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計,并對其特點進行簡要探討
智能化控制;模塊化設計
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,根據使用的情況,大家開始對某些道路除雪及養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,由于冬季除雪作業路面及設備表面濕滑寒冷行動不便使得對設備的操作要求更加智能化。通過智能控制與通信實現操作部件與控制部件的分離,另外液壓系統的比例調節更加方便了功能的實現。本系統使用編程控制器結合液壓比例閥控制,本文對液壓系統的構成不再做具體介紹。
模塊化編程是一種軟件設計方法﹑各模塊程序分別編寫﹑編譯和調試,具有以下優點:(1)程序開發更有效率,小模塊更易理解調試。(2)方便程序反復調用。(3)簡化程序的調試和修改過程,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,主程序負責協調調用各個子功能模塊。下圖是軟件功能框圖。(見圖1)
2.1 主程序設計(見圖2)
2.2 撒布操作程序模塊設計
這部分是軟件設計的主體,是實現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的驅動與否“在停止驅動的狀況下,系統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,如需報警則執行報警處理程序,本程序會一直循環執行按鍵掃描!數據運算處理!驅動信號輸出以及通信,直到停止鍵按下才退出循環"該程序模塊被調用時,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 設定校驗模塊

圖1

圖2

圖3
設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,這部分軟件設計是保證撒布程序能夠正確執行的關鍵。本程序模塊包括密碼處理程序﹑參數校準程序﹑液壓控制程序﹑極限參數設定程序﹑時間設定程序以及作業數據處理程序。進入編程設定模式需要用戶輸入口令,口令正確后才能開始參數的設定和校驗,其中參數校準程序包括車速校準﹑輸送帶驅動參數校準和拋灑盤驅動參數校準,這是該模塊的核心。極限參數設定主要是指最大撒布寬度﹑最大撒布量﹑最高撒布車速的設定等,這些參數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正常運行的關鍵。包括通信協議和數據收發兩個主要部分。這部分不是程序設計方法或控制方法的主要內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的配合減少了冬季作業中的人力勞動,所有操作在車內完成降低了安全風險。