第二篇第2章 船厂用自行式液压载重车.doc

第二章 船厂用自行式液压载重车第一节 船厂用自行式液压载重车概述船厂用自行式液压载重车主要用于在建船体分段船厂内不同工段件的搬运，可以在有限空间内穿梭转场，大大提高了船厂生产进度。船厂用自行式液压载重车具有超重载荷搬运、机动灵活、自行驶、高稳定性以及高通过性等优异性能，广泛应用于大件超重型货物和工程设备等的陆上运输，是对大型零部件以及产品进行运输和转场的常用运输工具，如图2-2-1为船厂用自行式液压载重车。图2-2-1 船厂用自行式液压载重车 一、 船厂用自行式液压载重车的发展现状1 国外自行式液压载重车的现状国外早在20世纪30年代开始研制船厂用自行式液压载重车(又称全液压自行走平板车)，经过几十年的研究，目前的液压载重车已实现了高度自动、全液压、计算机控制，不仅有适应超大型物件运输及安装的组合式液压载重车，还有满足不同要求的各种各样的液压载重车，如图2-2-2为SCHEUERLE公司生产的船厂用自行式液压载重车。德国SCHEUERLE制造的运输车辆运载量达到15000吨。索埃勒自行式液压运输车辆主要有两种模块，4轴线和6轴线。单个模块的车宽为2430 mm，高为1500350 mm，轴距为1400 mm，6轴线模块的总体长度为8400 mm，两模块横向拼接时，中间加一纵梁，总宽度为5330 mm。4轴线和6轴线模块总重分别为160吨和240吨。德国GOLDHOFER的重载模块车能够运输有效载荷的范围为70吨到10000吨。为运输大型的重心高的货物，平台挂车可以在纵向和横向连接起来。重载模块车架的中间梁是箱形截面，储气缸和储油液压缸及转向系统在转向架中连接为一体以防止破坏。带液压轴悬架的摆动车桥是与液压辅助回路(3点或4点支承)互联的，在这些辅助回路中可得到相等的轴向载荷。重型模块使用2个循环回路的液压全轮转向系统，安有立式止推轴承的模块转向角是60，安球轴承的转向角为55。电子同步转向可以不依赖模块的位置而实现中间转向点转向。为运输超重型货物，该公司提供了静压力传动的自行走重型运输车。牵引力和运行速度主要取决于驱动轴线的数目，也与电源组的输出有关。PSTE系列的自行走运输机运用电子多向转向装置，转向角可达110。此转向系统可用于单个模块也可用于纵向和横向的结合体上。转向模式有直行、横行、斜行和沿长轴上一点弧形旋转等，可通过遥控控制转向。每个轴都是用传感器和液压缸控制的，因此系杆不用重新排列。图2-2-2 船厂用液压载重车2 国内自行式液压载重车的现状我国在20世纪80年代开始了液压载重车的研究与制造工作。尤其是船厂用平板运输车的研制，主要有秦皇岛通联集团、苏州大方和湖北三江航天万山特种车辆有限公司的产品已经占有一定的市场份额，本世纪初，有更多的特种车辆生产企业加入了这个行业，如图2-2-3所示为江苏海鹏特种车辆有限公司生产的船厂用液压载重车。图2-2-3 船厂用自行式液压载重车二、 船厂用自行式液压载重车整体结构与主要技术参数1 船厂用自行式液压载重车整体结构(1) 载重平台 此载重平台是常用的载重模块，其顶部用于承载船体分段，下部连接转向系统、悬挂系统、动力舱及驾驶室，其长度宽度即为车体外形的长度宽度，如图2-2-4所示，车体外形尺寸为16500 mm2500 mm。图2-2-4 载重平台(2) 悬挂机构 如图2-2-5所示，悬挂机构主要由悬挂架、平衡臂、悬挂油缸、摆动轴和轮胎轮辋构成，其中驱动悬挂摆动轴内安装轮边减速机和液压马达。动轴能够自动适应横坡的要求，保证每个轮胎承载基本相同。悬挂系统采用静液压传动形式，分组构成的3点及4点悬挂分组能够均匀分配载荷，防止车架扭曲，根据行驶路面情况自动进行伸缩补偿；1.平衡臂 2.悬挂架 3.悬挂油缸图2-2-5 悬挂结构图(3) 从动桥 如图2-2-6所示，从动桥上配置盘式制动器及气制动器用以承担载荷及行车、驻车制动；车辆中的从动桥主要作用为从动承担负载，行车或驻车过程中进行制动。