[发明专利]用于泵车臂架状况监测的方法、装置及泵车

权利要求书

1.一种用于泵车臂架状况监测的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述泵车臂架的训练数据集和测试数据集；

将所述训练数据集输入至应变理论模型以得到训练理论应变量；

对所述训练理论应变量和所述训练数据集进行机器学习回归训练，以得到虚拟量测模型；

将所述测试数据集输入至所述应变理论模型，以得到测试理论应变量；

根据所述测试数据集和所述测试理论应变量，使用所述虚拟量测模型，以得到所述泵车臂架的预测应变量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述训练数据集包括训练数据集的输入量和训练数据集的响应量；

所述训练数据集的响应量包括臂架应变数据；

所述训练数据集的输入量包括臂架倾角数据和以下中的至少一者：

泵送压力数据、泵送状态数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试数据集臂架倾角数据和包括以下中的至少一者：

泵送压力数据、泵送状态数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述训练数据集输入至应变理论模型以得到训练理论应变量包括：

计算所述泵车的每个臂架的第一端连接点处的支撑力和所受力矩；

根据所述支撑力和所述力矩计算所述每个臂架所受的弯矩；

计算所述每个臂架的应变片传感器所在的横截面的惯性矩；

根据所述弯矩和所述惯性矩计算所述每个臂架的应变值；

确定所述一次线性拟合模型拟合得到的所述应变值的理论值和实际值的线性关系。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述测试数据集输入至所述应变理论模型，以得到测试理论应变量包括：

计算所述泵车的每个臂架的第一端连接点处的支撑力和所受力矩；

根据所述支撑力和所述力矩计算所述每个臂架所受的弯矩；

计算所述每个臂架的应变片传感器所在的横截面的惯性矩；

根据所述弯矩和所述惯性矩计算所述每个臂架的应变值；

根据所述应变值和所述线性关系得到所述测试理论应变量。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述支撑力满足以下公式：

其中，F_j为第j个臂架所受支撑力；N为所述泵车的臂架数量，m_i为第i个臂架的质量；

所述力矩满足以下公式：

其中，τ_j为所述第j个臂架的应变片传感器所在位置的力矩；l_i为所述第i个臂架的长度；θ_i为所述第i个臂架与地面水平面的夹角；m_i为所述第i个臂架的质量；m_k为第k个臂架的质量。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述弯矩满足以下公式：

M_j＝F_jl_j传-τ_j；

其中，M_j为所述第j个臂架的应变片传感器所在位置的弯矩；F_j为所述第j个臂架的支撑力；l_j传为所述第j个臂架上的倾角传感器离当前臂近地端的距离；τ_j为所述第j个臂架的应变片传感器所在位置的力矩。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述惯性矩满足以下公式：

其中，I_j为所述第j个臂架的惯性矩；H_j和B_j分别为所述第j个臂架上应变片传感器所在横截面方环外矩形的长和宽；h_j和b_j分别为所述第j个臂架上应变片传感器所在横截面方环内矩形的长和宽。