AccuGrade® GPS (CD700) Caterpillar


Angle Sensor - Calibrate - PSC System

Usage:

345C A3L

规定臂传感器的方位


注意

使用臂传感器之前,必须规定每个传感器所安装的臂段。 配置过程中,每次只能将一个臂传感器连接到系统线束。 确保配置过程中线束上只连有一个传感器。 如果每次不只连接一个角度传感器,可导致传感器不能使用。



注意

校准臂传感器之前务必完成此过程。 如果不正确设定传感器方位,随后的校准结果将无效,且铲斗制导将不精确。


注: 臂传感器的方位用来描述传感器安装到了臂上的哪一侧。

要想设定臂传感器的方位,完成以下步骤:

  1. 按 "Setup Menu(设置菜单)"软键。

  1. 按 "Installation(安装)"软键。



    图 1g01453749

  1. 利用箭头键突出显示 "Calibrate Sensors(校准传感器)"。 按 "OK" 键。

  1. 类似于图 2 的屏幕出现。



    图 2g01217606

  1. 利用向上按钮或向下按钮突出显示 "AS300C Sensor Orientations(AS300C 传感器的方位)"。 按 "OK" 键。

  1. 类似于图 3 的屏幕出现。



    图 3g01348929

  1. 利用软键将方位未设定为"左"的所有传感器设定为"左"。

    注: 通过按任意传感器的对应软键,可以实现对应传感器方位"左到右"或"右到左"的切换。

  1. 当动臂、斗杆和铲斗的传感器正确定位时,按 "OK" 键。 显示器将返回 "Calibrate Sensors(校准传感器)"屏幕。

校准传感器

校准倾角传感器


注意

开始 GPS 测量程序前,确保此程序已完成。 如果倾角传感器未经过正确校准,则其他系统部件的校准无法准确进行。


注: 要想执行倾角传感器的校准,必须安装和配置 GPS 接收机。

倾角传感器的校准程序用于估算倾角传感器返回倾角值的误差和偏移量。

  1. 将挖掘机停放在水平路面上。

    确保此位置具有开阔的视野。 确保挖掘机可以转动 180° 而无需移动履带。

  1. 要想进入维修模式,按下 "OK" 键的同时为显示器通电。

  1. 按 "Menu(菜单)"键。

  1. 从 "Setup Menu - Configuration(设置菜单 - 配置)"屏幕中选择 "安装" (120) 。

    请参阅插图 4。




    图 4g01377930

  1. 利用箭头键选择 "Calibrate Sensors(校准传感器)"。 按 "OK" 键。

    请参阅插图 5。




    图 5g01380413

  1. 从 "Calibrate Sensors(校准传感器)"对话框中选择 "Pitch Sensor Calibration(倾角传感器校准)"。

    类似于图 6 的屏幕出现。




    图 6g01347627

  1. 升高动臂和斗杆,以便能够进行 180 度旋转。

  1. 按 "Calibrate(校准)"软键。

    类似于图 7 的屏幕将出现。




    图 7g01347631

  1. 旋转挖掘机机体 180 度。 不要移动履带或者动臂和斗杆。

  1. 按 "Calibrate(校准)"软键完成倾角传感器校准。

    请参阅插图 8。




图 8g01347701



图 9g01459870

臂传感器的校准

臂传感器需要经过校准才能报告正确的动臂、斗杆和铲斗角度。 校准过程为记录这些传感器的测量高度差读数。

记录的读数越多,校准的可靠性越高。

注: Caterpillar 建议每个传感器校准至少记录四个读数。


注意

校准臂传感器之前,确保已经设定了臂传感器方位和臂传感器连接。



注意

如果机器配有倾斜铲斗,确保铲斗未执行倾斜功能。 确保铲斗与机器履带间平直。 铲斗倾斜时执行测量可导致铲斗制导不精确。


  1. 按 "Setup Menu(设置菜单)"软键。

  1. 按 "Installation(安装)"软键。

  1. 选择 "Calibrate Sensors(校准传感器)"。 按 "OK" 键。



    图 10g01453749

  1. 从 "Calibrate Sensors(校准传感器)"对话框,选择您所需要的三个传感器校准选项之一。 可对以下传感器进行校准。

    • 动臂传感器校准

    • 斗杆传感器校准

    • 铲斗传感器校准




    图 11g01454669

    传感器校准屏幕

  1. 按 "OK" 键。

    软键将引导您完成以下章节描述的程序。

动臂传感器校准

  1. 从 "Calibrate Sensors(校准传感器)"菜单,选择 "Boom Sensor Calibration(动臂传感器校准)"。




    图 12g01454669

