[发明专利]挖掘机工作装置回转的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其是一种挖掘机工作装置回转的控制方法。

背景技术

目前混合动力挖掘机工作装置回转的控制方法，是通过推动回转手柄，将回转手柄的位移信号输入到挖掘机的总控制器，挖掘机的总控制器根据回转手柄的位移量确定为电动机的目标转速，然后以事先确定的一个平均的转动惯量作为参照，不考虑工作装置变化时回转装置转动惯量的变化，它以实时转速与目标转速的差值作为判别条件，通过PID算法调整转速，进而调整输出力矩，从而驱动电动机运转达到目标转速。这种控制方法是以预先设定一个转动惯量作为参考从而得出一个参考的驱动力矩，控制过程简单，不顾及电动机提速加速度的大小，未考虑挖掘机不同工作状态时回转装置具有不同的转动惯量，未考虑不同的转动惯量需要不同的驱动力矩才能进行稳定的控制，只以使电动机达到目标转速为目的，其控制效果不佳，易出现挖掘机工作装置在工作过程中的抖动现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种挖掘机工作装置回转的控制方法，这种挖掘机工作装置回转的控制方法可以解决挖掘机工作装置在工作过程中，控制效果不佳，出现抖动的问题。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：这种挖掘机工作装置回转的控制方法，在挖掘机工作装置的接合处设置至少三路倾角传感器，并在铲斗油缸处设置两路压力传感器，这些传感器与挖掘机总控制器相连接；在挖掘机回转运动时，通过操作手柄的位移行程输入给挖掘机总控制器目标转速的控制信号，同时将这些传感器检测到的信号传递给所述挖掘机总控制器；所述挖掘机总控制器根据目标转速的控制信号和这些传感器的实时信息推算出挖掘机的转动惯量，输出调整驱动电动机力矩的驱动信号，控制挖掘机工作装置在不同转动惯量下平稳性的运动。

 上述挖掘机工作装置回转的控制方法的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述工作装置包括动臂，所述动臂一端与回转平台铰接，另一端与斗杆铰接，所述斗杆的另一端铰接有铲斗；所述倾角传感器设置于所述动臂与所述回转平台的回转处、所述动臂与所述斗杆的回转处和所述斗杆与所述铲斗的回转处，所述动臂上铰接有驱动所述动臂动作的油缸，所述压力传感器的感应端头设置于铲斗油缸的油路内。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

1、本发明将转速控制转变为转矩控制，挖掘机的总控制器根据回转手柄的行程信号进行力矩输出；动态采集设置于工作装置位置上的倾角传感器与铲斗油缸压力传感器读数，计算出挖掘机工作装置不同姿态下的转动惯量，从而动态的调整电动机的输出力矩，实现挖掘机的平稳回转控制。

2、本发明可以精确的控制挖掘机工作装置的回转，在制动过程中挖掘机总控制器根据挖掘机工作装置的姿态信息，快速的计算出回转机构在不同姿态下的转动惯量，在保证一定的加速度的前提下，平稳、快速的控制挖掘机工作装置的回转，达到较好的制动效果，克服抖动现象的发生。

附图说明

图1是本发明实施例的电原理框图。

图2是本发明实施例中挖掘机工作装置的结构示意图。

图3是本发明实施例中挖掘机工作装置油缸的运动轨迹图。

图4是本发明实施例中挖掘机工作装置倾角确定后的各部分对转动中心的力臂图。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本发明作进一步详述：