專(zhuān)利名稱(chēng):可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械及其回轉(zhuǎn)控制方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及工程機(jī)械控制技術(shù)領(lǐng)域,特別地涉及一種可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械及其回轉(zhuǎn)控制方法與裝置。
背景技術(shù):
起重機(jī)是一種常見(jiàn)的工程機(jī)械。對(duì)于各種起重機(jī)來(lái)說(shuō),通常具有支腿、回轉(zhuǎn)體、吊臂,吊臂頭部可通過(guò)鋼絲繩連接重物實(shí)現(xiàn)吊裝作業(yè)。如圖1所示,圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的起重機(jī)的吊裝及回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖。
圖1中示出了起重機(jī)的支腿11、回轉(zhuǎn)平臺(tái)12、吊臂13、吊臂頭14、連接在吊臂頭與重物之間的吊繩15,并同時(shí)示出了吊重物16。在回轉(zhuǎn)過(guò)程中,回轉(zhuǎn)平臺(tái)繞直線L轉(zhuǎn)動(dòng),該線 L垂直于回轉(zhuǎn)平面并經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)平臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心0。
相關(guān)技術(shù)中,為了確保作業(yè)平穩(wěn),通常對(duì)于吊臂的最大回轉(zhuǎn)速度加以控制。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),回轉(zhuǎn)速度的變化對(duì)于起重機(jī)的平穩(wěn)性也有較大影響,當(dāng)回轉(zhuǎn)速度變化時(shí),相關(guān)技術(shù)中的控制方式的控制效果不佳。
對(duì)于相關(guān)技術(shù)中,起重機(jī)在回轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化時(shí)的平穩(wěn)性較低,對(duì)于該問(wèn)題,目前尚未提出有效解決方案。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械及其回轉(zhuǎn)控制方法與裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中起重機(jī)在回轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化時(shí)的平穩(wěn)性較低的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的方法。
本發(fā)明的控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的方法包括保存回轉(zhuǎn)設(shè)置信息,所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中包含多個(gè)所述工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;在收到回轉(zhuǎn)啟動(dòng)指令之后,根據(jù)所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑以及所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;按照所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度對(duì)所述工程機(jī)械的回轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。
進(jìn)一步地,所述確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的步驟包括判斷所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中是否包含所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑;若是,則將所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑在所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度作為所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;否則,在所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中最接近所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑的兩個(gè)作業(yè)半徑值構(gòu)成的區(qū)間內(nèi),使用線性插值的方式確定一個(gè)回轉(zhuǎn)切向加速度并作為所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。
進(jìn)一步地,所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度根據(jù)如下方式得出 步驟 A,根據(jù)[o] ^ A+B+C、C = (My+M)/D、M = FaX f+Fal X f ^ Fa = (Q+Q^ X Jm > Fal = Q2XJm 確定Jm的一個(gè)最大取值,其中[σ ]表示預(yù)先設(shè)定的一個(gè)起重機(jī)作業(yè)半徑下吊臂允許最大應(yīng)力,A表示吊臂軸向應(yīng)力,B表示吊臂變幅方向應(yīng)力,My表示國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008中給出的回轉(zhuǎn)平面所承受的彎矩,D表示吊臂各截面模數(shù),f表示吊臂在回轉(zhuǎn)平面的撓度,&表示吊臂質(zhì)心在回轉(zhuǎn)平面的撓度,Q表示重物質(zhì)量,Q1表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下除重物外在吊臂懸掛點(diǎn)所引起的等效質(zhì)量,Jm表示回轉(zhuǎn)切向加速度,Q2表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下吊臂等效質(zhì)量;步驟B,將步驟A中確定的Jm的一個(gè)最大取值作為所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的一個(gè)值;重復(fù)步驟A和步驟B,得出多個(gè)所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的多個(gè)值。進(jìn)一步地,所述工程機(jī)械為起重機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置。