按照制动力矩要求，一般情况轻系列船厂用载重车从动桥采用单空气制动缸，通过机械结构控制左右两个盘式制动器；重系列船厂用载重车则在每个从动桥上安装两个空气制动缸，用以分别控制左右两个盘式制动器。1.轮辋 2.轮胎 3.端盖 4.轮毂 5.螺母M20 6.刹车鼓 7.轮轴 8.双腔储能制动分泵 9.平衡臂 10.分泵支架图2-2-6 从动桥结构图(4) 驱动桥 如图2-2-7所示，驱动桥中装有高速液压马达（或低速大扭矩马达，不带减速机），行星传动减速机，通过减速机提升扭矩后驱动轮胎进行旋转，从而驱动整车前进或后退。设计驱动桥时需要注意以下几点：驱动桥钢结构应具有足够强度及刚度由于驱动桥中安装的马达需引出油管及排量控制线和转速传感线，需在驱动桥上开孔，这势必会降低驱动桥的强度；驱动桥端部法兰盘不得与气嘴干涉由于轮辋、轮胎及气嘴与驱动桥之间存在相对的旋转运动，气嘴距离轴心最近，所以避免气嘴与法兰干涉即可使得轮胎自由旋转；开孔应便于后期维护。1.轮辋 2.轮胎8.25-15 3.马达减速机组 4.螺栓M14 5.螺栓M146.轮轴 7.螺栓M16 8.螺母M95图2-2-7 驱动桥结构图(5) 驾驶室 载重车在前后两端安装有配置完全相同的驾驶室，可根据不同工况选择其中任意驾驶室进行操作，船厂用载重车通常配置两个同等配置的驾驶室，在正常行车工况下只有一个驾驶室具有控制权，可以防止另一端驾驶室的误操作，以保证行车的安全可靠，吊装在载重平台前后两端平面之下，安装后驾驶室底面高度需满足最小离地间隙要求，同时驾驶室、驾驶室门不得与转向后的轮胎干涉。考虑驾驶人员操作的舒适性及通用性，通常将驾驶室各操作器件按照汽车驾驶室布置。一般配置防震座椅、液晶显示器、空调、暖风、CD播放器及收音机等，如图2-2-9所示为驾驶室外形图。图2-2-8 驾驶室外形图2 船厂用自行式液压载重车的主要参数车辆的主要参数包括：车辆额定装载质量；车辆自身质量；轴线数/悬挂数；驱动轴线数量；从动轴线数量；半轴载荷；车速（空载平地最高车速及满载平地最高车速）；爬坡能力（横向坡度及纵向坡度）；轮胎规格/数量；轮辋规格/数量；载重平台外型尺寸；载重平台顶面高度；载重平台升降行程；最小离地间隙（驾驶室与动力舱）；中心回转半径及发动机型号/功率。通常所说的重系列及轻系列船厂用自行式液压载重车按照半轴载荷区分，其中半轴载荷为16T的称为轻系列载重平台；半轴载荷为32T的称为重系列载重平台。采用不同半轴的同时，轻系列、重系列车亦采用不同的轮胎及轮辋。表2-2-1列写了JHP250ZXP的主要技术参数，供读者参考。表2-2-1 JHP250ZXP的主要技术参数载重质量额定装载质量250000 kg最大装载质量270000 kg车辆自身质量60000 kg轴载质量31000 kg悬挂轴线悬挂总数10轴线总数5驱动轴数量4从动轴数量6动力性空载车速012 km/h满载平地车速06 km/h满载爬坡车速02 km/h满载爬坡能力纵坡6 % 横坡2 %轮胎轮辋轮胎规格12.00-20轮胎数量40轮辋规格8.5-20轮辋数量40平台尺寸平台最低位置1600 mm平台升降行程700 mm平台长度尺寸16500 mm平台宽度尺寸5100 mm发动机发动机道依茨增压空空中冷发动机发动机型号BF6M1015CP发动机功率/转速300 KW/2100 rpm发动机进气形式增压中冷第二节 船厂用载重车主要结构设计一、 载重车的车架载重车的车架也即载重平台一般为Q345钢板焊接结构，所有纵梁、横梁及辅助梁均采用工字形结构，大焊缝高度满焊以确保结构坚固可靠。针对主要承重梁分布情况，载重平台可分为中大梁承重式和边大梁承重式，如图2-2-9所示。图2-2-9 载重平台横向截面图中大梁承重式优点在于车体整体刚性大，抗扭曲能力突出，力学承载能力优秀；边大梁载重式优点在于车体中部空间充裕，便于液压管路及电气线路布置，这种布置方式尤为适合广泛应用液压传动、液压管路及电气线路繁琐的系统。