[發明專利]一種起重機全工況油耗監測系統及方法

有效

• 申請號: 201711228995.7
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN107973230B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 趙瑞學;郁中太;金慧玲;王寧;崔華鵬
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: B66C23/88
• 分類號: B66C23/88;B66C13/16;G01F9/00
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 周愛芳

本發明公開了一種起重機全工況油耗監測系統及方法，通過角度傳感器Ⅰ或角度傳感器Ⅱ、測長傳感器、回轉角度傳感器以及卷揚轉速傳感器反饋信號至主控制器可得到起重機當前工況，再通過發動機ECU傳輸的數據計算出油耗量，進而在顯示器顯示，并存儲在存儲器，便于日后查看。本發明結構簡單，效果明顯，直接利用發動機ECU采集的信號，實時采集瞬時油耗，結合起重機使用特點及其控制系統本身的傳感器網絡和控制邏輯，判斷出作業工況，并計算工況油耗，平均油耗，總油耗，無增加成本，實現難度低；發動機ECU直接將噴油量數據發出至控制系統主控制器，計算結果精度高。

技術領域

本發明涉及一種油耗檢測系統，屬工程機械領域，具體是一種起重機全工況油耗監測系統及方法。

背景技術

在工程機械企業轉型升級過程中，綠色節能及智能化成為各家產品的升級方向，代表了工程機械技術的新特點。這也要求必須有科學合理、有效的起重機油耗檢測系統和方法，能夠提供準確的測試數據，進而指導起重機的設計，引導用戶使用習慣。

目前，國內外主要沿用傳統的質量法或體積法測量發動機燃油消耗量。一些院校和科研單位也研制了電子油耗檢測裝置，能測試平均油耗、瞬時油耗和累計油耗，將燃油的流量信號轉化為脈沖信號單片機進行計算，確定耗油量，能實現車輛的靜態和動態測試，但是操作過程繁雜，費時，儀器體積龐大，需要拆解車輛燃油管路破壞車輛原有結構，進行隨車燃油消耗測試難度較大等等問題。

其中最接近的技術為多田野公司申請的專利201210006109.7《起重機用燃料消耗顯示裝置》，發明了一種提供顯示起重機作業時的燃料消耗的起重機用燃料消耗顯示裝置。通過起重機上增加燃料消耗檢測機構，實現檢測起重機消耗燃料的功能。同時通過發動機待機判定機構，區分待機過程，運算待機時累計消耗燃料，并在顯示器中顯示，基本功能框圖如圖1所示。上述現有技術需要增加燃料檢測機構，需更改起重機原有系統，增加重量及成本，檢測精度依賴檢測機構的設計，方案中并沒有進行提及。同時現有方案僅判斷怠速累計消耗燃油和作業平均燃油消耗，對于起重機變幅、回轉、伸縮、卷揚起落等工況沒有分別進行油耗統計。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種起重機全工況油耗監測系統及方法，可檢測、記錄并顯示起重機各工況的油耗信息。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種起重機全工況油耗監測系統，包括設置在起重機主臂上用于檢測主臂角度變換的角度傳感器Ⅰ或角度傳感器Ⅱ；設置在主臂內部用于檢測主臂長度變化的測長傳感器；設置在回轉中心上用于檢測回轉角度變換的回轉角度傳感器；設置在卷揚上的用于檢測卷揚轉速的卷揚轉速傳感器；所述的角度傳感器Ⅰ或角度傳感器Ⅱ、測長傳感器、回轉角度傳感器以及卷揚轉速傳感器還連接至主控制器，所述主控制器還連接有發動機ECU、顯示器以及存儲器，所述的顯示器內設置有報警模塊。

進一步，所述主控制器還連接有：用于使主臂執行變幅動作的變幅動作控制閥；用于使主臂執行伸縮動作的伸縮動作控制閥；用于使起重機執行回轉動作的回轉動作控制閥；用于使卷揚執行動作的卷揚動作控制閥；通過控制器控制端口輸出相應信號，使變幅動作控制閥、伸縮動作控制閥、回轉動作控制閥以及卷揚動作控制閥進行工作進而使起重機執行變幅、伸縮、回轉以及起落作業。

一種起重機全工況油耗監測系統的控制方法，包括以下步驟：

A、工況識別：

a.通過主控制器識別安裝在起重機上的角度傳感器Ⅰ或角度傳感器Ⅱ、測長傳感器、回轉角度傳感器以及卷揚轉速傳感器的反饋信號，進而主控制器判斷對應工況：通過角度傳感器Ⅰ或角度傳感器Ⅱ檢測主臂角度變換，判斷是否處在變幅動作工況；通過測長傳感器檢測主臂長度變化，判斷主臂是否處在伸縮動作工況；通過回轉角度傳感器檢測回轉角度變換，判斷起重機是否處在回轉動作工況；通過卷揚轉速傳感器檢測卷揚轉速，判斷卷揚是否處在起落動作工況；