CN105858482B - 用于起重机的控制方法、控制装置和控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于起重机的控制方法、控制装置和控制系统。所述控制方法包括：判断所述起重机的操纵杆是否被扳离中位；当判定所述操纵杆被扳离所述中位时，获取所述操纵杆的行程；根据所获取的行程确定所述起重机的发动机的期望转速；控制所述发动机以所述期望转速运转。这样，操作者只需要操作操纵杆就能够控制起重机执行的动作和作业的速度，而不需要操作其他装置来单独控制起重机的作业速度，因此，降低了起重机操作人员的劳动强度，提升了用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械控制领域，具体地，涉及一种用于起重机的控制方法、控制装置和控制系统。
背景技术
起重机的液压系统的控制方式，主要包括手动机械控制、液压先导控制和电液比例先导控制方式。手动机械控制的特点是控制结构简单，成本低，但是操作起来比较费力，特别是对于小吨位汽车起重机产品来说，操作时间长，使得工作人员劳动强度大，容易造成疲劳操作。为了配合工作速度的要求，操作人员需要在扳动操纵杆选择动作的同时，脚踩油门踏板以控制起重机动作的速度。操作人员通过将操纵杆扳动到不同的挡位，以及将油门踏板踩到不同的位置，来实现对起重机执行的动作以及动作的速度的控制。
为了降低操作人员的劳动强度，还可以使用电液比例控制系统。电液比例控制的特点是所需要的操作力很小，长时间操作不易疲劳，但是成本比较高。另外，还可以使用多挡位的旋钮开关，操作人员可以通过操作旋钮开关直接将发动机控制在合适的转速，完成对起重机作业速度的控制，这样，在一定程度上减轻了操作者的劳动强度。但是，操作人员必须在操作起重机之前设定一个操作者认为合适的转速，来控制起重机的作业速度。
发明内容
本发明的目的是提供一种简单易操作的、用于起重机的控制方法、控制装置和控制系统。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于起重机的控制方法，所述控制方法包括：判断所述起重机的操纵杆是否被扳离中位；当判定所述操纵杆被扳离所述中位时，获取所述操纵杆的行程；根据所获取的行程确定所述起重机的发动机的期望转速；控制所述发动机以所述期望转速运转。
可选地，所述根据所获取的行程确定所述起重机的发动机的期望转速的步骤包括：根据所获取的行程、以及预定的所获取的行程与所述期望转速之间的对应关系确定所述期望转速。
可选地，所述预定的所获取的行程与所述期望转速之间的对应关系包括：所述期望转速随着所获取的行程的增大而增大。
本发明还提供一种用于起重机的控制装置，所述控制装置包括：判断模块，用于判断所述起重机的操纵杆是否被扳离中位；获取模块，与所述判断模块连接，用于当判定所述操纵杆被扳离所述中位时，获取所述操纵杆的行程；确定模块，与所述获取模块连接，用于根据所获取的行程确定所述起重机的发动机的期望转速；控制模块，与所述确定模块连接，用于控制所述发动机以所述期望转速运转。
可选地，所述确定模块用于：根据所获取的行程、以及预定的所获取的行程与所述期望转速之间的对应关系确定所述期望转速。
可选地，所述预定的所获取的行程与所述期望转速的对应关系包括：所述期望转速随着所获取的行程的增大而增大。
本发明还提供一种用于起重机的控制系统。所述控制系统包括：位置传感器，用于检测所述起重机的操纵杆的位置；本发明提供的控制装置，与所述位置传感器连接，用于根据所述位置传感器检测的位置获取所述操纵杆的行程，以控制所述起重机的发动机的转速。
可选地，所述位置传感器包括拉线电阻或旋转编码器。
通过上述技术方案，根据操纵杆的行程控制起重机的发动机的运转转速。这样，操作者只需要操作操纵杆就能够控制起重机执行的动作和作业的速度，而不需要操作其他装置来单独控制起重机的作业速度，因此，降低了起重机操作人员的劳动强度，提升了用户体验。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是一示例性实施例提供的用于起重机的控制方法的流程图；
图2是一示例性实施例提供的操纵杆的示意图；
图3是另一示例性实施例提供的用于起重机的控制方法的流程图；
图4是一示例性实施例提供的用于起重机的控制装置的框图；以及