  1. 按 "OK" 键。 类似于图 13 的屏幕出现。



    图 13g01176800

  1. 按 "Add Reading(添加读数)"软键添加第一个校准读数。

    类似于图 14 的屏幕将出现。




    图 14g01454022

  1. 测量中心斗杆销 "B" 和动臂销 "A" 间的高度差。

    要想测量两个销间的高度差,使用卷尺、激光发射机和手持式接收机,如图 15 中所示。

    注: 如果斗杆销低于动臂销,则高度差将为负数。 随后必须将此负数输入显示器内。

    注: 利用手持式接收机上的精细模式获得最佳结果。

    注: 确保卷尺垂直。

    注: 如果可能,设置激光发射机,使光柱位于动臂销的中心上。 这样可使到斗杆销的测量值具有唯一性。




    图 15g01176851

  1. 图 16 显示了斗杆销高于动臂销的情况。 在此情况下,斗杆销和动臂销间的高度差为正数。



    图 16g01454022

  1. 在不改变机器位置的情况下,将此测量值输入 "Height above boom pin(动臂销上方高度)"区域。

  1. 按 "Calibrate(校准)"软键。

    软件会计算校准角度。

    图 17 中给出了斗杆销高于动臂销 1.22 m (4 ft) 时计算校准角度为 210.64° 的示例。




    图 17g01176854

  1. 要想将其他"校准读数"添加到列表中,按 "Add Reading(添加读数)"软键。

  1. 将动臂移到另一个位置后重复步骤 3 到 6。

    动臂的校准应当在广泛的位置范围内完成。

    注: 当在不同位置校准动臂时,便同时完成了不同角度处的臂传感器校准。 这样会为您提供更加精确的校准结果。

  1. 继续添加读数,直到在动臂移动范围内获得至少四个不同动臂位置的读数为止。

    每次执行校准时,计算得到的校准角度和高度差便添加到列表中。 图 18 显示了动臂列表内的五个校准读数。

    继续添加和删除读数,直到获得相差不超过 0.4° 的四个计算校准角度为止。

    如果有校准读数不可接受,可以选择此校准读数后按 "Remove Reading(删除读数)"软键将其从列表中删除。




    图 18g01176853

  1. 当所有校准读数均满意后,按 "OK" 键保存校准结果。

斗杆传感器校准

要想校准斗杆传感器,完成下列步骤。

  1. 从 "Calibrate Sensors(校准传感器)"对话框中选择 "Stick Sensor Calibration(斗杆传感器校准)"。 类似于图 19 的屏幕出现。



    图 19g01454674

  1. 按 "Add Reading(添加读数)"软键添加第一个斗杆传感器校准读数。 类似于图 20 的屏幕出现。



    图 20g01454675

  1. 在 "A" 和 "G" 点测量动臂销和铲斗销间的距离,如图 20 中所示。

  1. 在不改变机器位置的情况下,将此测量值输入 "Distance between pivots(枢轴间的距离)"区域后按 "Calibrate(校准)"。

    软件计算校准值。 图 21 出现。




    图 21g01454810

  1. 要想将其他校准读数添加到列表中,按 "Add Reading(添加读数)"软键。

  1. 将斗杆移到另一个位置后重复步骤 2 到 5。

    斗杆的校准应当在尽可能大的位置范围内完成。

    注: 当在不同位置校准斗杆时,便同时完成了不同角度处的臂传感器校准。 这样会为您提供更加精确的校准结果。

  1. 继续添加读数,直到在整个斗杆移动范围内获得至少四个不同斗杆位置的读数为止。

    每次执行校准时,销间的距离自动添加到列表中。 图 22 显示了斗杆校准列表中的四个校准读数:

    继续添加和删除读数,直到获得相差不超过 0.4° 的四个数值为止。

    如果有校准读数不可接受,可以选择此校准读数后按 "Remove Reading(删除读数)"软键将其从列表中删除。 请参阅插图 22。




    图 22g01454813

  1. 当所有校准读数满意时,按显示器上的 OK 键保存校准结果。

铲斗传感器校准

要校准铲斗传感器,完成下列步骤。

  1. 从 "Calibrate Sensors(校准传感器)"对话框中选择 "Bucket Sensor Calibration(铲斗传感器校准)"。 类似于图 23 的屏幕出现。



    图 23g01454836

  1. 按 "Add Reading(添加读数)"软键添加第一个铲斗传感器校准读数。 图 24 出现。



    图 24g01454838

  1. 测量距离 "C" 到 "E"。 在不改变机器位置的情况下,将此测量值输入 "Bucket Ram Length(铲斗滑枕长度)"区域后按 "Calibrate(校准)"。