本發(fā)明的控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置包括存儲(chǔ)模塊,用于保存回轉(zhuǎn)設(shè)置信息,所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中包含多個(gè)所述工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;確定模塊,用于在收到回轉(zhuǎn)啟動(dòng)指令之后,根據(jù)所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑以及所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;控制模塊,用于按照所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度對(duì)所述工程機(jī)械的回轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。進(jìn)一步地,確定模塊還用于判斷所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中是否包含所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑;若是,則將所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑在所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度作為所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;否則,在所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中最接近所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑的兩個(gè)作業(yè)半徑值構(gòu)成的區(qū)間內(nèi),使用線性插值的方式確定一個(gè)回轉(zhuǎn)切向加速度并作為所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。進(jìn)一步地,還包括計(jì)算模塊,用于根據(jù)如下方式得出所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的值步驟A,根據(jù)[σ]彡A+B+C、C= (My+M)/D,M = FaXf+FalXf1,Fa =(Q+Qi) X Jffl> Fal = Q2XJffl確定Jm的一個(gè)最大取值,其中[σ ]表示預(yù)先設(shè)定的一個(gè)起重機(jī)作業(yè)半徑下吊臂允許最大應(yīng)力,A表示吊臂軸向應(yīng)力,B表示吊臂變幅方向應(yīng)力,My表示國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008中給出的回轉(zhuǎn)平面所承受的彎矩,D表示吊臂各截面模數(shù),f表示吊臂在回轉(zhuǎn)平面的撓度,f表示吊臂質(zhì)心在回轉(zhuǎn)平面的撓度,Q表示重物質(zhì)量,Q1表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下除重物外在吊臂懸掛點(diǎn)所引起的等效質(zhì)量,Jm表示回轉(zhuǎn)切向加速度,Q2表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下吊臂等效質(zhì)量;步驟B,將步驟A中確定的Jm的一個(gè)最大取值作為所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的一個(gè)值; 重復(fù)步驟A和步驟B,得出多個(gè)所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的多個(gè)值。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械,該可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械包含本發(fā)明的控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置。進(jìn)一步地,所述可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械為起重機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,通過(guò)設(shè)定工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度,保證了在作業(yè)過(guò)程中切向加速度不超出預(yù)設(shè)值,從而有助于避免回轉(zhuǎn)附加動(dòng)態(tài)彎矩對(duì)于整車(chē)平穩(wěn)性的影響,提高了工程機(jī)械作業(yè)的安全性。
說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的起重機(jī)的吊裝及回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的方法的主要步驟的示意圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)回轉(zhuǎn)切向加速度的示意圖;以及
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置的基本結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的方法的主要步驟的示意圖,如圖2所示,該方法主要包括如下步驟
步驟S21 保存回轉(zhuǎn)設(shè)置信息。這里的回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中包含多個(gè)工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。
步驟S23 接收回轉(zhuǎn)啟動(dòng)指令。
步驟S25 根據(jù)工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑以及回轉(zhuǎn)設(shè)置信息確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。
步驟S27 按照步驟S25中確定的當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度對(duì)工程機(jī)械的回轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。
在步驟S21中,對(duì)于工程機(jī)械的多個(gè)作業(yè)半徑,對(duì)應(yīng)于其中的每個(gè)作業(yè)半徑各保存了一個(gè)目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度??梢葬槍?duì)一個(gè)設(shè)定的時(shí)間值,保存該時(shí)間值對(duì)應(yīng)的多個(gè)回轉(zhuǎn)速度,形成圖3所示的圖線。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)回轉(zhuǎn)切向加速度的示意圖。 圖3中的每一條圖線對(duì)應(yīng)于一個(gè)切向加速度,圖3中示出了加速度Jml至Jm4。