图5是一示例性实施例提供的用于起重机的控制系统的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1是一示例性实施例提供的用于起重机的控制方法的流程图。如图1所示，所述控制方法可以包括以下步骤。
在步骤S11中，判断起重机的操纵杆是否被扳离中位。
在步骤S12中，当判定操纵杆被扳离中位时，获取操纵杆的行程。
在步骤S13中，根据所获取的行程确定起重机的发动机的期望转速。
在步骤S14中，控制发动机以期望转速运转。
这样，操作者只需要操作操纵杆就能够控制起重机执行的动作和作业的速度，而不需要操作其他装置来单独控制起重机的作业速度，因此，降低了起重机操作人员的劳动强度，提升了用户体验。
通常起重机中设置有多个操纵杆(例如，升降操纵杆、旋转操纵杆等)，每个操纵杆用于设置起重机的一组动作。每个操纵杆具有三个挡位，中位和指示相反动作的两个挡位。例如，升降操纵杆具有中位、上升挡位和下降挡位。当升降操纵杆处于中位时，起重机所吊的重物不上升也不下降；当升降操纵杆处于上升挡位时，控制重物执行上升动作；当升降操纵杆处于下降挡位时，控制重物执行下降动作。
如上所述，通常升降操纵杆处于上升挡位和下降挡位时，控制重物执行升降动作，油门踏板用于控制重物升降的速度，也就是控制发动机的转速。如果只将升降操纵杆扳到上升挡位或下降挡位，而不踩油门踏板，则重物也不能执行对应的升降动作，或者，只能控制重物以固定且较小的速度升降。
判断起重机的操纵杆是否被扳离中位，可以通过多种方式实现。例如，可以通过位置传感器来判断，或者设计特定的判断电路，通过该判断电路中电信号的通断、强弱来判断。
在步骤S12中，当操纵杆被扳离中位时，可以认为操作者想要控制起重机执行该操纵杆所对应的动作。此时，可以获取操纵杆的行程，使得在控制动作种类的同时，根据行程来控制动作的速度。
其中，操纵杆的行程是指操纵杆离开中位的距离。在一实施例中，可以通过将操纵杆连接位置传感器来检测操纵杆的行程。
图2是一示例性实施例提供的操纵杆的示意图。如图2所示，操作人员往前或往后扳动操纵杆1时，通过旋转关节2，带动拉杆3，从而带动液压阀5的阀芯4前后运动，实现对起重机动作的控制。在一实施例中，可以在阀芯4处安装位置传感器6，通过位置传感器6检测阀芯的位置，从而获取到操纵杆1的行程。该位置传感器6例如可以是拉线电阻。
在又一实施例中，可以在旋转关节2处安装旋转编码器，通过将旋转关节2处的角位移转换成相应的电脉冲，来检测操纵杆的行程。
在步骤S13中，根据所获取的行程确定起重机的发动机的期望转速。
也就是，可以将作用在油门踏板中的操作，或者旋钮中的操作转移到操纵杆中，最终使得操作人员只操作一个装置(操纵杆)就能够同时控制起重机执行的动作类型和动作的速度。而其中油门踏板的行程可以相当于是操纵杆的行程。
图3是另一示例性实施例提供的用于起重机的控制方法的流程图。如图3所示，在图1的基础上，根据所获取的行程确定起重机的发动机的期望转速的步骤(步骤S13)可以包括步骤S131。
在步骤S131中，根据所获取的行程、以及预定的所获取的行程与期望转速之间的对应关系确定期望转速。
预定的所获取的行程与期望转速之间的对应关系可以是预先设置好的对应关系。根据获取的行程，从该对应关系中能够搜索到与之相对应的期望转速。其中，行程与期望转速的对应关系可以以多种方式实施。在一实施例中，该对应关系可以包括：期望转速随着所获取的行程的增大而增大。这样，操作人员容易理解，且易学易上手。
举例来说，操纵杆的最大行程可以对应着发动机的最大转速。并且，在一实施例中，行程与期望转速可以呈线性的对应关系，发动机的转速连续地增加。这样，操作员在扳动操纵杆时，可以直观地通过操纵杆的行程变化量确定所控制的发动机转速的变化量，使得控制简单直观。
另外，操纵杆还可以设置成类似挡位的形式。也就是，操纵杆的行程可以包括多个行程区间，每个行程区间对应着一个固定的发动机转速。这样，发动机的转速并不连续增加，只有几个固定的值。例如，操纵杆分别置于1、2、3、4行程区间时，控制发动机分别以800、1100、1400、1700转/分钟的速度运转。该实施例也能够方便操作人员通过行程大小控制发动机的转速，并且发动机转速变化较少，较小设备的磨损。
在步骤S14中，控制发动机以期望转速运转。可以通过向发动机的ECU发送电信号来控制发动机以期望转速运转。
通过上述技术方案，根据操纵杆的行程控制起重机的发动机的运转转速。这样，操作者只需要操作操纵杆就能够控制起重机执行的动作和作业的速度，而不需要操作其他装置来单独控制起重机的作业速度，因此，降低了起重机操作人员的劳动强度，提升了用户体验。
