本發(fā)明專利技術公開了一種工程機械、混凝土泵送系統(tǒng)及其控制裝置、控制方法，所述混凝土泵送系統(tǒng)包括發(fā)動機、變量泵以及液壓執(zhí)行元件，所述發(fā)動機驅(qū)動所述變量泵運行以提供液壓油至所述液壓執(zhí)行元件，從而驅(qū)動所述液壓執(zhí)行元件進行混凝土泵送，該方法包括：接收換向信號；在接收所述換向信號之后，確定當前階段，該當前階段為泵送周期所包含的多個階段之一；以及根據(jù)當前階段，調(diào)節(jié)輸入至所述變量泵的排量電流，以使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配。本發(fā)明專利技術可根據(jù)泵送周期特殊的規(guī)律性，分階段改變變量泵的排量電流，使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配，以滿足功率匹配控制或平穩(wěn)泵送控制的需求。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及工程機械領域，具體地，涉及一種用于混凝土泵送系統(tǒng)的控制方法、控制裝置、包含該裝置的混凝土泵送系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的工程機械。
技術介紹
現(xiàn)有技術中，混凝土泵送作業(yè)是通過液壓泵將發(fā)動機的輸出功率傳遞給泵送液壓系統(tǒng)(即，液壓執(zhí)行元件)及其他負載，以由該泵送液壓系統(tǒng)進行泵送作業(yè)；其中泵送液壓系統(tǒng)消耗大部分功率。現(xiàn)有泵送液壓系統(tǒng)絕大部分為雙油缸活塞式擺閥泵送液壓系統(tǒng)，是由左右兩個油缸交替往復推料泵送混凝土，其中左右油缸交替間隙，擺閥進行切換動作。圖1為現(xiàn)有技術的混凝土泵送作業(yè)的典型泵送周期曲線示意圖，其中左右油缸交替間隙，擺閥進行切換動作，此時基本不消耗功率，造成負載壓力急劇下降、發(fā)動機轉速急劇上升，稱為換向階段；完成換向后，其中一個油缸活塞開始推動混凝土，此時消耗功率，突然加載造成負載壓力急劇上升，發(fā)動機轉速急劇下降，然后隨著負載趨于穩(wěn)定，發(fā)動機轉速慢慢恢復，直到該油缸行程結束，稱為泵送階段。換向階段與泵送階段構成一個完整的泵送周期，泵送作業(yè)過程表現(xiàn)為連續(xù)的泵送周期。在上述泵送作業(yè)過程中，由于泵送液壓系統(tǒng)作業(yè)間歇性，會造成發(fā)動機輸出功率未能充分利用、泵送效率降低，或者會造成負載壓力波動、泵送作業(yè)不平穩(wěn)，不能達到功率匹配控制或平穩(wěn)泵送控制的需求。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是提供一種用于混凝土泵送系統(tǒng)的控制方法、控制裝置、包含該裝置的混凝土泵送系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的工程機械，其可分階段改變變量泵的排量電流，使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配，以滿足功率匹配控制或平穩(wěn)泵送控制的需求。為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術提供一種用于混凝土泵送系統(tǒng)的控制方法，所述混凝土泵送系統(tǒng)包括發(fā)動機、變量泵以及液壓執(zhí)行元件，所述發(fā)動機驅(qū)動所述變量泵運行以提供液壓油至所述液壓執(zhí)行元件，從而驅(qū)動所述液壓執(zhí)行元件進行混凝土泵送，該方法包括:接收換向信號；在接收所述換向信號之后，確定當前階段，該當前階段為泵送周期所包含的多個階段之一；以及根據(jù)當前階段，調(diào)節(jié)輸入至所述變量泵的排量電流，以使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配。相應地，本專利技術還提供一種用于所述混凝土泵送系統(tǒng)的控制裝置，該裝置包括:接收器，用于接收換向信號；控制器，用于在所述接收器接收所述換向信號之后，確定當前階段，該當前階段為泵送周期所包含的多個階段之一；以及根據(jù)當前階段，調(diào)節(jié)輸入至所述變量泵的排量電流，以使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配。相應地，本專利技術還一種混凝土泵送系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括上述控制裝置。相應地，本專利技術還提供一種工程機械，該工程機械包括上述混凝土泵送系統(tǒng)。通過上述技術方案，可根據(jù)泵送周期特殊的規(guī)律性，分階段改變變量泵的排量電流，使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配，以滿足功率匹配控制或平穩(wěn)泵送控制的需求。本專利技術的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本專利技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本專利技術，但并不構成對本專利技術的限制。在附圖中:圖1為現(xiàn)有技術的混凝土泵送作業(yè)的典型泵送周期曲線示意圖；圖2為本專利技術提供的混凝土泵送系統(tǒng)的結構示意圖；圖3為本專利技術的泵送周期階段劃分示意圖；以及 圖4為本專利技術提供的混凝土泵送系統(tǒng)的控制方法流程圖。