如果工程機(jī)械的當(dāng)前作業(yè)半徑在設(shè)置的回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中,即可直接采用回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中當(dāng)前作業(yè)半徑所對(duì)應(yīng)的回轉(zhuǎn)切向加速度進(jìn)行控制,否則可以在回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中最接近工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑的兩個(gè)作業(yè)半徑值構(gòu)成的區(qū)間內(nèi),使用線性插值的方式確定一個(gè)回轉(zhuǎn)切向加速度并作為當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。例如設(shè)置了回轉(zhuǎn)半徑R1、R2、R3、和R4 分別對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度々14243、和A4,當(dāng)前回轉(zhuǎn)半徑R23滿足R2 < R23 < R3, 則R23對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度為(A3-A2) X (R23-R2)/(R3-R2)+A2。
以下以起重機(jī)為例,對(duì)本實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
在回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中,目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的設(shè)置考慮了附加動(dòng)態(tài)彎矩,以下加以說(shuō)明。本實(shí)施例中結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008進(jìn)行計(jì)算,在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008中, 吊臂整體穩(wěn)定性計(jì)算公式為
[ σ ] ^ A+B+C............ (1)
其中[ο ]表示起重機(jī)在預(yù)設(shè)的一個(gè)作業(yè)半徑下吊臂允許最大應(yīng)力;A表示吊臂軸向應(yīng)力;B表示吊臂變幅方向應(yīng)力;C表示吊臂回轉(zhuǎn)方向應(yīng)力。
A和B可根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008中的公式進(jìn)行計(jì)算,對(duì)于C,本實(shí)施例中增加了附加動(dòng)態(tài)彎矩,即
C = (My+M)/D,
其中,My表示國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008中給出的回轉(zhuǎn)平面所承受的彎矩;D表示吊臂各截面模數(shù);M表示本實(shí)施例中給出的附加動(dòng)態(tài)彎矩,計(jì)算公式如下M = Fa Xf+Fal Xf1其中f表示吊臂在回轉(zhuǎn)平面的撓度,f\表示吊臂質(zhì)心在回轉(zhuǎn)平面的撓度;Fa表示重物和等效質(zhì)量在回轉(zhuǎn)切向加速度的影響下所形成的切向力,計(jì)算公式如下Fa = (Q+Qi) XJm其中Q表示重物質(zhì)量誶表示起重機(jī)在上述預(yù)設(shè)的作業(yè)半徑下除重物外在吊臂懸掛點(diǎn)所引起的等效質(zhì)量,Jm表示回轉(zhuǎn)切向加速度;Fal表示起重機(jī)在上述預(yù)設(shè)的作業(yè)半徑下吊臂等效質(zhì)量在Jm的影響下所形成的切向力,計(jì)算公式如下Fal = Q2XJffl其中Q2表示起重機(jī)在上述預(yù)設(shè)的作業(yè)半徑下吊臂等效質(zhì)量。這樣,結(jié)合以上各式,就可以按(1)式確定起重機(jī)在預(yù)設(shè)的一個(gè)作業(yè)半徑所對(duì)應(yīng)的最大回轉(zhuǎn)切向加速度,可將該最大回轉(zhuǎn)切向加速度作為回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中對(duì)應(yīng)于上述預(yù)設(shè)的一個(gè)作業(yè)半徑的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。同樣可以根據(jù)預(yù)設(shè)出的其他作業(yè)半徑得到相應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。以上的計(jì)算中可采用國(guó)際單位制,也可采用其他單位制。本實(shí)施例中,起重機(jī)駕駛員所操作的用來(lái)控制回轉(zhuǎn)速度的控制手柄所輸出的電流可以直接用于控制油泵的排量,液壓馬達(dá)采用恒定排量的馬達(dá)。在輸出電流導(dǎo)致回轉(zhuǎn)切向加速度大于回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的回轉(zhuǎn)切向加速度的情況下,按照回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的回轉(zhuǎn)切向加速度進(jìn)行控制,否則仍按該輸出電流控制。另外液壓馬達(dá)也可以根據(jù)電流進(jìn)行控制,在這種情況下,控制手柄的輸出電流信號(hào)的大小經(jīng)處理之后同時(shí)用于控制油泵及馬達(dá)的排量, 可采用現(xiàn)有的容積調(diào)速的方式進(jìn)行控制。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置的基本結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖4所示,控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置40主要包括存儲(chǔ)模塊41、確定模塊42和控制模塊43。其中存儲(chǔ)模塊41用于保存回轉(zhuǎn)設(shè)置信息,回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中包含多個(gè)工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;確定模塊42用于在收到回轉(zhuǎn)啟動(dòng)指令之后, 根據(jù)工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑以及回轉(zhuǎn)設(shè)置信息確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;控制模塊 43用于按照當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度對(duì)工程機(jī)械的回轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。