    软件计算校准值。 图 25 出现。




    图 25g01454840

  1. 要想将其他校准读数添加到列表中,按 "Add Reading(添加读数)"软键。

  1. 将铲斗移到另一个位置后重复步骤 2 到 4。

    铲斗的校准应当在广泛的位置范围内完成。

    注: 当在不同位置校准铲斗时,便同时完成了不同角度处的臂传感器校准。 这样会为您提供更加精确的校准结果。

  1. 继续添加读数,直到在整个铲斗移动范围内获得至少四个不同铲斗位置的读数为止。

    每次执行校准时,计算得到的校准角度和高度差便添加到列表中。 图 26 显示了铲斗校准列表内的两个校准读数。

    继续添加和删除读数,直到获得相差不超过 0.4° 的四个计算校准角度为止。

    如果有校准读数不可接受,可以选择此校准读数后按 "Remove Reading(删除读数)"软键将其从列表中删除。 请参阅插图 26。




    图 26g01454899

  1. 当所有校准读数满意时,按显示器上的 "OK" 键保存校准结果。

    注: 如果校准读数不在 0.4 deg 的范围内,将出现警告屏幕。 可以通过按 "OK" 键接受校准读数,但可能会影响校准精度。 按 "ESC" 键返回 "Calibrate Sensors(校准传感器)"屏幕,以添加或删除读数。

倾斜铲斗的校准

注: 必须满足以下要求列表才能开始倾斜铲斗的校准。

  • 铲斗必须配置为倾斜铲斗。

  • 机器必须完成校准

  • AccuGrade GPS 系统必须正在从基站接收 "RTK FIXED" 位置

  1. 将水平仪放到 "G" 和 "H" 之间。 定位铲斗,使 "G" 和 "H" 间的销中心点完全水平。

    请参阅插图 27。




    图 27g01382460

  1. 按向右箭头后面的软键。

    类似于图 28 的屏幕将出现。




    图 28g01355151

  1. 在铲斗倾斜轴销上放置水平仪后卷缩铲斗,直到铲斗倾斜轴水平。 如果很难够到铲斗倾斜检修销,则调整与铲斗倾斜轴平行的两点。

    请参阅插图 29。

    注: 如果利用错误点调整铲斗的水平,会导致制导不精确。




    图 29g01355389

  1. 按向右箭头后面的软键。

    类似于图 30 的屏幕将出现。




    图 30g01355148

  1. 在铲斗倾斜轴保持水平的情况下,将水平仪放到铲尖上,并通过倾斜铲斗使铲尖水平。

    请参阅插图 31。




    图 31g01355358

  1. 按向右箭头后面的软键。

    类似于图 32 的屏幕将出现。




    图 32g01355147

  1. 测量长度 "J" 到 "K"。 距离 "J" 到 "K" 为铲斗齿到交叉点 "K" 的距离。

    请参阅插图 32。

    注: 铲斗倾斜轴和铲斗齿在执行此测量时必须水平。

    1. 用一条铅锤线使之从铲斗倾斜轴自由向下对准铲斗齿。

    1. 确保水平仪垂直。 将水平仪固定到铲斗倾斜轴的中心上。

    1. 利用卷尺测量垂直线上铲斗齿到水平仪边缘的距离。 沿垂直线的测量将提供铲斗倾斜轴到铲斗齿的垂直距离。

    1. 将长度 "J" 到 "K" 的数值输入显示器的正确区域内。

  1. 按向右箭头后面的软键。

    类似于图 33 的屏幕将出现。




    图 33g01454090

  1. 将左铲尖升高 0.3 m (1 ft) 到 0.61 m (2 ft),如图 34 中所示。



    图 34g01382466

  1. 按向右箭头后面的软键。

    类似于图 35 的屏幕将出现。




    图 35g01355443

  1. 相反,如果出现图 36 中所示的屏幕,则确保铲斗已充分倾斜或铲斗倾斜传感器安装正确。



    图 36g01355446

  1. 要想保存配置,按 "Finish(完成)"软键。

机器尺寸和校准故障诊断与排除

确认臂传感器的校准

执行以下操作来确认"臂传感器校准":

  1. 在"维修模式"下起动显示器。 在显示器通电时按下 "OK" 键并按住 "OK" 键。

  1. 选择 "Setup Menu(设置菜单)"。 按 "Configuration(配置)"。

  1. 利用向上键或向下键选择 "Diagnostics(诊断)"。

  1. 按按钮选择 "Arm Sensors(臂传感器)"。 出现与图 37 相似的屏幕。



    图 37g01357787

  1. 将机器停放在平地上。 定位动臂,使动臂销与地面水平。 动臂传感器必须与地面水平。 "动臂传感器角度"读数应当约为零(0)度。 如果"动臂传感器角度"读数并非约为零(0)度,则检查动臂传感器校准结果。

  1. 定位斗杆,使斗杆销与地面垂直。 斗杆传感器必须与地面间垂直。 "斗杆传感器角度"读数应当约为 -90 度。 如果"斗杆传感器角度"读数并非约为 –90 度,则检查斗杆传感器校准结果。

