[发明专利]一种叉车工作装置作业姿态自动调整控制方法及系统

权利要求书

1.一种叉车工作装置作业姿态自动调整控制方法，其特征在于，包括：

在叉车完成物料收集后，获取叉车工作装置的姿态初值；并在获取所述姿态初值后实时采集所述叉车工作装置的姿态测量值；

实时计算出所述叉车工作装置的姿态测量值与姿态初值的差值，并根据所述差值生成所述叉车工作装置的控制信号；

根据所述控制信号实时调整所述叉车工作装置的姿态，使得所述叉车工作装置的姿态变化保持在预设范围内；

根据所述差值生成所述叉车工作装置的控制信号：

S＝C×U(ΔA)；

U(ΔA)＝P×ΔA+I×∫ΔAdt+D×dΔA/dt；

其中，S表示控制信号，C为预设常数，ΔA表示所述叉车工作装置的姿态测量值与姿态初值的差值，P、I、D均为预设控制参数，dΔA/dt为差值变化率，t为获取叉车工作装置姿态测量值与获取叉车工作装置姿态初值的时间差；

将所述差值变化率的绝对值与第一预设阈值进行比较；

当所述差值变化率的绝对值不大于第一预设阈值时，按照第三控制方案为P赋值，且I＝0，D＝0，根据赋值结果计算出U(ΔA)，并根据U(ΔA)计算出控制信号；

当所述差值变化率的绝对值大于第一预设阈值时，所述方法还包括：实时采集所述叉车的车速测量值；

计算出所述差值与所述叉车相应时刻的车速测量值的比值，并将所述比值的绝对值与第二预设阈值进行比较；

当所述比值的绝对值大于所述第二预设阈值时，按照第一控制方案为P、I、D赋值，根据赋值结果计算出U(ΔA)，并根据U(ΔA)计算出控制信号；

当所述比值的绝对值不大于所述第二预设阈值时，按照第二控制方案为P、I赋值，且D＝0，根据赋值结果计算出U(ΔA)，并根据U(ΔA)计算出控制信号。

2.如权利要求1所述的叉车工作装置作业姿态自动调整控制方法，其特征在于，所述获取叉车工作装置的姿态初值，具体为：

当所述叉车工作装置的直接或间接驱动油缸没有动作，所述叉车有行驶或转向动作，且保持预设时间时，获取所述叉车工作装置的姿态初值。

3.如权利要求1所述的叉车工作装置作业姿态自动调整控制方法，其特征在于，

所述ΔA是一个离散量，记为ΔA(k)；

所述U(ΔA)的算式经过离散化的计算式为：

其中，k为采样序号。

4.一种叉车工作装置作业姿态自动调整控制系统，其特征在于，包括：

检测模块，用于在叉车完成物料收集后，获取叉车工作装置的姿态初值；并在获取所述姿态初值后实时采集所述叉车工作装置的姿态测量值；

控制模块，用于实时计算出所述叉车工作装置的姿态测量值与姿态初值的差值，并根据所述差值生成所述叉车工作装置的控制信号；

执行机构，用于根据所述控制信号实时调整所述叉车工作装置的姿态，使得所述叉车工作装置的姿态变化保持在预设范围内；

所述系统还包括车速传感器，所述车速传感器用于实时采集所述叉车的车速测量值；

所述控制模具体用于：

根据所述差值生成所述叉车工作装置的控制信号：

S＝C×U(ΔA)；

U(ΔA)＝P×ΔA+ I×∫ΔAdt+D×dΔA/dt；

其中，S表示控制信号，C为预设常数，ΔA表示所述叉车工作装置的姿态测量值与姿态初值的差值，P、I、D均为预设控制参数，dΔA/dt为差值变化率，t为获取叉车工作装置姿态测量值与获取叉车工作装置姿态初值的时间差；

将所述差值变化率的绝对值与第一预设阈值进行比较；

当所述差值变化率的绝对值不大于第一预设阈值时，按照第三控制方案为P赋值，且I＝0，D＝0，根据赋值结果计算出U(ΔA)，并根据U(ΔA)计算出控制信号；

当所述差值变化率的绝对值大于第一预设阈值时，计算出所述差值与所述叉车相应时刻的车速测量值的比值，并将所述比值的绝对值与第二预设阈值进行比较；

当所述比值的绝对值大于所述第二预设阈值时，按照第一控制方案为P、I、D赋值，根据赋值结果计算出U(ΔA)，并根据U(ΔA)计算出控制信号；

当所述比值的绝对值不大于所述第二预设阈值时，按照第二控制方案为P、I赋值，且D＝0，根据赋值结果计算出U(ΔA)，并根据U(ΔA)计算出控制信号。