確定模塊42還可用于判斷回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中是否包含工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑; 若是,則將工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑在回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度作為當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;否則,在回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中最接近工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑的兩個(gè)作業(yè)半徑值構(gòu)成的區(qū)間內(nèi),使用線性插值的方式確定一個(gè)回轉(zhuǎn)切向加速度并作為當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度??刂瓶苫剞D(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置40還可以包括計(jì)算模塊(圖中未示出),用于根據(jù)如下方式得出所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的值步驟A,根據(jù) [o] ^ A+B+C、C = (My+M) /D、M = Fa Xf+Fal X f” Fa = (Q+Q^ X Jm、Fal = Q2XJm 確定 Jm 的一個(gè)最大取值,其中[σ]表示預(yù)先設(shè)定的一個(gè)起重機(jī)作業(yè)半徑下吊臂允許最大應(yīng)力,A表示吊臂軸向應(yīng)力,B表示吊臂變幅方向應(yīng)力,My表示國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008中給出的回轉(zhuǎn)平面所承受的彎矩,D表示吊臂各截面模數(shù),f表示吊臂在回轉(zhuǎn)平面的撓度,表示吊臂質(zhì)心在回轉(zhuǎn)平面的撓度,Q表示重物質(zhì)量,Q1表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下除重物外在吊臂懸掛點(diǎn)所引起的等效質(zhì)量,Jm表示回轉(zhuǎn)切向加速度,( 表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下吊臂等效質(zhì)量;步驟B,將步驟A中確定的Jm的一個(gè)最大取值作為所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的一個(gè)值;重復(fù)步驟A和步驟B,得出多個(gè)所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的多個(gè)值。
本實(shí)施例中的工程機(jī)械為可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械,其中包含有本實(shí)施例中的上述控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置,該可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械可以是起重機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,通過(guò)設(shè)定工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度,保證了在作業(yè)過(guò)程中切向加速度不超出預(yù)設(shè)值,從而有助于避免回轉(zhuǎn)附加動(dòng)態(tài)彎矩對(duì)于整車(chē)平穩(wěn)性的影響,提高了工程機(jī)械作業(yè)的安全性。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上,或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn),從而,可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來(lái)執(zhí)行,或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊,或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的方法,其特征在于,包括保存回轉(zhuǎn)設(shè)置信息,所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中包含多個(gè)所述工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;在收到回轉(zhuǎn)啟動(dòng)指令之后,根據(jù)所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑以及所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;按照所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度對(duì)所述工程機(jī)械的回轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的步驟包括判斷所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中是否包含所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑; 若是,則將所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑在所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度作為所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;否則,在所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中最接近所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑的兩個(gè)作業(yè)半徑值構(gòu)成的區(qū)間內(nèi),使用線性插值的方式確定一個(gè)回轉(zhuǎn)切向加速度并作為所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度根據(jù)如下方式得出步驟 A,根據(jù)[σ ]彡 A+B+C、C = (My+M) /D、M = Fa Xf+Fal Xf1^Fa = (Q+Q^ X Jm、Fal = AXJm確定Jm的一個(gè)最大取值,其中[ο]表示預(yù)先設(shè)定的一個(gè)起重機(jī)作業(yè)半徑下吊臂允許最大應(yīng)力,A表示吊臂軸向應(yīng)力,B表示吊臂變幅方向應(yīng)力,My表示國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008中給出的回轉(zhuǎn)平面所承受的彎矩,D表示吊臂各截面模數(shù),f表示吊臂在回轉(zhuǎn)平面的撓度,表示吊臂質(zhì)心在回轉(zhuǎn)平面的撓度,Q表示重物質(zhì)量,Q1表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下除重物外在吊臂懸掛點(diǎn)所引起的等效質(zhì)量,Jm表示回轉(zhuǎn)切向加速度,Q2表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下吊臂等效質(zhì)量;步驟B,將步驟A中確定的Jm的一個(gè)最大取值作為所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的一個(gè)值;重復(fù)步驟A和步驟B,得出多個(gè)所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的多個(gè)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,所述工程機(jī)械為起重機(jī)。
