1．故障特点
    目前总线技术已广泛应用于工程机械中，其通讯方式大都以CAN数据总线为通讯基础，建立由多组电子控制单元组成的计算机网络控制系统。电子控制单元之间通过CAN数据总线实现数据传输，通过控制程序保证执行机构可靠有效的动作，实现工程机械安全、可靠、高效的运行。
    工程机械上的CAN数据总线控制技术较为成熟，其控制软件不易出现故障，其故障一般都是由CAN数据总线、外接传感器、控制开关、相关连接线路等硬件问题引起。
    若工程机械电路出现故障，通常先根据电路图分析故障原因，再使用万用电表、试灯等测试工具进行测试，即可排查出故障部位。但万用电表、试灯这种工具无法对控制程序进行测试，无法对某些CAN数据总线型传感器参数进行标定，也无法对电磁阀电流大小进行修改，只能作为CAN数据总线电路故障检测的辅助手段。本文介绍运用现代技术结合传统检测工具，排查CAN数据总线、外接传感器、控制开关、相关连接线路故障的办法。

    2．故障排查方法
    （1）CAN数据总线故障
    CAN数据总线有2条导线，分别是CAN-High线和CAN_Low线，这2条导线电压一致（大约为2.5V），没有数据流时为静电平。当有信号时，CAN High线上的电压会升高（幅值约1V），CAN_Low线上的电压会降低（幅值约1V），这样自然产生电压差。CAN High线电压最高约为3.5 V、CAN_Low线电压最低约为1.5 V，通过数据压差进行信号传输。当压差超出范围或者CAN High线、CAN_Low线交叉连接，将无法进行数据传输。CAN数据总线数据传递原理如图1所示。

    为了消除在通信电缆中的信号反射（即阻抗不连续和阻抗不匹配），提高网络节点的信号传输质量（即拓扑能力），2根CAN数据总线两端需要接有120Ω抑制反射的终端电阻，如果没有安装终端电阻，可造成通信故障，导致设备无法正常工作。CAN数据总线120Ω电阻接法如图2所示。

    两侧连接终端电阻，使用万用电表测量时的阻值为60Ω，终端电阻低于60Ω可能有以下3个原因：一是终端电阻连接多于2个；二是电阻阻值不是120Ω；三是传输导线之间存在短路现象。
    总线电压存在异常可能有以下4个原因：一是电源至控制器之间保险丝（或者断路器）熔断；二是导线断路；三是地线虚接；四是插接件安装不到位。
    如果通过排查均不是以上原因造成CAN数据总线故障，这时需要考虑更换相关控制器或总线型传感器，更换时要正确选择接点和接口，以及所能传递信号的速率（即波特率）。
    （2）传感元件故障
    传感器是将外部非电信号按照一定规律转换成电信号，并将电信号输出的器件。按照输出信号的类型，工程机械采用的传感器可以分为电压型传感器、电流型传感器、总线型传感器和编码器。
    电压型传感器和电流型传感器均可采用万用电表进行测试，电压型传感器输出信号为0～10V的电压信号，可以用万用电表直接测试；电流型传感器输出的是电流信号，输出范围一般为4～20mA，可以用万用电表的电流挡测试。电压型传感器存在远距离传输信号衰减现象，适用范围小，工程机械大都不采用。
    总线型传感器具有精度高、抗干扰能力强、传输速度快等优点，但其故障只能通过PC机或人机交互模块进行检测，使用万用电表无法进行性能测试，只可对其连接线束进行测试。

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