[发明专利]一种叉车属具夹紧力自适应控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种叉车属具夹紧力自适应控制方法及系统，涉及叉车属具夹紧力控制领域，使用遗传算法计算个体的适应度，当适应度函数阈值小于设定阈值ε或者达到迭代次数时，遗传算法停止工作，并将遗传算法的结果作为粒子群算法的初始粒子群；通过粒子群算法得到最优解，将得到的最优解作为PID算法的参数；对比设定的夹紧力值与采用PID算法调节后的输出值，如果差值在设置的误差范围内则结束；否则，返回重新设置适应度函数阈值和迭代次数，获取最优解；如此循环，直到获得满足要求的PID参数。本发明的优点在于：实现对叉车属具夹紧力的自适应控制，提高了叉车属具夹紧力控制精度。

技术领域

本发明涉及叉车属具夹紧力控制领域，尤其涉及一种叉车属具夹紧力自适应控制方法及系统。

背景技术

叉车为了能够实现不同的功能，除了使用基本属具货叉之外，还会根据实际情况使用专用属具，如夹抱器、环卫属具等。专用属具的使用对叉车的工作效率有大幅度的提升，并且能够降低生产成本。专用属具能够完成基本属具无法完成的复杂动作，如夹抱、旋转等。

现有的叉车属具输出的夹紧力是通过在叉车油泵到属具液压系统的油路上设置机械阀而控制的，在机械阀的控制下，叉车属具输出的夹紧力只有几个固定的档位，并且每个档位也难以稳定地输出力，极大地限制了叉车属具的应用。使用电控阀代替机械阀可以使叉车属具夹紧力实现连续可调，但是电控阀在实际使用中会有能量损耗，同时叉车属具也会有机械损失，会造成输出的夹紧力值与实际设定的夹紧力值有所偏差。因此需要对夹紧力值进行修正。目前尚无一种针对叉车属具夹紧力的自适应控制方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以提高叉车属具夹紧力控制精度的叉车属具夹紧力自适应控制方法及系统。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种叉车属具夹紧力自适应控制方法，包括以下步骤：

步骤一，使用遗传算法的实数编码规则生成若干个体，计算个体的适应度，根据适应度的大小进行选择、变异、交叉操作，当适应度函数阈值小于设定阈值ε或者达到迭代次数时，遗传算法停止工作，将遗传算法的结果作为粒子群算法的初始粒子群；

步骤二，设置适应度函数阈值和迭代次数，使PSO算法搜索的起始值和搜索范围靠近最优解，将所获得的最优解作为PID算法的参数；

步骤三、使用PID算法调节夹紧力输出值，对比设定的夹紧力值与采用PID算法调节后的夹紧力输出值，如果差值在设置的误差范围内则结束；否则，返回步骤二重新设置适应度函数阈值和迭代次数，获取最优解；如此循环，直到获得满足要求的PID参数。

作为优化的技术方案，所述遗传算法包括以下步骤：

步骤一，设置问题解的初始种群P₁；

步骤二，根据适应度函数计算种群P1的个体适应度,若获得最优解或迭代次数达到最大，则转到步骤六，若不满足条件则转到步骤三；

步骤三，进行选择操作，以适应度评价的结果为依据来进行选择，由此生成下一代新的个体；

步骤四，将步骤三中获得的个体通过交叉、变异操作获得新的个体；

步骤五，对步骤四中获得的个体进行适应度计算，若获得最优解或迭代次数达到最大，则转到步骤六，若不满足条件则转到步骤三；

步骤六，算法结束，得到种群P₂。

作为优化的技术方案，所述粒子群算法包括以下步骤：