解决小松PC5500液压电铲电控系统抗干扰能力差的问题

解决小松 PC5500液压电铲电控系统抗干扰能力差的问题

郭文秀 朱雷涛 刘科

内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司 内蒙古包头 014080

摘 要：某公司作为重要的原料基地，液压电铲作为原料采掘设备，其性能的发挥对矿石的采掘量的影响起到重要作用，小松PC5500液压电铲是主力军，其电控系统故障时间较高，解决这一问题具有实际意义。

关键词：PC5500液压电铲；电控系统；MTC；控制器

1. 概述

为了解决信号传输的可靠性，提高系统信号传输中的抗干扰能力，减少内部程序的丢失，需要对MTC系统内元件的过滤单元模块进行重新排布，提高系统的可靠性，但这样又会造成电控系统的复杂性。将输入信号分割成两个滤波阶段，两个滤波元件分别装有可以抵抗高低次不同谐波的干扰，工作时根据使用条件实现转换滤波功能。

2. 电控系统工作原理

PC5500型液压电铲电控系统是通过控制器将模拟量信号传输到MTC控制盒，经控制盒处理输出指令信号，各部控制系统接收信号后作用于控制阀，控制液压元件动作，实现小松PC5500液压铲的采掘作业。其工作原理图如下：

3.问题分析

3.1电磁干扰对CAN总线的影响

3.1.1 CAN总线由来

CAN是一种现场总线，最早是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多模块之间的数据交换而开发的一种串行通信协议。它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps,距离可达10KM。CAN总线由总线电缆控制器、收发器和终端电阻组成。

3.1.2干扰分析

一般情况下，CAN总线正常工作时，总线上会产生较大的传导干扰。主要干扰源有：开关电源、伺服系统、控制器，更大的则是大功率电力电子设备产生的瞬态干扰，它的特点是时间短、幅值大、功率小。而瞬态改变时产生的电快速脉冲群干扰、雷电或大功率开关在电缆上产生的浪涌、静电放电感应。

3.2电磁干扰对MTC系统的影响

当供电系统不稳定、电气回路受干扰时，系统控制信号的输出异常，检查发现MTC盒参数丢失、信号失真，导致设备故障停机。

4．解决问题措施：（1）在MTC系统外部增加一个磁场，外部监测干扰波形，根据不同部位的谐波干扰采取不同措施，抵消环境影响。（2）将MTC外壳做成绝缘，中间为屏蔽状态，阻隔环境影响。（3）设备主变压器前端增设滤波器，实现现场供电电路的电磁扰动，在CAN总线外部增加一个屏蔽磁场，抵消环境影响。

5.结语：

MTC控制装置一直是小松厂家制约我公司自有设备正常运行的关键备件，此次TRIZ创新对关键技术攻关成功，并且掌握了MTC自主修复技术，既攻克了小松公司的MTC程序技术保密工作，又解决了进口备件的采购难题。通过修复MTC装置，减少MTC装置备件费用的发生，减少故障时间的发生。

参考文献：

【1】小松PC5500液压电铲操作保养手册 2013年4月

【2】尚立志，探讨矿山机械电气设备自动化调试技术的运用【J】，世界有色金属，2008（11）：47-48

【3】小松PC5500液压电铲故障诊断手册 2013年4月

作者简介：郭文秀，1984.3—，男，汉，内蒙古包头市白云矿区，挖掘机司机