  1. 定位铲斗,使铲斗连杆与地面水平。 铲斗传感器必须与地面水平。 "铲斗传感器角度"读数应当约为零(0)度。 如果"铲斗传感器角度"读数并非约为零(0)度,则检查铲斗传感器校准结果。

  1. 将机器停放在平地上。 记录"倾斜传感器角度"。 旋转机器驾驶室 180 度。 重新记下"倾斜传感器角度"。 旋转机器驾驶室 180 度后,"倾斜传感器角度"应当为所记录第一个角度的负值。 例如,如果"倾斜角度"为 –3.1 度,则旋转机器驾驶室 180 度后,"倾斜角度"读数应当为 3.1 度。 如果数值不正确,则必须重新执行倾斜角度传感器校准。

  1. 如果装有任选倾斜铲斗套件,则定位倾斜铲斗,使倾斜铲斗与地面间水平。 倾斜传感器也应当与地面间水平。 "倾斜铲斗传感器角度"读数应当约为零(0)度。 如果"倾斜铲斗传感器角度"读数并非约为零(0)度,则检查倾斜铲斗传感器校准结果或倾斜铲斗传感器安装情况。

确认臂位置(GPS 测量值)

执行以下步骤确认臂位置(GPS 测量值):

  1. 在维修模式下起动显示器。 在显示器通电时按下 "OK" 键并按住 "OK" 键。

  1. 按显示器按钮选择 Setup Menu(设置菜单)。 按显示器按钮选择 "Configuration(配置)"。

  1. 利用向上键或向下键选择 "Diagnostics(诊断)"。

  1. 按显示器按钮选择 "Arm Positions(臂位置)"。



    图 38g01357785

  1. 将机器停放到水平地面上,方位 0 度(正北)。 安装动臂销定心器。 将标杆安装到动臂销定心器内。 将"流动站" GPS 接收机和双脚架放到标杆内。 记录 GPS 位置。

  1. 如果"流动站标高"和"机器标高"不等,则确认以下步骤。

    1. 确保在 GPS 测量中输入了正确的"标杆高度"值。

    1. 确认高精度位置。

    1. 如果步骤 6.a 和 6.b 不当,则重新执行 GPS 测量。

  1. 如果"流动站向北"与"机器向北"不匹配,则执行以下步骤。

    1. 确认高精度位置。

    1. 如果步骤 7.a 不当,则重新执行 GPS 测量。

  1. 从"流动站向东"中减去"动臂标杆到动臂中心线"测量值。 如果"流动站向东"减去"动臂标杆到动臂中心线"测量值不等于"机器向东"。

    1. 确认高精度位置。

    1. 如果步骤 8.a 不当,则重新执行 GPS 测量。

确认臂长度(卷尺测量值)

要想确认臂长度(卷尺测量值),执行以下步骤:

  1. 在维修模式下起动显示器。 在显示器通电时按下 "OK" 键并按住 "OK" 键。

  1. 选择 "Setup Menu(设置菜单)"。 按 "Configuration(配置)"。

  1. 利用向上键或向下键选择 "Diagnostics(诊断)"。

  1. 按显示器按钮选择 "Arm Lengths(臂长度)"。 类似于图 39 的屏幕出现。



    图 39g01357784

  1. 按图 39 中所示的方式定位机器。 测量"点 A" 和"点 J" 间的距离。 测量"点 B" 和"点 J" 间的距离。 "点 J" 为铲尖。

    注: "臂长度"测量值显示采用显示器当前设定的单位。

  1. 如果测量距离 "A-G" 不等于显示器上显示的 "A-G" 值,则检查:

    • 斗杆和铲斗测量结果

    • 斗杆和铲斗传感器校准结果

  1. 如果测量距离 "B-J" 不等于显示器上显示的 "B-J" 值,则检查:

    • 铲斗测量结果

    • 铲斗传感器校准结果

确认机器矢量

执行以下步骤确认机器矢量。

注: 只有采用 ATS 装置才能测量矢量。

  1. 在维修模式下起动显示器。 在显示器通电时按下 "OK" 键并按住 "OK" 键。

  1. 按显示器按钮选择 "Setup Menu(设置菜单)"。 按显示器按钮选择 "Configuration(配置)"。

  1. 利用向上键或向下键选择 "Diagnostics(诊断)"。

  1. 按显示器按钮选择 "Machine Vectors(机器矢量)"。 类似于图 40 的屏幕出现。



    图 40g01357782

  1. 采用 ATS 装置检查"铲斗中心矢量"。 如果"铲斗中心矢量"不当,则检查:

    • 卷尺测量结果

    • 如果卷尺测量结果不当,则重新执行 GPS 测量。

  1. 利用自动跟踪系统(ATS)装置检查"动臂枢轴矢量"。 如果"动臂枢轴矢量"不当,则重新执行 GPS 测量。

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