5.一種控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置,其特征在于,包括存儲(chǔ)模塊,用于保存回轉(zhuǎn)設(shè)置信息,所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中包含多個(gè)所述工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;確定模塊,用于在收到回轉(zhuǎn)啟動(dòng)指令之后,根據(jù)所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑以及所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;控制模塊,用于按照所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度對(duì)所述工程機(jī)械的回轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述確定模塊還用于 判斷所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中是否包含所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑;若是,則將所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑在所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度作為所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;否則,在所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中最接近所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑的兩個(gè)作業(yè)半徑值構(gòu)成的區(qū)間內(nèi),使用線性插值的方式確定一個(gè)回轉(zhuǎn)切向加速度并作為所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置,其特征在于,還包括計(jì)算模塊,用于根據(jù)如下方式得出所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的值步驟 A,根據(jù)[σ ]彡 A+B+C、C = (My+M) /D、M = Fa Xf+Fal Xf1^Fa = (Q+Q^ X Jm、Fal = Q2XJm確定Jm的一個(gè)最大取值,其中[ο]表示預(yù)先設(shè)定的一個(gè)起重機(jī)作業(yè)半徑下吊臂允許最大應(yīng)力,A表示吊臂軸向應(yīng)力,B表示吊臂變幅方向應(yīng)力,My表示國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3811-2008中給出的回轉(zhuǎn)平面所承受的彎矩,D表示吊臂各截面模數(shù),f表示吊臂在回轉(zhuǎn)平面的撓度,表示吊臂質(zhì)心在回轉(zhuǎn)平面的撓度,Q表示重物質(zhì)量,Q1表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下除重物外在吊臂懸掛點(diǎn)所引起的等效質(zhì)量,Jm表示回轉(zhuǎn)切向加速度,Q2表示起重機(jī)在所述預(yù)先設(shè)定的作業(yè)半徑下吊臂等效質(zhì)量;步驟B,將步驟A中確定的Jm的一個(gè)最大取值作為所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中的所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的一個(gè)值;重復(fù)步驟A和步驟B,得出多個(gè)所述目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度的多個(gè)值。
8.—種可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械,其特征在于,包含權(quán)利要求5、6或7所述的控制可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械回轉(zhuǎn)的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械,其特征在于,所述可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械為起重機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可回轉(zhuǎn)工程機(jī)械及其回轉(zhuǎn)控制方法與裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中起重機(jī)在回轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化時(shí)的平穩(wěn)性較低的問(wèn)題。該方法包括保存回轉(zhuǎn)設(shè)置信息,所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息中包含多個(gè)所述工程機(jī)械的作業(yè)半徑各自對(duì)應(yīng)的目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;在收到回轉(zhuǎn)啟動(dòng)指令之后,根據(jù)所述工程機(jī)械當(dāng)前的作業(yè)半徑以及所述回轉(zhuǎn)設(shè)置信息確定當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度;按照所述當(dāng)前目標(biāo)回轉(zhuǎn)切向加速度對(duì)所述工程機(jī)械的回轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。采用本發(fā)明的技術(shù)方案,有助于避免回轉(zhuǎn)附加動(dòng)態(tài)彎矩對(duì)于整車(chē)平穩(wěn)性的影響,提高了工程機(jī)械作業(yè)的安全性。
文檔編號(hào)B66C23/84GK102491177SQ201110421369
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者劉權(quán), 張建軍, 李義, 詹純新 申請(qǐng)人:中聯(lián)重科股份有限公司