载重平台设计中需要注意的问题包括：(1) 轴间距最小允许值涉及到独立转向时轮胎之间是否干涉，需同时考虑轮间距方可最终确定（轮胎长时间使用边缘变大）；(2) 回转支承底座与纵梁间距涉及独立转向时轮胎与纵梁是否干涉，须同时考虑轮间距方可最终确定（轮胎长时间使用边缘变大）；(3) 回转支承安装面处刚度重载时回转支承安装面变形，引起回转支承变形将导致转向失灵，甚至回转支承及机械结构失效；(4) 回转支承所在横梁及圆盘处理工艺回转支承安装面粗糙度及挠度要求高，需焊后加工；(5) 车体中部连接由于动力舱上部横梁间距较大，4点悬挂分布时，中部受扭情况严重。二、 载重车的悬挂机构1 载重车的悬挂机构的组成悬挂机构由平衡臂、悬挂架、悬挂油缸组成。平衡臂承受弯曲作用，要求具有较大刚度及强度，通常采用锻件加工而成；悬挂架与回转支承通过高强度螺栓连接在一起，承受拉力，在转向过程中，转向力矩经由悬挂架、平衡臂传递给车桥，悬挂架承受巨大扭曲作用。通常悬挂架采用箱式结构焊接，并严格要求焊接质量；悬挂油缸通常采用柱塞缸，回程依靠车辆重力压缩完成。设计中，在满足车体升降行程的同时，使车桥轴线与回转支承尽量接近，这样可使轮胎在转向过程中减少滑动摩擦情况的发生。在车体中位高度时，轮胎中线与回转支撑中心线重合，可使转向效果最佳。液压载重车液压悬挂的采用，除了提供整车升降和调平的功能外，更重要的是液压油缸的伸缩补偿功能保证了运行过程中轮组均匀承载，避免打滑，以适应路面不平的情况，维持运行的安全可靠。平台车升降设计原则是除了满足各部件的结构强度外，能得到规定的液压载重车高度的升降范围1400300mm。其油缸为单作用柱塞缸，油缸通过关节轴承耳环与悬挂架及平衡臂连接。在液压力的作用下柱塞缸往外伸，悬挂架与平衡臂之间夹角不断变大，液压载重车可由最低伸至最高。在液压载重车及其自重作用下柱塞往回收，车架可降至最低，同时通过悬挂油缸的伸缩动作，液压载重车还可以适应凹凸不平的路面。2 载重车悬挂机构数学模型的建立以MLZ150T液压载重车为例，液压悬挂结构可以简化为平面滑块摇杆机构，如图2-2-10所示。AB为悬挂架，与回转支承相连，转向机构带动回转支承旋转，而悬挂架由回转支承带动转动，相对车架没有升降运动，在悬挂机构中相当于机架；AC为悬挂液压缸，其伸缩长度决定液压载重车升降高度；BCD为平衡臂，通过B、C、D三点分别与悬挂架、悬挂液压缸及车桥轮轴连接。图2-2-10 悬挂机构简图A点与B点之间的距离为a，B点与C点之间距离为b，L为悬挂处于中位时液压缸的初始长度，为起始转向角度，为转动角度。设当悬挂转角为时，液压缸的行程为，则有 (2-2-1)转向执行机构的力平衡方程为 (2-2-2)式中 为液压缸的输出力，N；为悬挂缸转动力臂，m；为轮胎受力中心D点的转动力矩；G为轮轴中心受力，N。根据三角形面积公式 (2-2-3)可得 (2-2-4)即 (2-2-5)三、 载重车的转向机构1 载重车的转向原理以MLZ150T液压载重车为例，转向机构通常采用平面连杆机构，如图2-2-11所示。该机构由轮胎1，回转立柱2，回转支承3，编码器4，转向架支座5，转向臂6，转向油缸7，转向油缸支座8，转向连杆9及悬挂架10组成。其中转向油缸采用活塞缸结构，伸出或缩回动作可使车桥沿逆时针或顺时针方向转向，通过合理设计连杆机构的集合尺寸及合理选择油缸，可获得做够大的转向角度范围及足够的当量力臂。图2-2-11 平面连杆机构式转向机构如图2-2-12所示，针对该机构建立的力学模型，通过matlab仿真、优化，可获得角度及力学特性曲线以供机械设计参考。图2-2-12 转向机构力学模型简图2 载重车转向机构数学模型的建立为了满足不同工况，液压载重车采用全轮独立转向和转角微电控制，可实现直行、斜行、横行、转向、头尾摆动、中心回转等转向模式。下面以八字转向为例，建立各车轮间转向角度的综合数学模型，如图2-2-13所示。