[實用新型]消防車上作業(yè)平臺自動調(diào)平控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320088107.7
• 申請日: 2013-02-27
• 公開（公告）號: CN203191827U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設計）人: 張霞;胡傳正;溫讀夫;張紅燕
• 申請（專利權）人: 徐工集團工程機械股份有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術領域

本實用新型涉及車輛控制領域，尤其涉及一種消防車上作業(yè)平臺自動調(diào)平控制系統(tǒng)。

背景技術

作業(yè)平臺是專門用作救火或其它緊急搶救用途的車輛上設置的液壓升高平臺，它的作用是供消防人員登高撲救高層建筑、高大設施、油罐等火災，營救被困人員，搶救貴重物資以及完成其它救援任務。作業(yè)平臺自動調(diào)平控制系統(tǒng)是消防車控制系統(tǒng)中重要的子系統(tǒng)之一，其性能的好壞直接影響到整車的安全。隨著高層建筑的增多，滅火救援的難度也隨之增加，消防車作為高層建筑滅火救援的主戰(zhàn)裝備，不僅需要有一定的舉升高度，而且必須具備絕對的可靠性和安全性。隨著高度的增加，作業(yè)平臺的輕微傾斜不僅會給操作員造成極大的不安全感，而且會因為失衡給操作帶來困難。因此，作業(yè)平臺的自動調(diào)平問題顯得尤為重要。

目前，我國的作業(yè)平臺控制系統(tǒng)動態(tài)調(diào)平精度較低，曲臂展開時，傾斜角過大，容易使作業(yè)平臺上的操作人員產(chǎn)生失衡，存在安全隱患。目前的調(diào)平控制電路的傳感器為基于重力原理的傾角傳感器。當傾角傳感器靜止時也就是側面和垂直方向沒有加速度作用的時候，作用在它上面的只有重力加速度。重力垂直軸與加速度傳感器靈敏軸之間的夾角就是待測的傾斜角了。

但是，當曲臂1’展開或回收時，作業(yè)平臺2’類似于在以曲臂1’為半徑以曲臂1’和主臂3’的鉸接點o為圓心作圓周運動（如圖1所示）。由于傾角傳感器4’固定在作業(yè)平臺2’上，所以傾角傳感器4’與作業(yè)平臺2’一樣，在以曲臂1’為半徑、以曲臂1’和主臂3’的鉸接點o為圓心作圓周運動。此時，由于向心力的存在，傾角傳感器4’測量出的傾斜角將會產(chǎn)生偏差。目前，市場上的傾角傳感器采用的測角原理忽略了這種情況下向心力的影響，使得測量出來的傾角值要比實際的傾角值小，因此無法滿足系統(tǒng)的水平測量精度的要求，對調(diào)平、檢測造成影響。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提出一種消防車上作業(yè)平臺自動調(diào)平控制系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術中作業(yè)平臺控制系統(tǒng)動態(tài)調(diào)平精度低的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了以下技術方案：

一種消防車上作業(yè)平臺自動調(diào)平控制系統(tǒng)，包括傳感器、控制器、伺服閥、液壓缸和作業(yè)平臺，所述傳感器安裝在所述作業(yè)平臺上，用于采集所述作業(yè)平臺相對于水平面的傾斜角信號以及角速率信號，并將采集到的各所述信號輸入所述控制器；所述控制器根據(jù)輸入的各所述信號，控制流經(jīng)所述伺服閥的液壓油的流量和壓力，以通過控制所述液壓缸的動作而達到對所述作業(yè)平臺的調(diào)平操作。

進一步地，所述控制器包括主控單元和監(jiān)控單元，所述傳感器采集到的各所述信號同時輸入所述主控單元和監(jiān)控單元；所述主控單元和監(jiān)控單元進行握手通訊，比較和判斷輸出的數(shù)據(jù)是否存在故障，如果無故障，由所述主控單元向所述伺服閥發(fā)出控制信號；如果判定主控單元有故障，由所述監(jiān)控單元向所述伺服閥發(fā)出控制信號。

進一步地，所述控制器還包括濾波放大單元，所述濾波放大單元的輸入端連接所述傳感器的輸出端，輸出端連接所述主控單元和監(jiān)控單元，用于濾除因負載變動引起的過高頻率的信號。

進一步地，所述控制器還包括A/D轉換模塊，所述A/D轉換模塊連接在所述濾波放大單元的輸出端與所述主控單元和監(jiān)控單元的輸入端之間。

進一步地，所述控制器還包括D/A轉換單元，所述D/A轉換單元連接在所述主控單元和監(jiān)控單元的輸出端與所述伺服閥的控制端之間。

進一步地，所述控制器還包括放大單元，所述放大單元連接在所述D/A轉換單元的輸出端與所述伺服閥的控制端之間。

基于上述技術方案中的任一技術方案，本實用新型實施例至少可以產(chǎn)生如下技術效果：

由于本實用新型考慮到了消防車的曲臂展開或回收時作業(yè)平臺做類似于旋轉運動的情形，并利用傳感器采集作業(yè)平臺相對于水平面的傾斜角信號以及角速率信號，并將采集到的各信號輸入控制器，控制器根據(jù)輸入的各信號，控制流經(jīng)伺服閥的液壓油的流量和壓力，以通過控制液壓缸的動作而達到對作業(yè)平臺的調(diào)平操作，因此控制器計算得到的作業(yè)平臺相對于水平面的傾斜角將更為準確，從而對作業(yè)平臺的調(diào)平操作控制得更為準確。

此外，由于本實用新型的控制器包括主控單元和監(jiān)控單元，主控單元通過通訊接口連接監(jiān)控單元，主控單元和監(jiān)控單元進行握手通訊，比較和判斷輸出的數(shù)據(jù)是否存在故障，如果無故障，由主控單元向伺服閥發(fā)出控制信號；如果判定主控單元有故障，由監(jiān)控單元向伺服閥發(fā)出控制信號，因此本實用新型所采用的雙CPU冗余系統(tǒng)提高了調(diào)平控制的安全可靠性。

附圖說明