[发明专利]工作斗调平方法、装置、系统及工程机械有效
申请号: | 201210114129.6 | 申请日: | 2012-04-18 |
公开(公告)号: | CN102633215A | 公开(公告)日: | 2012-08-15 |
发明(设计)人: | 黎明和;马钰;熊忆;罗建利 | 申请(专利权)人: | 中联重科股份有限公司 |
主分类号: | B66F11/04 | 分类号: | B66F11/04 |
代理公司: | 北京润平知识产权代理有限公司 11283 | 代理人: | 肖冰滨;南毅宁 |
地址: | 410013 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 工作 平方 装置 系统 工程机械 | ||
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,特别涉及一种工作斗调平方法、装置、系统及工程机械。
背景技术
在高空作业车、高空消防车及自动走高空车等具有载人工作平台(亦称工作斗)的特种车辆产品中,由于在臂架升降、变幅或有风等情况下工作斗会发生一定的倾斜,产生偏移角,因此需要调平系统使工作斗保持或回到水平状态。调平系统至关重要,一旦调平系统失灵或调平失败,则可能造成工作平台倾翻,人员跌落的安全事故。目前,一般通过倾角传感器反馈偏移角,通过开关阀、比例阀并结合PID(比例(P)-积分(I)-微分(D)控制)等闭环控制方法实现工作斗自动调平。
现有工作斗调平方法,以倾角偏差值为反馈输入,在PLC控制器里实现PID算法,并通过PLC的IO模块直接输出电流,控制电磁阀开度,使油缸伸缩,工作上、下翻,最终实现调平。这是一种完整的闭环控制系统。PID算法是一种较常见的非线性调节方法,有比例放大(P)、积分(I)、微分(D)等环节组成,可消除调平稳态误差,使调平速度有一定自适应性,即电流的变化速度与倾角变化相适应,有更好的跟随效应。
上述常规的PID调节方法完全依赖倾角反馈来计算输出的电流,控制电磁阀的开度。因此,会造成调平系统反应不够及时、不够准确,造成工作斗的振动或跟随性不好的情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的缺陷,提供一种工作斗调平方法、装置、系统及工程机械,使调平动作更快、更平稳、准确,减小负载重量变化对工作斗调平系统造成的冲击。
本发明提供一种工作斗调平方法,包括:
接收工作斗相对于水平面的偏移角,根据所述偏移角计算得到初步调平输出结果Y1;
接收工作斗的载重量,根据所述工作斗载重量修正所述初步调平输出结果Y1,得到控制信号Y;
输出所述控制信号Y用于工作斗调平。
本发明提供一种工作斗调平装置,包括:
偏移角接收模块,用于接收工作斗相对于水平面的偏移角;
初步调平模块,用于根据所述工作斗相对于水平面的偏移角计算得到初步调平输出结果;
载重量接收模块,用于接收工作斗的载重量;
修正模块,用于根据所述工作斗载重量修正所述初步调平输出结果,得到控制信号。
本发明提供一种工作斗调平系统,包括:
倾角传感器,用于检测工作斗相对于水平面的偏移角;
称重传感器,用于检测工作斗的载重量;
控制器,包括上述工作斗调平装置;
水平调节机构,用于根据所述工作斗调平装置的控制信号调平工作斗。
本发明提供一种工程机械,包括上述工作斗调平系统。
本发明提供一种优化的工作斗调平方法、装置、系统及工程机械,将载重量变化引起的负载变化引入到调平系统中,修正输出的调平控制信号,使调平动作更快、更平稳、准确,减小载重量变化对工作斗调平系统造成的冲击作用。
附图说明
图1为本发明实施例中工作斗调平方法的流程图;
图2为本发明实施例中初步调平输出结果修正方法的流程图;
图3为本发明实施例中工作斗调平装置的结构图;
图4为本发明实施例中工作斗调平系统的结构图;
图5为本发明另一实施例中工作斗调平方法的流程图;
图6为调平油缸工作示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更清楚地理解本发明,下面结合附图做更详细的说明,但这些说明并不用于限制本发明的保护范围。
如图1所示,本发明实施例所述的工作斗调平方法,包括:
步骤S101:接收工作斗相对于水平面的偏移角,根据所述偏移角计算得到初步调平输出结果Y1;
在本步骤中,根据所述偏移角采用包括但不限于比例-积分-微分控制算法的闭环控制算法得到初步调平输出结果Y1。
步骤S103:接收工作斗的载重量,根据所述工作斗载重量修正所述初步调平输出结果Y1,得到控制信号Y;
在本步骤中,根据所述工作斗载重量修正所述初步调平输出结果Y1的方法如图2所示,进一步包括:
步骤S201:根据所述工作斗载重量得到实际负载F;
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