公司
以融雪撒布機控制軟件概述軟件模塊化設(shè)計,并對其特點進行簡要探討
智能化控制;模塊化設(shè)計
近年來,隨著大家對道路除雪機械化作用的認識逐步的提高,各種道路除雪開始得到廣泛應用,根據(jù)使用的情況,大家開始對某些道路除雪及養(yǎng)護機械的性能要求也越來越高,融雪撒布機就是其中的代表,由于冬季除雪作業(yè)路面及設(shè)備表面濕滑寒冷行動不便使得對設(shè)備的操作要求更加智能化。通過智能控制與通信實現(xiàn)操作部件與控制部件的分離,另外液壓系統(tǒng)的比例調(diào)節(jié)更加方便了功能的實現(xiàn)。本系統(tǒng)使用編程控制器結(jié)合液壓比例閥控制,本文對液壓系統(tǒng)的構(gòu)成不再做具體介紹。
模塊化編程是一種軟件設(shè)計方法﹑各模塊程序分別編寫﹑編譯和調(diào)試,具有以下優(yōu)點:(1)程序開發(fā)更有效率,小模塊更易理解調(diào)試。(2)方便程序反復調(diào)用。(3)簡化程序的調(diào)試和修改過程,極大地提高編程效率,有利于程序的一直和擴展。
首先應確定主程序的各個子功能模塊,主程序負責協(xié)調(diào)調(diào)用各個子功能模塊。下圖是軟件功能框圖。(見圖1)
2.1 主程序設(shè)計(見圖2)
2.2 撒布操作程序模塊設(shè)計
這部分是軟件設(shè)計的主體,是實現(xiàn)除雪車智能化控制的主要模塊 本程序模塊開始時首先判斷啟動鍵是否按下,從而決定對液壓機構(gòu)的驅(qū)動與否“在停止驅(qū)動的狀況下,系統(tǒng)可以由相應按鍵進入到各個次級功能模塊”啟動撒布操作程序后,先要對報警信號進行掃描,如需報警則執(zhí)行報警處理程序,本程序會一直循環(huán)執(zhí)行按鍵掃描!數(shù)據(jù)運算處理!驅(qū)動信號輸出以及通信,直到停止鍵按下才退出循環(huán)"該程序模塊被調(diào)用時,無論撒布操作是否啟動都要保持與信號處理器的通信。(見圖3)
2.3 設(shè)定校驗模塊
圖1
圖2
圖3
設(shè)定校驗程序模塊的主要作用是獲得撒布操作程序中所需的參數(shù),這部分軟件設(shè)計是保證撒布程序能夠正確執(zhí)行的關(guān)鍵。本程序模塊包括密碼處理程序﹑參數(shù)校準程序﹑液壓控制程序﹑極限參數(shù)設(shè)定程序﹑時間設(shè)定程序以及作業(yè)數(shù)據(jù)處理程序。進入編程設(shè)定模式需要用戶輸入口令,口令正確后才能開始參數(shù)的設(shè)定和校驗,其中參數(shù)校準程序包括車速校準﹑輸送帶驅(qū)動參數(shù)校準和拋灑盤驅(qū)動參數(shù)校準,這是該模塊的核心。極限參數(shù)設(shè)定主要是指最大撒布寬度﹑最大撒布量﹑最高撒布車速的設(shè)定等,這些參數(shù)在撒布操作程序中也會用到。模塊中均由確認鍵進入到相應程序,選擇鍵退出。(見圖4)
2.4 串行通信模塊、信號處理模塊設(shè)計
中心處理器和信號處理器之間實時﹑準確的通信是保證控制系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵。包括通信協(xié)議和數(shù)據(jù)收發(fā)兩個主要部分。這部分不是程序設(shè)計方法或控制方法的主要內(nèi)容在此不作詳細敘述。
圖4
新型融雪撒布機通過智能化的程序控制與液壓系統(tǒng)的配合減少了冬季作業(yè)中的人力勞動,所有操作在車內(nèi)完成降低了安全風險。