[发明专利]一种起重机负载识别、测量及调节的控制方法

权利要求书

1.一种起重机负载识别、测量及调节的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、获取起重机负载数据，获取钢丝绳倍率，获取起重机油泵出口处的压力值和流量值；

b、根据获取的起重机负载数据，计算起重机的载荷质量；

c、判断载荷质量是否超过预设的载荷限度，如果是，则进入步骤d；如果否，则起重机可正常工作；

d、根据钢丝绳倍率，计算起重机的第一负载参数和第二负载参数；根据压力值和流量值，计算负载扭矩需求；

e、根据载荷质量、钢丝绳倍率和负载扭矩需求，执行力矩控制操作，并采集应变信号ε的值；

f、根据应变信号ε值的大小，执行安全保护操作。

2.根据权利要求1所述的起重机负载识别、测量及调节的控制方法，其特征在于，所述步骤a中获取起重机负载数据的步骤如下：

测量起重机负载上行时起升电机的三相电压、三相电流及其相互关系，获得起重机负载时系统输入的电能P_e和定子电流i₁；

获得起重机空载时输入的电能P_e(0)和定子电流i₁(0)；

获得起重机空载时的上升速度V₀、起升电机的定子阻值R₁和启动时的加速度a。

3.根据权利要求2所述的起重机负载识别、测量及调节的控制方法，其特征在于，所述步骤b中计算起重机的载荷质量步骤包括：

m＝[P_e-P_e(0)-3×(i₁²-i₁(0)²×R₁]/[g+a]V₀

当起重机启动时的加速度a远小于重力加速度g时，设定a＝0，此时起重机的载荷质量m＝[P_e-P_e(0)-3×(i₁²-i₁(0)²)×R₁]/gV₀；其中：

P_e为起重机负载时系统输入的电能；P_e(0)为起重机空载时输入的电能；i₁为起重机负载时的定子电流；i₁(0)为起重机空载时的定子电流；R₁为起重机的起升电机的定子阻值；V₀为起重机空载时的上升速度；g为重力加速度；a为起重机启动时的加速度。

4.根据权利要求3所述的起重机负载识别、测量及调节的控制方法，其特征在于，所述步骤d包括以下步骤：

得到第一负载参数和第二负载参数后，计算第一负载参数和第二负载参数的差值绝对值；

判断该差值绝对值是否大于第一阈值，如果是，则判定钢丝绳倍率不符合实际的钢丝绳倍率，重新获取钢丝绳倍率；如果否，则判定钢丝绳倍率符合实际的钢丝绳倍率。

5.根据权利要求4所述的起重机负载识别、测量及调节的控制方法，其特征在于，所述步骤d中计算负载扭矩需求的步骤包括：

根据压力值和流量值，获得起重机的外载荷值；

根据外载荷值计算该外载荷值下起重机的负载扭矩需求；

比较负载扭矩需求和发动机最大扭矩的大小，若发动机最大扭矩小于负载扭矩需求，则提高发动机转速。

6.根据权利要求5所述的起重机负载识别、测量及调节的控制方法，其特征在于，所述步骤d中计算负载扭矩需求的步骤还包括：

计算当前载荷质量、当前转速以及当前钢丝绳倍率情况下单位时间油耗的最低值其中：U为油耗，n为转速，Q为流量值，P为压力值。