CN103195126B - 一种挖掘机传感器的软件容错处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种挖掘机传感器的软件容错处理方法，包括：设定传感器异常值范围；实时监测所述主泵压力传感器和所述先导泵压力传感器的采集值，判断是否落入所述传感器异常值范围；如果所述主泵压力传感器的值落入传感器异常值范围内，发出异常报警，并设定使得所述主泵压力为第一容错值；如果所述先导泵压力传感器的值落入所述传感器异常值范围内，发出异常报警，并设定使得所述先导泵压力为第二容错值。本发明容错处理使系统在发生故障的情况下，能够自动补偿故障的影响以维护系统的稳定性和尽可能恢复系统故障前的性能，从而保证系统的运行稳定可靠。

Description

一种挖掘机传感器的软件容错处理方法

技术领域

本发明涉及软件容错技术，尤其涉及一种挖掘机传感器的软件容错处理方法。

背景技术

挖掘机是机、电、液一体化控制的大型设备，结构及布线复杂，一般的操作人员对其了解有限，当设备出现问题时，往往需要等待厂家的维护人员进行维修，由于挖掘机的使用较为分散，维护人员到施工现场的路途要花费较多时间，这样就延长了维修时间，降低了设备的利用率，也增加了维护费用。由于液压挖掘机工作负荷大，施工环境恶劣，一旦发生故障，往往会危及操作手的安全。

请参看图1所示，图中示出了挖掘机液压系统的部分构件示意，包括手柄，主阀，传感器，控制器和主泵/先导泵，传感器用于操作手实时观测主泵/先导泵的压力，手柄用于操控主阀的开合度，主阀的开合度决定最终的液压油压力，和主泵/先导泵的实际压力无关。假设传感器在挖掘机液压系统的运行过程中的某个时刻忽然发生异常，无法正常显示当前的主泵/先导泵压力，假设操作手控制手柄使得主阀全部打开，而此时通过发生异常的传感器却发现压力并未到达最大值，会给操作手造成挖掘机液压系统出故障的错觉，影响到工程的正常运行。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种挖掘机传感器的软件容错处理方法，在传感器出现故障时按经验值对设备进行设定从而达到容错目的，安全性和可靠性高。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种挖掘机传感器的软件容错处理方法，所述挖掘机包括先导泵、主泵、挖掘机操作手柄、控制器，至少包括主泵压力传感器和先导泵压力传感器，所述控制器接收所述主泵压力传感器和所述先导泵压力传感器所采集信息，所述主泵压力传感器和所述先导泵压力传感器分别监测所述主泵和所述先导泵的压力，其中，包括下列步骤：

设定传感器异常值范围；

实时监测所述主泵压力传感器和所述先导泵压力传感器的采集值，判断是否落入所述传感器异常值范围；

如果所述主泵压力传感器的采集值落入所述传感器异常值范围内，发出异常报警，并设定使得所述主泵压力为第一容错值；

如果所述先导泵压力传感器的采集值落入所述传感器异常值范围内，发出异常报警，并设定使得所述先导泵压力为第二容错值。

上述软件容错处理方法，其中，所述第一容错值对应于所述主泵的开启压力值、所述第二容错值对应于所述挖掘机操作手柄移动行程最大时的先导泵压力值。

上述软件容错处理方法，其中，所述第一容错值为100Kg。

上述软件容错处理方法，其中，所述第二容错值为35Kg。

上述软件容错处理方法，其中，所述主泵压力传感器及所述先导泵压力传感器的供电电源均为5V，所述传感器异常值范围为0～0.25V或4.75～5V。

与已有技术相比，本发明的有益效果在于：

-当传感器出现故障时，为保证挖掘机的正常运行，除了进行故障报警外，在控制器中实现容错的功能，在故障得到处理前，使得挖掘机可以正常运行，避免或减少了危险的发生，也提高了设备的利用率；

-系统拥有高的可靠性和安全性意味着操作人员的人身安全能得到更好的保障，同时也能提高生产效率和经济效益。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有技术及本发明中挖掘机液压系统实施例中的部分结构示意图；

