[发明专利]举高类消防车工作平台稳定性自适应控制方法、系统及装置

说明书

本发明公开了稳定性控制技术领域的一种举高类消防车工作平台稳定性自适应控制方法、系统及装置，装置包括：检测单元，用于采集工作平台的倾斜角度，采集控制臂架变幅油缸的控制阀的阀芯位移信号，采集控制臂架伸缩油缸的控制阀的阀芯位移信号；控制单元，用于基于控制臂架变幅油缸的控制阀的阀芯位移信号、控制臂架伸缩油缸的控制阀的阀芯位移信号，获取前馈控制信号，进而获取控制工作平台自适应控制油缸的电液比例阀的第二控制信号；执行单元，用于基于获取的第二控制信号控制工作平台自适应控制油缸，驱动工作平台恢复水平状态。本发明提高了位置自适应控制响应的及时性，提高了工作平台的稳定性。

技术领域

本发明属于稳定性控制技术领域，具体涉及一种举高类消防车工作平台稳定性自适应控制方法、系统及装置。

背景技术

消防车，是指根据需要，设置、制造成适宜消防队员乘用、装备各类消防器材或灭火剂，供消防部队用于灭火、辅助灭火或消防救援的车辆。举高类消防车具有专用底盘和举高臂架，举高臂架的尾部与底盘连接，工作平台为底板和围栏组成的钢结构件，置于举高臂架臂头，用于承载人员或物品。作业时，专业操作人员控制举高臂架上升从而控制工作平台上升，将消防队员或物品输送至一定高度并实现高空救援或消防作业。为了工作平台承载的作业人员和物品安全可靠，作业过程中工作平台需始终保持稳定且维持在水平位置，不能出现使工作人员感觉不舒服的抖动或倾斜。现有技术中存在如下缺陷：

第一，仅考虑了举高臂架运动速度产生的机械震荡引起的工作平台抖动对工作平台维持在水平位置的精度产生的影响，并未考虑长臂架系统的臂体变形、伸缩系统的装配间隙导致的工作平台的位置和倾斜角度判定误差产生的影响；

第二，基于阀芯位移反馈的闭环控制，存在响应延迟的现象，导致工作平台自适应调整以维持在水平位置响应滞后；

第三，电液比例阀的输出流量受负载压力波动影响较大，导致系统不稳定。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种举高类消防车工作平台稳定性自适应控制方法、系统及装置，提高了位置自适应控制响应的及时性，提高了工作平台的稳定性。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

第一方面，提供一种举高类消防车工作平台稳定性自适应控制方法，包括：获取工作平台的倾斜角度、控制臂架变幅油缸的控制阀的阀芯位移信号以及控制臂架伸缩油缸的控制阀的阀芯位移信号；根据控制臂架变幅油缸的控制阀的阀芯位移信号，确定臂架变幅油缸的位移信息，并根据臂架变幅油缸的位移信息，确定臂架变幅臂的变幅角度信息；根据控制臂架伸缩油缸的控制阀的阀芯位移信号，确定臂架变幅臂的臂长信息，并根据臂架变幅臂的臂长信息确定对应的挠度变形补偿量和间隙变形补偿量；根据各臂架变幅臂的变幅角度信息、臂长信息及其对应的挠度变形补偿量和间隙变形补偿量，确定工作平台恢复水平位置所需调整的角速度，并根据所述角速度确定用于控制电液比例阀的第一控制信号；根据工作平台的倾斜角度，确定工作平台的倾斜角度误差；根据工作平台的倾斜角度误差以及控制工作平台自适应控制油缸的电液比例阀的第一控制信号，进行自适应PID控制计算，得到用于控制电液比例阀的第二控制信号；依据第二控制信号控制电液比例阀的输出流量以驱动工作平台恢复水平状态。