[發明專利]主控制器的控制方法及應用所述主控制器的升沉補償系統

有效

• 申請號: 202011628287.4
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112850530B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 肖體兵;邱少華;萬家平;楊勇;孫博文;張春林;朱益鋒;孫漢洲;唐海軍
• 申請（專利權）人: 南通中遠海運船務工程有限公司;廣東工業大學;啟東中遠海運海洋工程有限公司
• 主分類號: B66D1/08
• 分類號: B66D1/08;B66D1/14;B66D1/48;F15B1/027;F15B11/046;F15B11/16;F15B13/06;G06F17/11
• 代理公司: 廣州專理知識產權代理事務所(普通合伙) 44493
• 代理人: 沈素芹

1.主控制器的控制方法，其特征在于，包括以下：

獲取目標作業平臺的運動速度v、負載位移y以及負載期望位移y_i，獲取次級馬達工作壓力信號p₂；

根據所述運動速度v、負載位移y和負載期望位移y_i以基于擾動前饋控制和反饋控制相結合的復合控制策略計算出驅動馬達的流量q；

根據驅動馬達的流量q以及次級馬達工作壓力信號p₂計算得出液壓變壓器的期望流量q₁和直驅泵源的期望流量q₂；

根據液壓變壓器的期望流量q₁和直驅泵源的期望流量q₂控制進行對應的流量分配；

所述根據所述運動速度v、負載位移y和負載期望位移y_i以基于擾動前饋控制和反饋控制相結合的復合控制策略計算出驅動馬達的流量q具體包括，

其中擾動前饋控制的輸入物理量為運動速度v，相應的輸出流量為q_a，所述q_a通過如下公式計算，

其中，v是作業平臺的升沉速度，單位m/s；k_v是速度補償系數；r為滾筒半徑，單位為m；k_h為滑輪組倍率；V為絞車的驅動馬達排量，單位為L/r；i為齒輪傳動機構的傳動比；

閉環反饋控制的輸入物理量為負載位移y和負載期望位移y_i，經過通用的PID算法輸出流量為q_b；

計算流量q，即為q＝q_a+q_b；

所述根據驅動馬達的流量q以及次級馬達工作壓力信號p₂計算得出液壓變壓器的期望流量q₁和直驅泵源的期望流量q₂具體包括以下，

根據如下公式確定液壓變壓器的期望流量q₁和直驅泵源的期望流量q₂，

其中，k_T為流量分配系數；

當q＞0即馬達正轉時，k_T的計算公式為如下公式；

其中，p_L、p_H為兩個事先設定的壓力閾值。

2.升沉補償系統，其特征在于，應用了上述權利要求1中所述的主控制器的控制方法，還包括，絞車型升沉補償系統，所述絞車型升沉補償系統包括直驅泵源、驅動馬達、液壓變壓器、蓄能器、滑輪組以及滾筒，

所述直驅泵源包括伺服電機以及液壓泵，

所述液壓變壓器是由兩個輸出軸剛性連接的變量馬達，具體為初級馬達a以及次級馬達b構成的傳統型液壓變壓器，

所述驅動馬達的輸出軸通過齒輪與滾筒端面輪轂的內齒輪嚙合。