[发明专利]起重机的回转控制方法和回转控制系统及起重机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种起重机的回转控制方法和回转控制系统及起重机。

背景技术

起重机执行回转动作时，操作者一般通过回转手柄来控制回转机构。图1是现有技术中起重机的回转控制系统的示意图，回转手柄10的旋转方向控制回转的方向，手柄10开度控制回转控制信号的大小，回转控制信号经过控制部件20的处理，转换为控制执行机构30的驱动信号。常见的执行机构为液压机构，一般包括液压泵、回转马达、回转减速机、回转支撑等。回转结构的回转速度由液压泵的排量决定，液压泵的排量由驱动信号的大小决定。

手柄10位于中位时，输出的回转控制信号为0，回转控制信号可以是模拟信号或数字信号，常见的AW信号可以为0至5V的模拟电压信号或0至255的数字信号。随操作手柄开口从小到大，输出的模拟信号或数字信号的大小从小到大相应变化。控制部件20可以包括PLC控制器和A/D转换器，控制部件20接收回转控制信号，经过逻辑运算和A/D转换，输出对应的脉宽调制信号（Pulse-Width Modulation，以下简称PWM），并将该PWM信号传送给比例电磁阀，控制比例电磁阀的电流相应变化，以驱动相应执行机构以对应与手柄10开度的速度回转。

执行机构30的速度由控制部件20的比例电磁阀的电流确定，与操作手柄10开口的程度相对应。操作手柄10的开度越大，回转速度越快，但在超起工况、载荷大或吊臂长的场合，要求回转速度小，完全根据操作人员对手柄的开口大小控制机构动作很难满足要求。如果机手操作不熟练，在任何工况下以很高的速度操作回转，就可能对吊臂造成很大损伤，严重地甚至发生吊臂折臂的现象。

针对现有技术中依靠操作者的经验人为调节回转速度可能对吊臂造成损伤的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种起重机的回转控制方法和回转控制系统及起重机，以解决现有技术中依靠操作者的经验人为调节回转速度可能对吊臂造成损伤的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种起重机的回转控制方法，包括：获取起重机的当前工况参数；从预设的映射表中查找对应于当前工况参数的电流调节系数；获取对应于操作手柄开度的比例电磁阀的电流值；按照电流调节系数对比例电磁阀的电流值进行补偿计算，得到控制电流补偿值；以控制电流补偿值大小向回转执行机构输出控制电流。

进一步地，当前工况参数包括：当前的载荷信息和臂长。

进一步地，臂长是通过以下方式得到的：获取用户设置的主臂长度、副臂长度、和工况类型；根据工况类型由主臂长度和副臂长度计算得出臂长。

进一步地，载荷信息是指当前实际吊重与该当前工况参数相对应的最大允许吊重之比。

进一步地，预设的映射表的建立步骤为：通过现场试验确定不同工况下允许的最大回转速度；记录允许的最大回转速度对应的最大控制电流值；利用最大控制电流值计算得出该工况下的电流调节系数；将工况和该工况下的电流调节系数保存映射表中。

进一步地，按照电流调节系数对比例电磁阀的电流值进行补偿计算包括：按照公式Imax_adjust=Imin+（Imax-Imin）*rate计算出当前工况参数下的最大控制电流修正值，其中，Imax_adjust为最大控制电流修正值，Imin为液压元件电气参数规定的最小电流，Imax为液压元件电气参数规定的最大电流，rate为电流调节系数；将操作手柄开度的比例电磁阀的电流值从[Imin，Imax]的区间映射到[Imin，Imax_adjust]所对应的区间，从而得到控制电流补偿值。

根据本发明的第二个方面，提供了一种起重机的回转控制系统，该回转控制系统包括：工况获取装置，用于获取起重机当前的载荷信息和臂长；操作手柄，用于接收用户的操作指令，并产生对于操作指令的开度；控制部件，与工况获取装置和操作手柄分别连接，用于从预设的映射表中查找对应于载荷信息和臂长的电流调节系数；获取对应于操作手柄开度的比例电磁阀的电流值；按照电流调节系数对比例电磁阀的电流值进行补偿计算，得到控制电流补偿值；以控制电流补偿值大小向回转执行机构输出控制电流。

进一步地，工况获取装置通过CAN总线与控制部件连接。

进一步地，控制部件还包括：存储模块，用于保存预设的映射表。

根据本发明的第三个方面，提供了一种起重机，该起重机包括上述的回转控制系统。