图2-2-13 转向模型 设转向时左侧悬挂转角为，右侧悬挂转角为，转向中心到运输车中心线的距离为R，左右轮距为S，轮轴间距为L，以车的前进方向为正向，逆时针转向为正角，顺时针转向为负角，建立运输车八字转向时右转的数学模型： (2-2-6) 将与相应的值交换，则得到运输车左转时的数学模型。 图2-2-14 转向机构简图转向执行机构可以简化为如图2-2-14所示，下面求转向执行机构的力学模型。C为悬挂的转动中心，A为液压缸底座与主梁的铰接点，B为液压缸活塞杆与转向架的铰接点，C点与A点之间的距离为a，转向半径为b，L为悬挂处于中位时液压缸的初始长度，为起始转向角度，为转动角度，设当悬挂转角为时，液压缸的行程为，则有 (2-2-7)转向执行机构的力平衡方程为 (2-2-8) 式中 F为液压缸的输出力，Nd为转动力臂，mM为转动阻力矩，Nm根据三角形面积公式 (2-2-9)可得 (2-2-10) (2-2-11)第三节 船厂用载重车的液压系统设计船用载重车液压系统主要包括行走驱动系统，独立转向系统，升降控制系统及冷却控制系统四部分。一、 行走驱动系统1 驱动系统原理图及工作原理行走驱动系统一般采用闭式液压系统，具体内容前面章节以详细介绍。以TMZ150T平板运输车为例说明行走驱动系统的原理， TMZ150T平板运输车使用了6个高速马达并联驱动, 1台变量泵供油，液压原理图如图2-2-15所示。1.油箱 2.发动机 3.变量泵 4.变量马达 5.补油泵 6.冷却器 7.助力泵 8.回油过滤器图2-2-15 液压驱动系统原理图2液压载重车的制动系统对于大型平板运输车，制动系统包括行车制动、驻车制动与紧急制动三种方式：(1) 行车制动 行车过程制动主要通过控制驱动液压系统来实现。随着驱动泵排量逐步降低，车速也随之降低。当变量泵排量为0时，变量液压泵中的高压溢流阀产生液压阻尼的作用，消除由于惯性由驱动轮组产生的驱动力，实现行车过程的制动直至停车。(2) 驻车制动 常闭式盘式制动器安装在驱动轮系的行星减速机内，行驶时盘式制动器开启。运输车停车时，制动器卸压，在弹簧力的作用下与制动盘结合，实现驻车状态下制动。同时，也可通过控制轮胎的转角来实现辅助驻车制动，此操作进一步提高了运梁车重载情况下坡道驻车的安全性。(3) 紧急制动 操作者踩下刹车脚踏板，使压缩空气从储气罐通过控制阀直接供给制动气室，系统快速减速并实现紧急制动，TMZ150T平板运输车采用的空气制动系统，如图2-2-16所示。1.空气压缩机 2.空气干燥器 3.再生储气筒 4.四保阀 5.双通单向阀 6.手制动阀 7.气压表 8.气制动阀 9.制动灯开关 10.继动阀 11.空气制动室图2-2-26 空气制动系统原理图3 驱动系统的设计参数以TMZ150T平板运输车为例，说明驱动系统的设计参数及其元件的选择，其重要技术参数如表2-2-2所示。表2-2-2 TMZ150T的主要技术参数载重质量额定装载质量150T最大装载质量200T车辆自身质量30T动力性空载车速012 km/h满载平地车速06 km/h满载爬坡车速03 km/h满载爬坡能力6 %(1) 马达选型计算 运输车行驶时的受力方程为 (2-2-12)式中 运梁车驱动力，N运梁车行驶摩擦阻力，N运梁车坡道阻力，N运梁车加速阻力，N由表2-2-2可知，经过计算,运输车载载的时候所需要的总驱动力 角功率的计算公式如下： (2-2-13)式中 机器角功率，kW驱动轮最大扭矩，Nm驱动轮最高转速，r/min最大切线牵引力，N最大理论速度，km/h由机器角功率计算要求的马达的角功率： (2-2-14)式中 要求的马达角功率Z马达数量马达与驱动轮间减速器传动效率，具体数值根据不同技术要求而定运梁车选用6个驱动马达，马达与驱动轮间减速器传动效率选0.95，则每个马达的角功率为141.78kW。式（2-2-3）确定了能够满足机器工作要求的最小规格的马达。