[發明專利]一種基于回位控制的挖掘裝載機自動控制系統和方法

在審

• 申請號: 202210563282.0
• 申請日: 2022-05-19
• 公開（公告）號: CN114809148A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 楊忠祥;李偉;何興;陳偉
• 申請（專利權）人: 貴州詹陽動力重工有限公司
• 主分類號: E02F3/42
• 分類號: E02F3/42;E02F3/43;E02F9/20
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

一種基于回位控制的挖掘裝載機自動控制系統，包括：電控模塊；電源，與所述電控模塊通過導線連接；操作手柄，與所述電控模塊通過CAN總線連接；裝載動臂角度傳感器，與所述電控模塊連接；裝載動臂比例電磁閥，與所述電控模塊連接，并與挖掘裝載機的裝載動臂油缸連接；裝載斗桿角度傳感器，與所述電控模塊連接；裝載斗桿比例電磁閥，與所述電控模塊連接，并與挖掘裝載機的裝載斗桿油缸連接。在控制作業裝置回位的過程中，采取回位控制，兼顧作業裝置回位平穩和作業效率，克服了現有技術中當作業裝置到達目標位置時，液壓油缸突然停止動作，液壓沖擊力會使得車身不穩，駕乘感差的問題。

技術領域

本發明涉及挖掘裝載機技術領域，尤其涉及一種基于回位控制的挖掘裝載機自動控制系統和方法。

背景技術

挖掘裝載機作為工程機械產品中應用最廣泛的土方機械之一。隨著工程機械自動化的發展，作業裝置趨向于電控自動化控制。而挖掘裝載機在自動控制作業裝置回位過程中：當作業裝置到達目標位置時，液壓油缸突然停止動作，液壓沖擊力會使得車身不穩，駕乘感差；當多油缸同時動作時，油缸動作速度匹配不當，會降低作業效率。

發明內容

本發明的主要目的是提出一種基于回位控制的挖掘裝載機自動控制系統和方法，旨在解決上述技術問題。

為實現上述目的，一方面，本發明提出一種基于回位控制的挖掘裝載機自動控制系統，包括：電控模塊；

電源，與所述電控模塊通過導線連接；

操作手柄，與所述電控模塊通過CAN總線連接；

裝載動臂角度傳感器，用于設置在挖掘裝載機的裝載動臂上測量裝載動臂角度，并與所述電控模塊連接；

裝載動臂比例電磁閥，與所述電控模塊連接，并與挖掘裝載機的裝載動臂油缸連接；

裝載斗桿角度傳感器，用于設置在挖掘裝載機的裝載斗桿上測量裝載斗桿角度，并與所述電控模塊連接；

裝載斗桿比例電磁閥，與所述電控模塊連接，并與挖掘裝載機的裝載斗桿油缸連接。

優選的，該控制系統還包括記憶按鈕，該記憶按鈕與所述電控模塊連接。

優選的，還包括指示燈，該指示燈與所述電控模塊連接。

另一方面，本發明還提供一種基于回位控制的挖掘裝載機自動控制方法，適用于上述基于回位控制的挖掘裝載機自動控制系統，當挖掘裝載機作業裝置自動返回行駛狀態時，電控模塊判斷當前裝載動臂角度值與裝載斗桿角度值與系統預設目標值的差距，計算并輸出裝載動臂比例電磁閥和裝載斗桿比例電磁閥控制信號，驅動裝載動臂油缸和裝載斗桿油缸，使裝載動臂角度值與裝載斗桿角度值趨于系統預設目標值。

優選的，按下記憶按鈕時，電控模塊保存當前裝載動臂角度值與裝載斗桿角度值，并將其作為臨時預設目標值，再按下操作手柄上的執行臨時按鈕，電控模塊判斷當前裝載動臂角度值與裝載斗桿角度值與臨時預設目標值的差距，計算并輸出裝載動臂比例電磁閥和裝載斗桿比例電磁閥控制信號，驅動裝載動臂油缸和裝載斗桿油缸，使裝載動臂角度值與裝載斗桿角度值趨于臨時預設目標值。

優選的，所述裝載斗桿比例電磁閥、裝載動臂比例電磁閥控制信號電壓采用PWM信號進行控制。

優選的，判斷裝載斗桿角度值是否趨于目標值：

當BucCur＞BucAim+P1時，裝載鏟斗需向外翻轉；

當BucAim＞BucCur+P1時，裝載鏟斗需向內翻轉

判斷裝載動臂角度值是否趨于目標值：

當ArmCur＞ArmAim+P2時，裝載動臂需向上抬；

當ArmAim＞ArmCur+P2時，裝載動臂需向下降；