本发明还提供一种用于起重机的控制装置。图4是一示例性实施例提供的用于起重机的控制装置的框图。如图4所示，所述控制装置10包括判断模块11、获取模块12、确定模块13和控制模块14。
判断模块11用于判断起重机的操纵杆是否被扳离中位。
获取模块12与判断模块11连接，用于当判定操纵杆被扳离中位时，获取操纵杆的行程。
确定模块13与获取模块12连接，用于根据所获取的行程确定起重机的发动机的期望转速。
控制模块14与确定模块13连接，用于控制发动机以所述期望转速运转。
可选地，确定模块13可以用于根据所获取的行程、以及预定的所获取的行程与期望转速之间的对应关系确定期望转速。
可选地，所述预定的所获取的行程与期望转速的对应关系包括：期望转速随着所获取的行程的增大而增大。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
通过上述技术方案，根据操纵杆的行程控制起重机的发动机的运转转速。这样，操作者只需要操作操纵杆就能够控制起重机执行的动作和作业的速度，而不需要操作其他装置来单独控制起重机的作业速度，因此，降低了起重机操作人员的劳动强度，提升了用户体验。
本发明还提供一种用于起重机的控制系统。图5是一示例性实施例提供的用于起重机的控制系统的框图。如图5所示，所述控制系统100可以包括位置传感器20和控制装置10。
位置传感器20用于检测起重机的操纵杆的位置。
控制装置10与位置传感器20连接，用于根据位置传感器检测的位置获取操纵杆的行程，以控制起重机的发动机的转速。
可选地，位置传感器20可以包括拉线电阻或旋转编码器。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (8)
1.一种用于起重机的控制方法，所述控制方法包括：
判断所述起重机的操纵杆是否被扳离中位；
当判定所述操纵杆被扳离所述中位时，获取所述操纵杆的行程；
根据所获取的行程确定所述起重机的发动机的期望转速，其中，所述操纵杆为升降操纵杆，所述操纵杆的行程包括多个行程区间，每个行程区间对应一个预定的转速；
控制所述发动机以所述期望转速运转。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所获取的行程确定所述起重机的发动机的期望转速的步骤包括：
根据所获取的行程、以及预定的所获取的行程与所述期望转速之间的对应关系确定所述期望转速。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述预定的所获取的行程与所述期望转速之间的对应关系包括：
所述期望转速随着所获取的行程所在的行程区间的增大而增大。
4.一种用于起重机的控制装置，所述控制装置包括：
判断模块，用于判断所述起重机的操纵杆是否被扳离中位；
获取模块，与所述判断模块连接，用于当判定所述操纵杆被扳离所述中位时，获取所述操纵杆的行程；
确定模块，与所述获取模块连接，用于根据所获取的行程确定所述起重机的发动机的期望转速，其中，所述操纵杆为升降操纵杆，所述操纵杆的行程包括多个行程区间，每个行程区间对应一个预定的转速；
控制模块，与所述确定模块连接，用于控制所述发动机以所述期望转速运转。
5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述确定模块用于：
根据所获取的行程、以及预定的所获取的行程与所述期望转速之间的对应关系确定所述期望转速。
6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，所述预定的所获取的行程与所述期望转速的对应关系包括：
所述期望转速随着所获取的行程所在的行程区间的增大而增大。
7.一种用于起重机的控制系统，所述控制系统包括：
位置传感器，用于检测所述起重机的操纵杆的位置；
权利要求4-6中任一权利要求所述的控制装置，与所述位置传感器连接，用于根据所述位置传感器检测的位置获取所述操纵杆的行程，以控制所述起重机的发动机的转速。
8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述位置传感器包括拉线电阻或旋转编码器。
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