CN107061420A - 一种举升机平衡补偿控制系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种举升机平衡补偿控制系统及控制方法。包括数据采集模块、控制器、显示模块、阀门控制单元、液压装置和单片机，数据采集模块包括第一数据采集模块和第二数据采集模块。本发明通过设置第一数据采集模块和第二数据采集模块采集传感器所监测的数据信号，单片机判断举升机托举装置是否存在高度差，进而协调阀门控制单元对液压装置进行调压，避免举升过程中汽车坠落，造成安全事故。设置第二数据采集模块采集压力传感器监测托书装置承受的压力信息数据和采集第二压力传感器监测液压装置的压力数据，通过单片机分析比较，进而通过阀门控制单元调节液压装置压力，有效提高了举升机操作过程中的安全性。
Description
技术领域
本发明属于举升机控制系统技术领域，特别是涉及一种举升机平衡补偿控制系统及控制方法。
背景技术
汽车举升机是指汽车维修行业用于汽车举升的汽保设备。举升机在汽车维修养护中发挥着至关重要的作用，无论整车大修，还是小修保养，都离不开它，，其产品性质、质量好坏直接影响维修人员的人身安全。在规模各异的维修养护企业中，无论是维修多种车型的综合类修理厂，还是经营范围单一的街边店(如轮胎店)，几乎都配备有举升机。目前举升机存在操作不便，举升不同步，举升及工作方式单一，保护装置无法很大程度上保证设备和汽车及操作人员的安全。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种举升机平衡补偿控制系统机控制方法，使举升机能构根据压差的变化自动调节液压装置压力值。
本发明为一种举升机平衡补偿控制系统及控制方法，包括数据采集模块、控制器、显示模块和单片机，其特征在于：所述数据采集模块包括第一数据采集模块和第二数据采集模块；所述单片机电连接有第一数据采集模块、第二数据采集模块和控制器；
其中，所述第一数据采集模块采集一激光感应器所监测的数据信号；所述第二数据采集模块采集一压力传感器所监测的数据信号；
其中，所述激光感应器用于监测托举装置距离信息数据信号；所述压力传感器用于监测托举装置压力数据信号；
其中，所述第一、第二数据采集模块分别与显示模块电连接；
其中，所述显示模块电连接有一通信模块；
其中，控制器连接有液压系统平衡阀和液压装置；
其中，液压系统平衡阀连接有液压蓄能器。
进一步地，所述显示模块采用LED显示屏；所述显示模块用于显示和记录所述第一、第二数据采集模块数据信息。
进一步地，所述报警装置采用语音报警装置和报警灯相结合。
进一步地，所述通信模块将显示模块数据传输至无线终端设备；所述通信模块采用无线通信模块或3G通信模块。
进一步地，所述显示模块采用LED显示屏；所述显示模块用于显示和记录所述第一、第二数据采集模块数据信息。
进一步地，所述报警装置采用语音报警装置和报警灯相结合。
进一步地，所述通信模块将显示模块数据传输至无线终端设备；所述通信模块采用无线通信模块或3G通信模块。
一种举升机平衡补偿系统的控制方法，包括:获得单片机PWM与举升机拖臂所承受压力的对应表；第二数据采集模块采集第一压力传感器所监测的托举装置实时压力数据传输至单片机；第二数据采集模块采集第二压力传感器所监测的液压装置实时压力数据传输值单片机；通过单片机PWM的占空比来调节液压装置提供压力的大小，单片机PWM有与托举装置的最小压力和最大压力对应的最小PWM值和最大PWM值；第二压力传感器实时监测液压装置的压力值；所述最小PWM值和最大PWM值都有对应的压力值，由此获得PWM值与压力值的对应表：
当液压装置的压力值未达到设定的目标压力值或目标压力值改变时；第一压力传感器检测拖臂的压力值作为目标压力，根据第二压力传感器检测到的当前液压装置压力，根据目标压力与当前压力的差值，由单片机进行PID模糊运算后得出压力的调整量，把所述调整量作为新的差压，通过液压系统的压力计算公式，计算出液压装置压力值；在所述单片机PWM与压力值的对应表查出压力值对应的PWM；通过单片机根据该PWM值调节占空比通过阀门控制单元调节液压装置压力值；
