CN102278338B - 防止启动逆转控制系统、工程机械及该系统的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种防止启动逆转控制系统、应用该防止启动逆转控制系统的工程机械及该防止启动逆转控制系统的使用方法。该防止启动逆转控制系统包括：监测器，用于监测工程机械回转机构的参数；控制器，用于对该监测器监测的结果进行后处理，并计算出回转制动力矩；比例电磁阀，用于控制工程机械的回转闭式变量泵的压力；压力传感器，用于监测回转闭式变量泵的压力，使该压力所产生的力矩与该回转制动力矩相等；人机界面，用于显示该检测器监测的结果、控制器的计算结果及该压力的大小。防止启动逆转控制系统在回转机构被启动瞬间，对回转机构提供反作用力，以使反作用力矩平衡掉回转制动器上的回转制动力矩，因此可防止回转机构逆转现象产生。

Description

防止启动逆转控制系统、工程机械及该系统的使用方法

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，特别涉及一种防止启动逆转控制系统、工程机械及该系统的使用方法。

背景技术

闭式回转液压系统具有可控性好、管路简单、发热量小以及其它诸多优点，因而被更广泛地应用于起重机回转液压系统中。但是，在闭式回转液压系统启动时通常会产生启动逆转现象。启动逆转是指回转制动器打开瞬间，液压系统还未建立足够的压力，不足以驱动负载回转时，负载重力的分力或其它外力驱动回转机构逆转的现象。启动逆转的存在将导致起重机等工程机械回转微动性能差，甚至损坏正在吊装和安装的工件。因此，必须采取有效的措施防止启动逆转的发生。

因此，提供一种防止启动逆转控制系统、应用其的工程机械及该防止启动逆转控制系统的使用方法，成为亟需解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种防止启动逆转控制系统，其包括：

监测器，用于监测工程机械回转机构的参数；

控制器，用于对该监测器监测的结果进行后处理，并计算出回转制动力矩。

比例电磁阀，用于控制工程机械的回转闭式变量泵的压力；

压力传感器，用于监测回转闭式变量泵的压力，使该压力所产生的力矩与该回转制动力矩相等；

人机界面，用于显示该检测器监测的结果、控制器的计算结果及该压力的大小。

本发明还提供一种应用该防止启动逆转控制系统的工程机械。

本发明还提供一种该防止启动逆转控制系统的使用方法，其包括：

监测器监测工程机械回转机构的参数；

控制器将该监测器监测的结果进行后处理，并计算出回转制动力矩；

比例电磁阀控制工程机械的回转闭式变量泵的压力并由压力传感器监测该压力，使该压力所产生的力矩与该回转制动力矩相等。

本发明的防止启动逆转控制系统可在回转机构被启动的瞬间，对回转机构提供一反作用力，以使反作用力矩平衡掉回转制动器上的回转制动力矩，因此可以防止回转机构逆转现象的产生，避免了因为启动逆转而造成吊装和安装工件的损坏。

附图说明

图1所示为本发明较佳实施例提供的防止启动逆转控制系统的结构示意图。

图2所示为本发明较佳实施例提供的防止启动逆转控制系统的电路图。

图3所示为本发明较佳实施例提供的防止启动逆转控制系统使用方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一防止启动逆转控制系统100，其用于起重机等工程机械中。该防止启动逆转控制系统100包括第一倾角传感器1、转速传感器2、第二倾角传感器3、开关电磁阀4、比例电磁阀5、压力传感器6、人机界面7、控制器8及操纵手柄9。

本发明以该防止启动逆转控制系统100应用在起重机中为例加以说明。

该第一倾角传感器1设置于起重机的平台内，该第一倾角传感器1用于实时监测起重机平台的倾斜角度，并将监测数据传送至控制器8中。

该转速传感器2设置于起重机的回转马达上，该转速传感器2用于实时监测回转马达的转速，并作为控制器8计算回转角度的输入信号。

该第二倾角传感器3设置于起重机的起重臂上，该第二倾角传感器3用于实时监测起重臂的臂角，并将监测数据传送至控制器8中。

该开关电磁阀4设置于起重机的平台内，该开关电磁阀4由该控制器8进行控制，进而控制工程机械的回转制动器的开启与关闭。

该比例电磁阀5设置于起重机的闭式变量泵上，该比例电磁阀5由该控制器8进行控制，进而控制回转闭式变量泵的压力。

该压力传感器6设置于起重机的闭式变量泵上，该压力传感器6用于监测回转闭式变量泵的压力，并将检测结果发送至该控制器8中。

该人机界面7设置于起重机的驾驶室内，该人机界面7用于实时显示起重机回转角度、起重臂臂角、该控制器8的计算结果、该操纵手柄9的控制信号及所述回转闭式变量泵的压力的大小。

