[發(fā)明專利]一種叉車屬具夾緊力自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810506524.6
• 申請(qǐng)日: 2018-05-24
• 公開（公告）號(hào): CN108762062A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方錫崗;周孟然;鄧亮;時(shí)松;胡鋒;潘里輝;郭勇;何平;孫敬航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安慶聯(lián)動(dòng)屬具股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B13/02
• 分類號(hào): G05B13/02
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 王志興

本發(fā)明公開了一種叉車屬具夾緊力自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)，涉及叉車屬具夾緊力控制領(lǐng)域，使用遺傳算法計(jì)算個(gè)體的適應(yīng)度，當(dāng)適應(yīng)度函數(shù)閾值小于設(shè)定閾值ε或者達(dá)到迭代次數(shù)時(shí)，遺傳算法停止工作，并將遺傳算法的結(jié)果作為粒子群算法的初始粒子群；通過粒子群算法得到最優(yōu)解，將得到的最優(yōu)解作為PID算法的參數(shù)；對(duì)比設(shè)定的夾緊力值與采用PID算法調(diào)節(jié)后的輸出值，如果差值在設(shè)置的誤差范圍內(nèi)則結(jié)束；否則，返回重新設(shè)置適應(yīng)度函數(shù)閾值和迭代次數(shù)，獲取最優(yōu)解；如此循環(huán)，直到獲得滿足要求的PID參數(shù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：實(shí)現(xiàn)對(duì)叉車屬具夾緊力的自適應(yīng)控制，提高了叉車屬具夾緊力控制精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及叉車屬具夾緊力控制領(lǐng)域，尤其涉及一種叉車屬具夾緊力自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

叉車為了能夠?qū)崿F(xiàn)不同的功能，除了使用基本屬具貨叉之外，還會(huì)根據(jù)實(shí)際情況使用專用屬具，如夾抱器、環(huán)衛(wèi)屬具等。專用屬具的使用對(duì)叉車的工作效率有大幅度的提升，并且能夠降低生產(chǎn)成本。專用屬具能夠完成基本屬具無法完成的復(fù)雜動(dòng)作，如夾抱、旋轉(zhuǎn)等。

現(xiàn)有的叉車屬具輸出的夾緊力是通過在叉車油泵到屬具液壓系統(tǒng)的油路上設(shè)置機(jī)械閥而控制的，在機(jī)械閥的控制下，叉車屬具輸出的夾緊力只有幾個(gè)固定的檔位，并且每個(gè)檔位也難以穩(wěn)定地輸出力，極大地限制了叉車屬具的應(yīng)用。使用電控閥代替機(jī)械閥可以使叉車屬具夾緊力實(shí)現(xiàn)連續(xù)可調(diào)，但是電控閥在實(shí)際使用中會(huì)有能量損耗，同時(shí)叉車屬具也會(huì)有機(jī)械損失，會(huì)造成輸出的夾緊力值與實(shí)際設(shè)定的夾緊力值有所偏差。因此需要對(duì)夾緊力值進(jìn)行修正。目前尚無一種針對(duì)叉車屬具夾緊力的自適應(yīng)控制方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以提高叉車屬具夾緊力控制精度的叉車屬具夾緊力自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的：

一種叉車屬具夾緊力自適應(yīng)控制方法，包括以下步驟：

步驟一，使用遺傳算法的實(shí)數(shù)編碼規(guī)則生成若干個(gè)體，計(jì)算個(gè)體的適應(yīng)度，根據(jù)適應(yīng)度的大小進(jìn)行選擇、變異、交叉操作，當(dāng)適應(yīng)度函數(shù)閾值小于設(shè)定閾值ε或者達(dá)到迭代次數(shù)時(shí)，遺傳算法停止工作，將遺傳算法的結(jié)果作為粒子群算法的初始粒子群；

步驟二，設(shè)置適應(yīng)度函數(shù)閾值和迭代次數(shù)，使PSO算法搜索的起始值和搜索范圍靠近最優(yōu)解，將所獲得的最優(yōu)解作為PID算法的參數(shù)；

步驟三、使用PID算法調(diào)節(jié)夾緊力輸出值，對(duì)比設(shè)定的夾緊力值與采用PID算法調(diào)節(jié)后的夾緊力輸出值，如果差值在設(shè)置的誤差范圍內(nèi)則結(jié)束；否則，返回步驟二重新設(shè)置適應(yīng)度函數(shù)閾值和迭代次數(shù)，獲取最優(yōu)解；如此循環(huán)，直到獲得滿足要求的PID參數(shù)。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述遺傳算法包括以下步驟：

步驟一，設(shè)置問題解的初始種群P₁；

步驟二，根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)計(jì)算種群P1的個(gè)體適應(yīng)度,若獲得最優(yōu)解或迭代次數(shù)達(dá)到最大，則轉(zhuǎn)到步驟六，若不滿足條件則轉(zhuǎn)到步驟三；

步驟三，進(jìn)行選擇操作，以適應(yīng)度評(píng)價(jià)的結(jié)果為依據(jù)來進(jìn)行選擇，由此生成下一代新的個(gè)體；

步驟四，將步驟三中獲得的個(gè)體通過交叉、變異操作獲得新的個(gè)體；

步驟五，對(duì)步驟四中獲得的個(gè)體進(jìn)行適應(yīng)度計(jì)算，若獲得最優(yōu)解或迭代次數(shù)達(dá)到最大，則轉(zhuǎn)到步驟六，若不滿足條件則轉(zhuǎn)到步驟三；

步驟六，算法結(jié)束，得到種群P₂。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述粒子群算法包括以下步驟：