马达排量规格由下式计算： (2-2-15)式中 马达最大排量液压系统最高匹配压力，由溢流阀限定马达最高匹配转速，对应于变量马达为最小排量时的最高匹配转速初选马达的排量为：55cc/rev。(2) 终端减速装置传动比选型计算 马达选定之后，应计算要求的终端机械减速装置速比。减速装置应同时满足最大输出扭矩、速比和最大输入转速的要求。根据满足最大输出扭矩要求来确定需要的速比，此时液压系统为最高压力，马达为最大排量，马达机械效率根据系统而定。 (2-2-16)实际选用的速比应尽量取等式值，否则会使车辆速度降低，若保持车辆速度不变有可能使马达超速。减速装置的最高输入转速、最大输出扭矩和持续输出扭矩均不得超过许可值。机械减速装置允许的持续扭矩约为最大扭矩的1/31/2，最高不超过75%，最大负荷扭矩发生在液压系统最高压力与马达为最大排量时对应的工况下，由于机器整个工作循环中的平均负荷要远低于最大负荷，因而减速装置的负荷持续扭矩不会超过负荷最大扭矩的70%，因此按最大扭矩条件校核之后，持续扭矩可以不必校核。减速装置最高允许输入转速可以作为最高持续输入转速使用。根据=，初选减速机和马达GFT26+ A6VE55 。根据所选马达，可以得到以下参数:单个马达输出扭矩的计算公式： (2-2-17) 减速机输出扭矩： (2-2-18)每个轮胎输出驱动力： (2-2-19) 整车输出总的驱动力为： (2-2-20) 当重载爬坡时，计算爬坡度图2-2-17 力分析图由图2-2-17所示，得到的计算公式如下所示： (2-2-21) (2-2-22) (2-2-23) 由式(2-2-20),(2-2-21),(2-2-22),(2-2-23)可得到： (2-2-24)于是得到爬坡能力的计算公式： (2-2-25)经过计算，满足要求。(3) 选取变量泵 当空载空载最高车速v=200m/min时马达转速： (2-2-26)由于马达的排量，于是得到每个马达所需要的流量： (2-2-27)驱动马达(全车共6只)所需最大流量： (2-2-28)综上，确定选取减速机和马达为GFT26+ A6VE55，变量泵为A4VG180。二、 独立转向系统独立转向液压系统往往采用负载敏感变量泵配以闭芯式LS多路阀，同时控制多条转向油缸协同工作，实现预定角度的转向。不同负载油缸的同时动作是通过每片换向阀前的压力补偿阀自动调节实现。由于液压载重车转向系统负载变化较大，这给手动与电动控制的微动调节带来了不利，同时多联多路阀的复合操作也出现了相互影响。采用负荷敏感技术就可以解决这两个问题。柱塞泵为恒功率控制，是带有压力切断和负载敏感控制；该泵带有负载传感阀，它可以根据负载压力以调节泵的排量，从而使柱塞泵的压力值达到系统要求的数值。液压转向系统是电磁比例多路阀控制转向油缸，从而控制整车的转向，电磁比例多路阀是带LS压力反馈的，它先将液压油缸的所需压力通过梭阀进行比较，然后将最高压力反馈给变量柱塞泵。图2-2-18所示为液压载重车转向液压系统原理图。该型液压载重车采用A11VO90泵为驱动原件，控制阀为带负荷敏感的比例多路阀，该系统不仅能满足液压载重车不同转向缸压力流量不同的要求，通过角度传感器进行转角反馈还能实现各悬挂转向角度的精确定位。图2-2-18 液压载重车转向液压系统原理图三、 升降控制系统升降控制系统也即液压悬挂系统，通常执行元件选定为柱塞式油缸，通过液压泵输出压力油使得车体升起；打开控制阀，在车体自重的作用下，悬挂油缸回程。运输车多个轮系通过液压悬挂支撑安装在车架下，支撑整个车体，承担载荷并传递运动，如图2-2-19所示，为悬挂三维立体模型。(a)最低点 (b)中位 (c)最高点图2-2-19 液压载重车升降（悬挂）结构设计悬挂柱塞缸通过不同分组可构成三点支撑或四点支撑承重结构，两种优缺点已在以上各章节详细介绍，不再赘述。