该控制器8设置于起重机的电控柜内，该控制器8用于对该第一倾角传感器1、第二倾角传感器3以及转速传感器2的输入信号进行后处理，以确定起重机平台、起重臂以及地面之间的相对位置关系，并计算出回转制动力矩。

该操纵手柄9用于对该控制器8进行控制信号的输入，例如输入回转速度或回转方向等。

该防止启动逆转控制系统100的电路图请参阅图2，该控制器8、倾角传感器1、转速传感器2、倾角传感器3、压力传感器6、人机界面7和操纵手柄9的电源正、负极分别接入24V直流电源的正、负极，其中正极经过熔断器10。该倾角传感器1、转速传感器2、倾角传感器3、压力传感器6模拟信号输出端子接入控制器8，人机界面7、操纵手柄9与控制器8采用总线连接。控制器8的开关量输出端子接入开关电磁阀4，PWM量输出端子接入比例电磁阀5。

请参阅图3，该防止启动逆转控制系统100的使用方法如下：

首先，由倾角传感器1、转速传感器2及倾角传感器3分别对重机平台的倾斜角度、回转马达的转速及起重臂的臂角等回转机构进行监测，并将监测的信息发送至该控制器8中。

然后，该控制器8对上述信息进行处理并计算出当前的回转制动力矩的大小。

最后，以上述回转制动力矩的反方向作为压力输出方向，该压力可视为回转制动力的反作用力，该控制器8将该反作用力作为其控制目标。该控制器8对比例电磁阀5输出PWM信号，使该回转闭式变量泵提供该反作用压力，并由该压力传感器6进行监测并反馈至该控制器8中。当该反作用压力所产生的力矩与该回转制动力矩相等时，该控制器8对该开关电磁阀4输出开关量，使控制工程机械的回转制动器开启，从而启动回转动作。

本发明的防止启动逆转控制系统100可在回转机构被启动的瞬间，对回转机构提供一反作用力，以使反作用力矩平衡掉回转制动器上的回转制动力矩，因此可以防止回转机构逆转现象的产生，避免了因为启动逆转而造成吊装和安装工件的损坏。

可以理解，所述第一倾角传感器1、转速传感器2及第二倾角传感器3可视为该防止启动逆转控制系统100的监测器，用于监测工程机械的回转机构的各项参数。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防止启动逆转控制系统（100），其特征在于：包括：

监测器，用于监测工程机械回转机构的参数；

控制器（8），用于对所述监测器监测的结果进行后处理，并计算出回转制动力矩；

比例电磁阀（5），用于控制工程机械的回转闭式变量泵的压力；

压力传感器（6），用于监测回转闭式变量泵的压力，使所述压力所产生的力矩与所述回转制动力矩相等；

人机界面（7），用于显示所述监测器监测的结果、控制器（8）的计算结果及所述压力的大小。

2.根据权利要求1所述的防止启动逆转控制系统（100），其特征在于：所述防止启动逆转控制系统（100）还包括开关电磁阀（4），所述开关电磁阀（4）由所述控制器（8）进行控制，进而控制工程机械的回转制动器的开启与关闭。

3.根据权利要求1或2所述的防止启动逆转控制系统（100），其特征在于：所述防止启动逆转控制系统（100）还包括操纵手柄（9），其用于对所述控制器（8）进行控制信号的输入。

4.根据权利要求1所述的防止启动逆转控制系统（100），其特征在于：所述监测器包括：

第一倾角传感器（1），用于监测工程机械平台的倾斜角度；

转速传感器（2），用于监测工程机械回转马达的转速；

第二倾角传感器（3），用于监测工程机械起重臂的臂角。

5.一种工程机械，其包括防止启动逆转控制系统（100），其特征在于：所述防止启动逆转控制系统（100）为权利要求1-4任一项中的防止启动逆转控制系统（100）。

6.一种防止启动逆转控制系统（100）的使用方法，其特征在于：

监测器监测工程机械回转机构的参数；

控制器（8）将所述监测器监测的结果进行后处理，并计算出回转制动力矩；

比例电磁阀（5）控制工程机械的回转闭式变量泵的压力并由压力传感器（6）监测所述压力，使所述压力所产生的力矩与所述回转制动力矩相等。

7.根据权利要求6所述的防止启动逆转控制系统（100）的使用方法，其特征在于：所述监测器分别监测工程机械平台的倾斜角度、回转马达的转速及起重臂的臂角。

8.根据权利要求7所述的防止启动逆转控制系统（100）的使用方法，其特征在于：还包括应用操纵手柄（9）对所述控制器（8）进行控制信号的输入。

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