[發(fā)明專利]一種工程機(jī)械控制方法、系統(tǒng)及挖掘機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210586991.7
• 申請(qǐng)日: 2012-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103061371A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊國(guó)勛;劉華勝;董希文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華興數(shù)字科技有限公司
• 主分類號(hào): E02F9/20
• 分類號(hào): E02F9/20;E02F9/22
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 袁亞軍

1.一種工程機(jī)械控制方法，所述工程機(jī)械包括電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置及驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置的回轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，包括以下步驟，

S1:采集工程機(jī)械操作裝置的操作量并生成對(duì)應(yīng)的目標(biāo)機(jī)械轉(zhuǎn)速信號(hào)；

S2:從所述回轉(zhuǎn)電機(jī)采集所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置的當(dāng)前機(jī)械轉(zhuǎn)速信號(hào)并計(jì)算需達(dá)到所述目標(biāo)機(jī)械轉(zhuǎn)速值的電磁轉(zhuǎn)差值，依據(jù)所述當(dāng)前機(jī)械轉(zhuǎn)速信號(hào)計(jì)算當(dāng)前機(jī)械轉(zhuǎn)速值，結(jié)合所述電磁轉(zhuǎn)差值及當(dāng)前機(jī)械轉(zhuǎn)速值計(jì)算對(duì)應(yīng)所述目標(biāo)機(jī)械轉(zhuǎn)速值的目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速值，據(jù)以生成目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)；

S3:根據(jù)所述目標(biāo)機(jī)械轉(zhuǎn)速信號(hào)判斷所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置的負(fù)載轉(zhuǎn)矩方向；

S4:判斷所述操作量是否低于一預(yù)設(shè)操作量，若是則生成第一判定信號(hào)，而且根據(jù)目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)計(jì)算目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速值并判斷所述目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速值是否低于一預(yù)設(shè)電磁轉(zhuǎn)速值，若是則生成第二判定信號(hào)；

S5:在所述第一判定信號(hào)及第二判定信號(hào)均生成時(shí)，輸出一預(yù)存電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)以控制所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置，所述預(yù)存電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)的轉(zhuǎn)矩方向與所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩方向相反。

S6：步驟S4中任一個(gè)的判斷結(jié)果若為否時(shí)，則輸出所述目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)以控制所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械控制方法，其特征在于，還包括在計(jì)算所述電磁轉(zhuǎn)差值后，設(shè)定并存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)的極限轉(zhuǎn)差值，并根據(jù)所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置當(dāng)前轉(zhuǎn)速信號(hào)實(shí)時(shí)修正所述極限轉(zhuǎn)差值，以及將通過(guò)所述極限轉(zhuǎn)差值限幅后的電磁轉(zhuǎn)差和采集的回轉(zhuǎn)電機(jī)速度生成目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)的步驟。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械控制方法，其特征在于，還包括根據(jù)所述預(yù)存電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)、目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)生成指令至所述回轉(zhuǎn)電機(jī)以控制所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置的步驟。

4.一種工程機(jī)械控制系統(tǒng)，所述工程機(jī)械控制系統(tǒng)包括電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置及及驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置的回轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于?，包括：

目標(biāo)轉(zhuǎn)速生成機(jī)構(gòu)，用于采集工程機(jī)械操作裝置的操作量并生成對(duì)應(yīng)的目標(biāo)機(jī)械轉(zhuǎn)速信號(hào)；

目標(biāo)速度判定機(jī)構(gòu)，用于從所述回轉(zhuǎn)電機(jī)采集所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置的當(dāng)前轉(zhuǎn)速信號(hào)；

目標(biāo)轉(zhuǎn)速控制機(jī)構(gòu)，用于根據(jù)當(dāng)前轉(zhuǎn)速信號(hào)來(lái)計(jì)算需達(dá)到所述目標(biāo)機(jī)械轉(zhuǎn)速值的對(duì)應(yīng)電磁轉(zhuǎn)差值。

電磁轉(zhuǎn)速生成機(jī)構(gòu)，用于根據(jù)所述當(dāng)前機(jī)械轉(zhuǎn)速信號(hào)計(jì)算當(dāng)前機(jī)械轉(zhuǎn)速值，并結(jié)合所述電磁轉(zhuǎn)差值、及當(dāng)前機(jī)械轉(zhuǎn)速值以計(jì)算對(duì)應(yīng)所述目標(biāo)機(jī)械轉(zhuǎn)速值的目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速值，據(jù)以生成目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)；

機(jī)械轉(zhuǎn)速方向判斷機(jī)構(gòu)，用于根據(jù)所述目標(biāo)機(jī)械轉(zhuǎn)速信號(hào)判斷所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置的負(fù)載轉(zhuǎn)矩方向；

控制方法變更機(jī)構(gòu)，用于判斷所述操作量是否低于一預(yù)設(shè)操作量，若是則生成第一判定信號(hào)，以及用于根據(jù)目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)計(jì)算目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速值并判斷所述目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速值是否低于一預(yù)設(shè)電磁轉(zhuǎn)速值，若是則生成第二判定信號(hào)，在所述第一判定信號(hào)及第二判定信號(hào)均生成時(shí)，輸出一預(yù)存電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)以控制所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置，所述預(yù)存電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)的轉(zhuǎn)矩方向與所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩方向相反；若其中任一判斷結(jié)果為否時(shí)，則輸出目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)以控制所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工程機(jī)械控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，用于設(shè)定并存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)所述電磁轉(zhuǎn)差值的極限轉(zhuǎn)差值；

轉(zhuǎn)差動(dòng)態(tài)修正機(jī)構(gòu)，用于根據(jù)所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置當(dāng)前轉(zhuǎn)速信號(hào)實(shí)時(shí)修正所述極限轉(zhuǎn)差值；

轉(zhuǎn)差限幅機(jī)構(gòu)，用于通過(guò)所述極限轉(zhuǎn)差值限幅后的電磁轉(zhuǎn)差值送至所述電磁轉(zhuǎn)速生成機(jī)構(gòu)以計(jì)算生成目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工程機(jī)械控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制指令生成機(jī)構(gòu)，用于根據(jù)所述預(yù)存電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)、目標(biāo)電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)生成指令至所述回轉(zhuǎn)電機(jī)以控制所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作裝置的步驟。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工程機(jī)械控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括電磁轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩方向個(gè)數(shù)的轉(zhuǎn)矩方向相反的預(yù)存電磁轉(zhuǎn)速信號(hào)。