[發明專利]一種起重機卷揚起升系統的自適應控制方法

有效

• 申請號: 202111118390.9
• 申請日: 2021-09-24
• 公開（公告）號: CN113800415B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 張可飛;劉向超;劉丹丹;楊繼海;許瑞虎
• 申請（專利權）人: 徐工集團工程機械股份有限公司建設機械分公司
• 主分類號: B66D1/08
• 分類號: B66D1/08;B66D1/40;F15B21/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明公開了一種起重機卷揚起升系統的自適應控制方法，其包括：當檢測到控制手柄傳輸的起升信號時，基于泵記憶電流值對泵輸出泵控制電流；通過泵控制電流控制泵排量并對馬達起升腔進行建壓操作；在建壓過程中，通過PID算法更新建壓電流值；當檢測到馬達起升腔的壓力達到二次提升記憶壓力值時，打開馬達制動器，基于當前的建壓電流值進行二次提升控制；當檢測到控制手柄傳輸的停止信號時，逐步降低泵控制電流；當檢測到停止信號到達預定時刻或檢測到馬達起升腔的壓力降低至設定壓力值時，關閉馬達制動器；本發明能夠解決揚起升系統在二次提升時的抖動、沖擊等問題。

技術領域

本發明涉及一種起重機卷揚起升系統的自適應控制方法，屬于起重機技術領域。

背景技術

履帶起重機是機械設備中重要的一個分類，在基礎設施建設、風電建設、核電建設、石化建設等起到重要的作用。履帶起重機在吊載工程中，吊載的負載在就位過程中，需要反復對位操作，卷揚任何抖動、沖擊、下滑都會對就位操作造成嚴重影響，需要極佳的卷揚微動性以保證吊裝效果。在大型吊裝工程中需要使用雙卷揚吊裝負載，特大型吊載過程中甚至需要四卷揚同步操作。雙卷揚乃至四卷揚起升機構從靜止到啟動的狀態，都需要控制系統對液壓馬達有極好的微動性以及穩定性控制。

履帶起重機卷揚動作通過操縱室電控手柄控制，電控手柄通過can信號將手柄狀態傳遞至控制系統，控制系統經過一系列控制策略完成液壓泵、馬達控制。當手柄信號離開死區進入工作區間，系統依據手柄角度賦值變量泵以及馬達控制電流從而達到控制卷揚起落動作。

當電控手柄信號從死區進去起升工作區間，液壓泵對馬達起升腔注壓，打開馬達制動器，驅動液壓馬達轉動。空載乃至輕載情況下，液壓馬達可以順利啟動，在重載情況下，如果直接打開制動器由于馬達起升腔壓力過低會造成負載下墜沖擊，卷揚抖動、反轉，嚴重者有可能會因為起升腔吸油不足造成卷揚失速下墜，釀成安全事故。如果制動器打開瞬間馬達起升腔壓力過大，會造成卷揚沖擊，卷揚瞬間加速轉動，影響微動性能。因此系統需要在卷揚動作時進行馬達起升腔建壓操作：卷揚從靜止切換到轉動時需要在液壓泵起升口賦予初始建壓電流對馬達起升腔建壓，當馬達起升腔壓力可以托舉住負載重量后馬達制動器打開從而完成二次起升控制。

目前卷揚微動性常規策略通過二次提升控制來實現。起升馬達在建壓過程中如果泵建壓電流過大會造成馬達起升腔壓力過大，造成制動器打開瞬間馬達起升腔壓力瞬間釋放，導致系統沖擊。泵建壓電流過小會造成馬達起升腔壓力過小易造成起升機構載重突然下墜，造成壓力沖擊、抖動。為了解決上述問題，本申請提出了一種起重機卷揚起升系統的自適應控制方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種起重機卷揚起升系統的自適應控制方法，解決起升馬達在建壓過程中，如果泵建壓電流控制不合理容易成安全隱患的問題。

為達到上述目的，本發明是采用下述技術方案實現的：

本發明提供了一種起重機卷揚起升系統的自適應控制方法，包括：

當檢測到控制手柄傳輸的起升信號時，基于泵記憶電流值對泵輸出泵控制電流；

通過泵控制電流控制泵排量并對馬達起升腔進行建壓操作；

在建壓過程中，通過PID算法更新建壓電流值；

當檢測到馬達起升腔的壓力達到二次提升記憶壓力值時，打開馬達制動器，基于當前的建壓電流值進行二次提升控制；

當檢測到控制手柄傳輸的停止信號時，逐步降低泵控制電流；

當檢測到停止信號到達預定時刻或檢測到馬達起升腔的壓力降低至設定壓力值時，關閉馬達制動器。

優選的，所述泵記憶電流值為：