[发明专利]一种削减汽车起重机回转停止冲击的控制方法

说明书

本发明公开了一种削减汽车起重机回转停止冲击的控制方法，包括以下步骤：设定回转机构运动状态的离散状态集和控制信号斜坡变化步长的离散动作集，将回转过程的运动状态划分到对应的状态集上，比例电磁阀控制信号的斜坡变化步长划分到对应的动作集上，通过在回转液压马达进出油口布置压力传感器，来检测压力冲击数值，通过奖励函数对每步动作进行奖励，并反向更新各状态下动作总奖励矩阵，实现根据实际效果进行自动学习，可在后续操作中自动识别状态，选择当前状态下总奖励最大的动作序列，分段构建斜坡曲线进行输出控制。通过上述方式，本发明能够能有效地减小汽车起重机回转停止过程中的液压冲击，具有较强的环境适应性，提高了系统的工作性能。

技术领域

本发明属于工程机械控制技术领域，具体涉及一种削减汽车起重机回转停止冲击的控制方法。

背景技术

回转机构是工程机械的常见工作机构，尤其是汽车起重机在吊重时回转机构具有较大惯性，在回转停止过程中往往伴有较大液压冲击，液压冲击产生的峰值压力，可高达正常工作压力的3～4倍。液压冲击轻则影响操作舒适感、降低系统工作性能，重则引起压力继电器误动作，使管路破裂、液压元件和测量仪表损坏，甚至造成起重机倒塌、伤亡等事故。因此，通常要求汽车起重机的回转机构在起动和停止过程中尽可能地减小液压冲击，以提高系统工作稳定性。

目前，为了削减汽车起重机回转停止过程中的液压冲击，控制上最常采用的方法是使控制回转速度的比例电磁阀输入信号按一定规律缓慢变化。即控制器输出给回转比例电磁阀的输入信号，按照预先定义好的斜坡进行变化，来减小液压冲击。

现有技术的不足主要有：斜坡值k的设定，全凭经验或依赖调试，具有较强的主观性。斜坡值k通常为一个常量，设定之后在操作过程中便固定保持不变，但往往由于负载、速度、环境温度等实际工况的不同，同一个斜坡值k并不能很好地适用于各种工况，造成某些工况下削减冲击的效果不明显。因此，需要针对起重机的不同工况，研发一套能够根据实际效果自动优化更新不同工况对应的斜坡值k，并能在不同工况下自动选择切换斜坡值k的控制方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种削减汽车起重机回转停止冲击的控制方法，能够解决现行方案因斜坡值设置主观、固定，不能随工况状态改变而变化，造成的削减回转冲击效果不明显的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：通过给回转比例电磁阀控制信号添加斜坡，来减小因状态突变产生的液压冲击；其特征在于，包括以下步骤：

1)设定状态集S，S共有n个元素，对应n个状态，即{s₁,s₂,…,s_n}；按回转机构的动量矩大小，将回转机构的状态也划分为一系列离散区间{ΔL₁,ΔL₂,…，ΔL_n}，分别对应环境状态集S的n个状态；

2)设定动作集A，A共有n个元素，对应n个动作，即{a₁,a₂,…,a_n}；每个动作值的大小对应该动作下斜坡值变化的步长；

3)设定一n×n维矩阵H和一n×n维矩阵E，两矩阵的行代表当前的状态，列代表转移到一下状态所采取的动作，初始化矩阵H和矩阵E为零矩阵；矩阵H的元素值H(s,a)表示状态s下执行动作a的即时奖励；矩阵E的元素值E(s,a)表示在状态s下执行动作a的总奖励；