当目标压力改变时，系统的单片机根据之前的PWM值在所述对应表中查出该PWM对应的压力值；再根据当前的液压油流量、液压缸有效面积和柱塞行程计算出压力2，再根据目标压力的减少量或增大量和压力2进行相应的加减，得出压力值3，在PWM对应表中查出压力值3对应的PWM值；从而调节液压系统的压力。
进一步地，举升机开机后先监测举升机各传感器是否正常，如果正常再进行液压装置启动，如果不正常则停止启动，并通过报警装置报警提示。
进一步地，当举升机开机后，监测托举装置是否存在大幅度压力变化，若存在，则按照程序向下执行，没有则中断等待。
本发明具有以下有益效果：通过设置第一数据采集模块采集托举装置高度数据信号，反馈至单片机，单片机判断举升机托举装置是否存在高度差，进而协调阀门控制单元对液压装置进行调压，调整高度，避免了存在高度差导致举升过程中汽车坠落，造成安全事故。设置第二数据采集模块采集压力传感器监测托书装置承受的压力信息数据和采集第二压力传感器监测液压装置的压力数据，通过单片机分析比较，进而通过阀门控制单元调节液压装置压力与托举装置承受的压力一致，有效提高了举升机操作过程中的安全性。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种举升机平衡补偿控制系统的系统原理图。
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种举升机平衡补偿控制系统及控制方法，包括数据采集模块、控制器、显示模块、阀门控制单元、液压装置和单片机，其特征在于：数据采集模块包括第一数据采集模块和第二数据采集模块；液压装置连接有第二压力传感器、控制器和阀门控制单元；单片机电连接有第一数据采集模块、第二数据采集模块、报警装置、控制器和阀门控制单元；
其中，第一数据采集模块采集一激光感应器所监测的数据信号；第二数据采集模块用于采集压力传感器监测的数据信号；
其中，激光感应器用于监测托举装置高度信息数据信号；其中压力传感器包括第一压力传感器和第二压力传感器；
第一压力传感器用于监测托举装置压力数据信号；第二压力传感器用于监测液压装置压力数据信号；第一、第二数据采集模块与一显示模块电连接；
其中，显示模块电连接有一通信模块；
其中，控制器连接有液压装置；
其中，阀门控制单元连接有液压装置。
显示模块采用LED显示屏；显示模块用于显示和记录第一、第二数据采集模块数据信息。
报警装置采用语音报警装置和报警灯相结合。
通信模块将显示模块数据传输至无线终端设备；通信模块采用无线通信模块或3G通信模块。
一种举升机平衡补偿控制方法，包括如下过程：
SS01获得单片机PWM与举升机拖臂所承受压力的对应表；第二数据采集模块采集第一压力传感器所监测的托举装置实时压力数据传输至单片机；第二数据采集模块采集第二压力传感器所监测的液压装置实时压力数据传输至单片机；通过单片机PWM的占空比来调节液压装置提供压力的大小，单片机PWM有与托举装置的最小压力和最大压力对应的最小PWM值和最大PWM值；第二压力传感器实时监测液压装置的压力值；最小PWM值和最大PWM值都有对应的压力值，由此获得PWM值与压力值的对应表；
SS02当液压装置的压力值未达到设定的目标压力值或目标压力值改变时；第一压力传感器检测拖臂的压力值作为目标压力，根据第二压力传感器检测到的当前液压装置压力，根据目标压力与当前压力的差值，由单片机进行PID模糊运算后得出压力的调整量，把调整量作为差压，通过液压系统的压力计算公式，计算出液压装置压力值；在单片机PWM与压力值的对应表查出压力值对应的PWM；通过单片机根据该PWM值调节占空比通过阀门控制单元调节液压装置压力值；