附圖標記說明10發(fā)動機20變量泵30液壓執(zhí)行元件41接收器42控制器具體實施例方式以下結合附圖對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限制本專利技術。圖2為本專利技術提供的混凝土泵送系統(tǒng)的結構示意圖。如圖2所示，本專利技術提供了一種混凝土泵送系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括發(fā)動機10、變量泵20以及液壓執(zhí)行元件30，所述混凝土泵送系統(tǒng)所述發(fā)動機10驅(qū)動所述變量泵20運行以提供液壓油至所述液壓執(zhí)行元件30，從而驅(qū)動所述液壓執(zhí)行元件30進行混凝土泵送，其中，該系統(tǒng)還包括控制裝置，該控制裝置包括:接收器41，用于接收換向信號(即，液壓執(zhí)行元件的左右油缸換向前發(fā)出左缸換向信號或右缸換向信號，該換向信號的采集方法可以為安裝在油缸行程盡頭的接近開關、安裝在油缸油路上的液壓壓差開關、壓力傳感器或測量油缸行程的位移傳感器采集獲得)；控制器42，用于在所述接收器接收所述換向信號之后，確定當前階段，該當前階段為泵送周期所包含的多個階段之一；以及根據(jù)當前階段，調(diào)節(jié)輸入至所述變量泵的排量電流，以使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配。藉此，可根據(jù)泵送周期特殊的規(guī)律性，分階段改變變量泵的排量電流，使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配，以滿足功率匹配控制或平穩(wěn)泵送控制的需求。所述控制器42可監(jiān)控換向信號，兩個連續(xù)的換向信號之間的過程即為一個完整的泵送周期。所述泵送周期的階段的劃分是按照泵送周期規(guī)律性進行劃分的，具體劃分情況可參見圖3，圖3為本專利技術的泵送周期階段劃分示意圖。如圖3所示，所述第一換向階段為接收所述換向信號時的時刻至擺閥換向即將完成這一持續(xù)時間段；所述第二換向階段為所述第一換向階段結束時刻至擺閥換向完成這一持續(xù)時間段；所述第一泵送階段為所述第二換向階段結束時刻至發(fā)動機實際轉速恢復至相對穩(wěn)定這一持續(xù)時間段；以及所述第二泵送階段為所述第一泵送階段結束時刻至接收到下一換向信號這一持續(xù)時間段。其中，該四個階段的切換點可通過多次實驗檢測之后確定。也就是說，可通過多次試驗檢測，確定所述第一換向階段、第二換向階段以及第一泵送階段的持續(xù)時間，之后根據(jù)接收所述換向信號的時刻、當前時刻及各階段的持續(xù)時間，確定當前階段。以下會對檢測第一換向階段、第二換向階段以及第一泵送階段的持續(xù)時間時所需要考慮的因素進行介紹。另外，所述第二泵送階段的持續(xù)時間可根據(jù)所述第一泵送階段結束時刻至收到下一換向信號的時刻來決定，可根據(jù)泵送頻率進行變化。當然本專利技術并不限于上述通過實驗檢測確定所述四個階段的切換點，亦可通過檢測發(fā)動機設定轉速(即，人工選擇的檔位所對應的發(fā)動機轉速)與發(fā)動機實際轉速之間的關系而確定所述四個階段的切換點，例如如圖3所示，在第一換向階段與第二換向階段之間的切換點處，發(fā)動機實際轉速上升至最高；在第二換向階段與第一泵送階段之間的切換點處，發(fā)動機實際轉速回落至接近發(fā)動機設定轉速；在第一泵送階段與第二泵送階段之間的切換點處，發(fā)動機實際轉速在經(jīng)歷了波谷之后回升至接近發(fā)動機設定轉速。可以此為依據(jù)來確定所述四個階段的切換點。另外還可考慮負載壓力的變化而確定所述四個階段的切換點，具體原理與上述根據(jù)發(fā)動機轉速確定切換點相同，于此不再贅述。圖4為本專利技術提供的混凝土泵送系統(tǒng)的控制方法流程圖。以下結合圖4，針對所述四個階段的特性，詳細介紹該四個階段下如何調(diào)節(jié)輸入至所述變量泵的排量電流。從接收到左缸換向信號或右缸換向信號之一的時刻至擺閥換向即將完成這一時間段為第一換向階段。在第一換向階段(由于擺閥換向時間相對固定，因此該階段的持續(xù)時間可以通過多次測試獲得)，由于負載壓力急劇下降、發(fā)動機實際轉速急劇上升，液壓執(zhí)行元件不做功，基本不消耗功率，造成能量浪費，因此可將輸入至變量泵的排量電流調(diào)節(jié)為預置的最小值，從而降低變量泵排量，實現(xiàn)節(jié)能。該排量電流的最小值即為變量泵的排量最本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種用于混凝土泵送系統(tǒng)的控制方法，所述混凝土泵送系統(tǒng)包括發(fā)動機、變量泵以及液壓執(zhí)行元件，所述發(fā)動機驅(qū)動所述變量泵運行以提供液壓油至所述液壓執(zhí)行元件，從而驅(qū)動所述液壓執(zhí)行元件進行混凝土泵送，其特征在于，該方法包括：接收換向信號；在接收所述換向信號之后，確定當前階段，該當前階段為泵送周期所包含的多個階段之一；以及根據(jù)所述當前階段，調(diào)節(jié)輸入至所述變量泵的排量電流，以使得所述變量泵的輸出功率與所述液壓執(zhí)行元件的吸收功率相匹配。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：李志杰，王帥，李葵芳，羅建利，
申請(專利權)人：中聯(lián)重科股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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