虹科应用 | 实时监控与控制：虹科PCAN在工程机械的全方位应用

导读

在工业4.0的浪潮中，技术的革新正不断推动着设备的智能化和高效化。其中，CAN总线技术作为一项重要的通信技术，凭借其低成本、高可靠性、强抗电磁干扰性等优势，在工程机械领域得到了广泛应用。本文将探讨虹科PCAN设备如何利用这些优势，通过实时数据交换和控制，显著提升工程机械的智能化水平。

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CAN总线技术

工程机械的新脉搏

CAN总线，全称为控制器局域网络（Controller Area Network），是目前国际上应用极为广泛的现场总线之一。它是一种专为分布式控制和实时控制设计的串行通信网络，最初由德国BOSCH公司在20世纪80年代初开发，用于现代汽车中众多电控单元（ECU）之间的数据交换。随着技术的不断发展，CAN总线技术已经成熟并被国际标准化，其应用也从汽车领域扩展到了工业和传感器等多个方向。

在传统的工程机械控制系统中，众多的传感器、仪表和控制机构使得电线数量和种类不断增加，节点数也随之增多，这不仅增加了电气设计的复杂性，也使得布线变得困难，可靠性降低，故障排除时间延长。

针对这些挑战，CAN总线技术以其低成本、简化布线、高可靠性、高速率传输、高度灵活性，尤其是出色的抗电磁干扰能力，成为了工程机械行业的优选解决方案。通过CAN总线技术的应用，工程机械的智能化水平得到了显著提升，有效适应了时代的发展需求。

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虹科PCAN系列

工程机械的智能连接器

虹科PCAN系列设备能够通过USB、PCI、PCIe以及miniPCIe等接口将CAN网络的报文连接到电脑，实现监控、发送、保存和过滤CAN报文。它支持CAN 2.0A和2.0B规范，通过D-Sub 9引脚实现CAN总线连接，电气隔离达到500V，是工程机械及其他行业的理想选择。

目前CAN总线技术已经在工程机械领域广泛应用，涵盖压路机、挖掘机、采矿铲运机、摊铺机等多种设备，以及工程机械设备下载固件等环节。这项技术能够在不改变原有系统运行状况的基础上，优化过去工程机械设备控制方式的不合理之处，全面提升设备的性能、安全性和稳定性。

压路机 智能压路控制

压路机的控制系统包括总线通讯的编程、控制器模块以及显示器模块，结合CAN总线技术使数据在串行的网络系统中进行通讯，可将整个系统设计成上下机位的结构。虹科PCAN-USB提供免费的编程接口 PCAN-Basic API，实现二次开发。

挖掘机 实时在线监控

虹科PCAN-USB在挖掘机的液压控制系统中发挥关键作用，通过CAN总线技术实时收集司机作业数据，在线监控档位、功率及发动机状态，提升操作的精确性和安全性。

采矿铲运机 无人铲运智控

在自助式无人操纵铲运机中，CAN总线技术与虹科PCAN-USB的结合，使得传感器和控制系统能够高效采集、分析和处理信号，实现精准的行走和铲运功能，同时避免了恶劣环境下的直接操作。

摊铺机 集中监管

CAN总线技术在摊铺机上的应用，实现了对设备运行状态的集中监管。虹科PCAN-USB配合PCAN-View和PCAN-Explorer软件，不仅能够监视CAN报文，还能通过图像面板插件对信号进行图形化表达，增强了监控的直观性和便捷性。

工程机械控制器 便捷固件烧写

现场应用中许多工程机械控制器预留了CAN总线接口便于与上位机软件连接，从而支持固件的烧写。虹科PCAN-USB支持多种第三方软件，如通过CANmoon软件为EPEC控制器刷写底层软件，再通过Codesys软件为EPEC控制器刷写控制程序。

虹科PCAN-USB接口卡

■ CAN接口，支持USB、PCI、PCIe、miniPCIe等多种接口类型

■光电解耦版本可隔离高达500V 的高压

■ 单个模块支持1到6路高速CAN通道（ISO 11898-2）

■通过连接电缆和D-Sub 9接头（符合CiA106）连接到CAN总线

■波特率从5 kbit/s至1 Mbit/s

■符合CAN规范2.0A（11位ID）和 2.0B （29位ID）

■每个CAN通道彼此隔离，部分型号带电耦隔离功能

■免费提供上位机软件PCAN-Vew和二次开发包PCAN-Basic

■免费编程接口PCAN-Basic API，支持C++, C#, VB, C++/CLR, Delphi, NET, Java, and Python 2.6

■扩展工作温度-40~85℃（-40~185℉）