[发明专利]起重机动作控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及起重机控制领域，特别涉及一种起重机动作控制方法和系统。

背景技术

目前电控式起重机在中大吨位广泛使用，这种依靠电控手柄来控制液压泵或液压马达的输入电流，从而驱动液压机构动作的方式，在拥有低成本、响应快、监控方便的同时，也有空载易冲击、重载易下滑、吊重爬行等电液控制不匹配而导致的问题。由于起重机中最为常用、重要的功能就是卷扬的控制，假如卷扬动作时出现问题，那么对于施工安全的影响是最为致命的。

发明内容

鉴于以上技术问题，本发明提供了一种起重机动作控制方法和系统。本发明通过液压马达的输出力矩和对应卷扬的最低转速来控制卷扬动作，解决液压控制回路中因压力和流量的匹配不当导致卷扬出现的抖动、冲击、下滑等问题。

根据本发明的一个方面，提供一种起重机动作控制方法，包括：

当液压马达启动后，压力传感器以第一时间间隔周期性地向力矩比较器发送实时测量的液压马达压力值，回转编码器以第一时间间隔周期性地向转速比较器发送实时测量的卷扬机构的卷扬转速；

当电控手柄进入控制区域时，力矩比较器判断当前液压马达输出力矩T是否大于记忆输出力矩T₀，其中T是当前接收到的液压马达压力值P和液压马达最大排量V_max的乘积，T₀是液压马达在电控手柄离开控制区域时制动器关闭瞬间的输出力矩；

若T小于T₀，则坡度确定单元利用T₀与T的差值确定电流增加坡度值I_x，并将电流增加坡度值I_x发送给电流控制单元，其中电流增加坡度值I_x随T₀与T差值的减小而减小；

电流控制单元利用电流增加坡度值I_x和初始电流值I₀产生逐步增加的控制电流I₁，并将产生的控制电流I₁提供给液压泵，以便液压泵根据接收到的控制电流调整液压马达的输入流量，以调整液压马达压力值和液压马达输出力矩T，其中I₀是电控手柄刚进入控制区域时记忆的液压泵的输入电流值；

当T等于T₀时，制动器开启，并指示转速比较器开始计时；

转速比较器在制动器开启预定时间t₀后，判断卷扬转速N是否大于N₀，其中N₀是电控手柄刚进入控制区域时记忆的卷扬机构的稳定转速；

若N大于或等于N₀，则电流控制单元将I₁作为液压泵输入电流的电流下限，I_max作为电流上限，以控制卷扬机构的卷扬动作。

优选的，若N小于N₀，则坡度确定单元利用N₀与N的差值确定电流增加坡度值I_y，将电流增加坡度值I_y发送给电流控制单元，其中电流增加坡度值I_y随N₀与N差值的减小而减小；

电流控制单元利用电流增加坡度值I_y和控制电流值I₁产生逐步增加的控制电流I₂，并将产生的控制电流I₂提供给液压泵，将I₂作为液压泵输入电流的电流下限，电流上限维持I_max不变，以控制卷扬机构的卷扬动作。

优选的，当电控手柄进入控制区域时，若力矩比较器判断T大于或等于T₀，则电流控制单元将初始控制电流值I₀作为控制电流下限值I_min提供给液压泵，电流上限维持I_max不变，以控制卷扬机构的卷扬动作。

优选的，当电控手柄离开控制区域后，制动器延迟预定时间t₁后关闭，同时电流控制单元将初始控制电流值I₀作为控制电流下限I_min提供给液压泵。

优选的，电流控制单元利用电流增加坡度值I_x和初始电流值I₀产生逐步增加的控制电流I₁，并将产生的控制电流I₁提供给液压泵的步骤包括：