SS03当目标压力改变时，系统的单片机根据之前的PWM值在对应表中查出该PWM对应的压力值；再根据当前的液压油流量、液压缸有效面积和柱塞行程计算出压力2，再根据目标压力的减少量或增大量和压力2进行相应的加减，得出压力值3，在PWM对应表中查出压力值3对应的PWM值；从而调节液压系统的压力。
举升机开机后先监测举升机各传感器是否处于正常工作状态；
如果正常，再进行液压装置启动；
如果不正常，则停止启动，并通过报警装置报警提示。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种举升机平衡补偿控制系统，包括第一数据采集模块、第二数据采集模块、控制器、显示模块、阀门控制单元、液压装置和单片机，其特征在于：
所述液压装置连接有第二压力传感器、控制器和阀门控制单元；所述单片机电连接有第一数据采集模块、第二数据采集模块、报警装置、控制器和阀门控制单元；
其中，所述第一数据采集模块采集一激光感应器所监测的数据信号；所述第二数据采集模块用于采集压力传感器监测的数据信号；
其中，所述激光感应器用于监测托举装置高度信息数据信号；其中所述压力传感器包括第一压力传感器和第二压力传感器；
其中，所述第一压力传感器用于监测托举装置压力数据信号；所述第二压力传感器用于监测液压装置压力数据信号；所述第一、第二数据采集模块与一显示模块电连接；
其中，所述显示模块电连接有一通信模块；
其中，所述控制器连接有液压装置；
其中，所述阀门控制单元连接有液压装置。
2.根据权利要求1所述的一种举升机平衡补偿控制系统，其特征在于，所述显示模块采用LED显示屏；所述显示模块用于显示和记录所述第一、第二数据采集模块数据信息。
3.根据权利要求1所述的一种举升机平衡补偿控制系统，其特征在于，所述报警装置采用语音报警装置和报警灯相结合。
4.根据权利要求1所述的一种举升机平衡补偿控制系统，其特征在于，所述通信模块将显示模块数据传输至无线终端设备；所述通信模块采用无线通信模块或3G通信模块。
5.如权利要求1-4任意一所述的一种举升机平衡补偿控制方法，其特征在于，包括如下过程：
SS01获得单片机PWM与举升机拖臂所承受压力的对应表；第二数据采集模块采集第一压力传感器所监测的托举装置实时压力数据传输至单片机；第二数据采集模块采集第二压力传感器所监测的液压装置实时压力数据传输至单片机；通过单片机PWM的占空比来调节液压装置提供压力的大小，单片机PWM有与托举装置的最小压力和最大压力对应的最小PWM值和最大PWM值；第二压力传感器实时监测液压装置的压力值；所述最小PWM值和最大PWM值都有对应的压力值，由此获得PWM值与压力值的对应表；
SS02当液压装置的压力值未达到设定的目标压力值或目标压力值改变时；第一压力传感器检测拖臂装置的压力值作为目标压力，根据第二压力传感器检测到的当前液压装置压力，根据目标压力与当前压力的差值，由单片机进行PID模糊运算后得出压力的调整量，把所述调整量作为差压，通过液压系统的压力计算公式，计算出液压装置压力值；在所述单片机PWM与压力值的对应表查出压力值对应的PWM；通过单片机根据该PWM值调节占空比通过阀门控制单元调节液压装置压力值；
SS03当目标压力改变时，系统的单片机根据之前的PWM值在所述对应表中查出该PWM对应的压力值；再根据当前的液压油流量、液压缸有效面积和柱塞行程计算出压力2，再根据目标压力的减少量或增大量和压力2进行相应的加减，得出压力值3，在PWM对应表中查出压力值3对应的PWM值；从而调节液压系统的压力。
6.根据权利要求5所述的一种举升机平衡补偿控制方法，其特征在于：举升机开机后先监测举升机各传感器是否处于正常工作状态；
如果正常，再进行液压装置启动；
如果不正常，则停止启动，并通过报警装置报警提示。
7.根据权利要求6所述的一种举升机平衡补偿控制方法，其特征在于：当举升机开机后，第一压力传感器监测托举装置是否存在大幅度压力变化，若存在，则按照程序向下执行，没有则中断等待。
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