图2是本发明挖掘机传感器的软件容错处理方法实施例的流程示意框图。

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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明的基本思想在于：设计一种挖掘机传感器的软件容错处理方法，在传感器出现故障时按经验值对设备进行设定从而达到容错目的。

下面结合原理图和具体操作实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明挖掘机传感器的软件容错处理方法中的挖掘机包括先导泵、主泵、挖掘机操作手柄、控制器，至少包括主泵压力传感器和先导泵压力传感器，控制器接收主泵压力传感器和先导泵压力传感器所采集信息，主泵压力传感器和先导泵压力传感器分别监测主泵和先导泵的压力。

在本发明实施例方法被激活以前，通过主泵压力传感器和先导泵压力传感器进行先导压力或主泵压力的采集，然后对该信号进行有效性的判断，如果信号正常，则经过信号的处理（如滤波等）后，参与后续功能的实现；如果信号异常，则出给相应的经验值，最后参与后续功能的实现。

如图2所示，本发明软件容错处理方法实施例主要包括下列步骤：

设定传感器异常值范围；

实时监测主泵压力传感器和先导泵压力传感器的采集值，判断是否落入传感器异常值范围。根据传感器特性，一般会有5%的死区。主泵压力传感器及先导泵压力传感器的供电电源均为5V，死区为0～0.25V和4.75～5V，所以只要采集电压落在死区范围内，就认为主泵压力传感器或先导泵压力传感器异常。

如果主泵压力传感器的采集值落入传感器异常值范围内，发出异常报警，并设定使得主泵压力为第一容错值，即当先导压力传感器异常时，赋给先导压力满量程的值（35Kg），相当于纯液控，可以保证挖掘机继续运行；

如果先导泵压力传感器的采集值落入传感器异常值范围内，发出异常报警，并设定使得先导泵压力为第二容错值。即当主泵压力传感器异常时，赋给主泵主压100Kg左右的值，约为PQ曲线的起点主压，保证挖掘机继续运行。

如此一来，就算传感器在挖掘机液压系统的运行过程中的某个时刻忽然发生异常，无法正常显示当前的主泵/先导泵压力，而无论操作手控制手柄是否使得主阀全部打开，先导泵或者主泵所各自连接的传感器所显示的为当前压力的最大值，确保液压系统不会因为动力不足而发生故障或者确保不会让操作手有一种当前系统液压动力不足发生故障的错觉，有效确保了整个系统的继续安全运行。

综上所述，本发明容错处理使系统在发生故障的情况下，能够自动补偿故障的影响以维护系统的稳定性和尽可能的恢复系统故障前的性能，从而保证系统的运行稳定可靠。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (4)

1.一种挖掘机传感器的软件容错处理方法，所述挖掘机包括先导泵、主泵、挖掘机操作手柄、控制器，至少包括主泵压力传感器和先导泵压力传感器，所述控制器接收所述主泵压力传感器和所述先导泵压力传感器所采集信息，所述主泵压力传感器和所述先导泵压力传感器分别监测所述主泵和所述先导泵的压力，其特征在于，包括下列步骤：

设定传感器异常值范围；

实时监测所述主泵压力传感器和所述先导泵压力传感器的采集值，判断是否落入所述传感器异常值范围；

如果所述主泵压力传感器的采集值落入所述传感器异常值范围内，发出异常报警，并设定使得所述主泵压力为第一容错值；

如果所述先导泵压力传感器的采集值落入所述传感器异常值范围内，发出异常报警，并设定使得所述先导泵压力为第二容错值

所述第一容错值对应于所述主泵的开启压力值、所述第二容错值对应于所述挖掘机操作手柄移动行程最大时的先导泵压力值。

2.如权利要求1所述软件容错处理方法，其特征在于，所述第一容错值为100Kg。

3.如权利要求1所述软件容错处理方法，其特征在于，所述第二容错值为35Kg。

4.如权利要求1所述软件容错处理方法，其特征在于，所述主泵压力传感器及所述先导泵压力传感器的供电电源均为5V，所述传感器异常值范围为0～0.25V或4.75～5V。