升降控制系统通常与转向系统公用一台或多台负载敏感泵，经由闭芯式多路阀控制升降动作和其中的上升速度，为防止悬挂油缸的油液通过多路阀缓慢泄漏，通常在多路阀与油缸之间设置液控单向阀；在防止管路爆裂方面，目前存在两种可选择方案：单管路防爆阀，双管路防爆阀，其中双管路防爆阀方案采用物理冗余的方法，广泛收到用户的认可；在控制车体下降速度问题上，国内外各个厂家做法也不尽相同，通常应用存在三种：简单进油流量控制多路阀控制；单向调速阀下降速度控制；回油流量控制多路阀控制，根据目前使用情况对比，笔者认为回油流量控制多路阀方案优势较大。相关部分原理图如图2-2-20所示。图2-2-20 升降系统部分液压原理图以往开发的平板运输车悬挂液压系统调平控制利用分流集流阀构成串并联回路,使液压缸获取等量的油液而实现运动同步，但这种措施受负载影响较大，使得悬挂系统难以真正调平；在开发设计时使用了PSV型电磁比例多路阀代替分流集流阀，当液压载重车偏载时，压力补偿阀能够保证比例阀的进口压差恒定，能使悬挂升降控制与负载大小无关，而只和控制阀的阀芯开口大小成正比，保证了系统的调平精度，相关内容参照前面章节。第四节 船厂用载重车的电气控制系统设计目前国际上船厂用自行式液压载重车电气控制系统普遍采用CAN-BUS现场总线架设，控制器采用工程机械专用控制器例如EPEC控制器系列及Rexroth RC6-9等。驾驶室内配置CAN-BUS接口彩色显示器，全程监控行走、转向、悬挂、负载及报警等各种信息，详细内容参阅之前章节。一、 现场总线-CAN总线与SPT-K系列控制器 CAN是唯一一种有国际标准的现场总线，它是将现场设备(如数字传感器、变送器、仪表与执行机构等)与工业过程控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络，如图2-2-21所示为CAN总线结构。图2-2-21 CAN总线CAN总线的特点：(1) 多主方式工作，网络上任何一个节点在任何时刻可向其他节点主动发送信息，不分主从.(2) CAN上的节点分成不同的优先级，可满足不同的实时要求。(3) 采用非破坏总线仲裁技术，当多个节点同时向总线发送信息出现冲突时，优先级较低的节点会主动退出发送，而优先级最高的节点可不受影响的继续传送数据。(4) 可实现点对点，一点对多点及全局广播式传送数据。(5) 直接通讯距离可达10 km(速率为5 kbps以下)，最高速率可达1 Mbps(通讯距离最长为40 m)。(6) 节点数取决于总线驱动电路，目前可以达到110个。(7) 报文采取短桢结构，传输时间短，受干扰的概率低，数据出错率极低。(8) 每桢信息都有CRC校验及其他检验措施，具有极好的检错效果。(9) 通信介质可以为双绞线、同轴电缆或光纤，选择灵活。(10) 节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出的功能，以使总线上其他节点的操作不受影响。(11) 具有较高的性价比，结构简单，开发技术容易掌握，如图2-2-22所示为总线实物图。图2-2-22 CAN总线的特点采用的SPT-K系列控制器具有抗电磁干扰、抗振动、耐油等优点，可以长期在野外恶劣环境条件下工作，特别适用于工程机械。该控制器可以驱动多种执行器，如电液比例阀、伺服马达等；也可充当独立的控制器。SPT-K系列控制器特点可以简单归纳为以下几条：(1) 完全基于CAN OPEN 协议。(2) 扫描式程序过程控制，程序时钟周期一般为10 ms。(3) 包含高压、过载和过热保护。(4) 包括输出短路保护。(5) 接口包括开关量、模拟量。(6) 包含脉冲输入、开关量输出和PWM输出等功能。二、 工业现场总线CAN总线在船厂用液压载重车上的应用TLC100A液压载重车采用的微电控制系统是基于智能化的工业现场总线CAN-BUS(Control Area Network控制器局域网)总线与SPT-K系列控制器。由于控制对象较多，在这个液压载重车上共用了6个控制器，两个驾驶室中各有2个控制器，分别充当主控制器(不能同时操作)和显示器，其余2个控制器作为从属控制器。其网络拓扑结构如图2-2-23所示。图