CN108557649A - 电差动卸船机钢丝绳同步方法、装置、介质、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电差动卸船机钢丝绳的同步方法，包括判断抓斗状态；若抓斗以闭斗状态运动，则获取主电机和从属电机的转矩反馈值，计算其之间的第一差值，根据第一差值计算使从属电机达到主电机的转矩反馈值需要的第一附加速度，将第一附加速度作为控制分量驱动从属电机；若抓斗以开斗状态运动，则获取与主电机相连的主卷筒和与从属电机相连的从属卷筒的位移反馈值，计算其之间的第二差值，根据第二差值计算使从属卷筒达到主卷筒的位移反馈值需要的第二附加速度，将第二附加速度作为控制分量驱动从属电机。本发明能够实现闭斗时钢丝绳的受力均衡、开斗时钢丝绳的位移同步。本发明还公开了一种电差动卸船机钢丝绳的同步装置、介质、设备及系统。

Description

电差动卸船机钢丝绳同步方法、装置、介质、设备及系统

技术领域

本发明涉及电差动卸船机领域，具体涉及一种电差动卸船机钢丝绳的同步方法、装置、介质、设备及系统。

背景技术

卸船机广泛用于港口装卸作业，历经自行式小车卸船机、主副小车式卸船机、机械差动卸船机以及电差动卸船机几个阶段。自行式小车卸船机和主副小车式卸船机整机重量重、造价高，因此在上世纪末逐渐被机械差动卸船机所取代。机械差动卸船机通过四根卷筒钢丝绳以及一对专用的行星差动齿轮箱对小车的水平运动和抓斗的起升/下降运动进行复合，不需要专门的小车牵引钢丝绳和小车运行机构，只需通过“差动”原理，利用钢丝绳的速度差就可以合成小车的运动，这大大提高了卸船机的装卸效率。然而，机械差动式卸船机在中小吨位机型的使用环境中，受到行星差动齿轮箱的体积和自重的制约，制造成本较难控制。本世纪初，随着电控技术的发展，出现了电差动卸船机的控制方式，其通过电气的变频控制对四卷筒进行精确控制以实现小车和抓斗的复合运动，消除了对专用行星差动齿轮箱的需要。但是由于电差动卸船机是依靠电气控制来实现传动机构“差动”的运动过程，因此无法保证抓斗闭斗状态下卷筒钢丝绳的受力均衡(或受力同步)，这时容易出现开斗异常，导致抓斗内物料漏出；电差动卸船机也无法保证抓斗开斗状态下卷筒钢丝绳的位移同步，这时容易出现松绳异常，导致抓斗不稳定。

发明内容

为了解决上述全部或部分问题，本发明提供一种电差动卸船机钢丝绳的同步方法、装置、介质、设备及系统。

本发明的实施方式公开了一种电差动卸船机钢丝绳的同步方法，包括：

判断抓斗的状态；

若所述抓斗以闭斗状态运动，则

获取主电机和从属电机的转矩反馈值，所述主电机和所述从属电机根据所述电差动卸船机的运行工况从所述电差动卸船机的四个电机中选择，

计算所述主电机的所述转矩反馈值与所述从属电机的所述转矩反馈值之间的第一差值，

根据所述第一差值计算使得所述从属电机达到所述主电机的所述转矩反馈值所需要的第一附加速度，

将所述第一附加速度作为控制分量驱动所述从属电机；

若所述抓斗以开斗状态运动，则

获取与所述主电机相连接的主卷筒和与所述从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值，

计算所述主卷筒的所述位移反馈值与所述从属卷筒的所述位移反馈值之间的第二差值，

根据所述第二差值计算使得所述从属卷筒达到所述主卷筒的所述位移反馈值所需要的第二附加速度，

将所述第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

在一示范例中，当所述电差动卸船机的小车机构不运动时，所述主电机为所述电差动卸船机的四个电机中的任意一个，其余电机作为所述从属电机。

在一示范例中，当所述电差动卸船机的小车机构运动时，从所述电差动卸船机的转向相反的两组电机中各选一个电机作为所述主电机，其余电机作为所述从属电机。

本发明的实施方式还公开了一种电差动卸船机钢丝绳的同步装置，包括：

判断模块，所述判断模块判断抓斗的状态；

转矩反馈值获取模块，当所述判断模块判断所述抓斗以闭斗状态运动时，所述转矩反馈值获取模块获取主电机和从属电机的转矩反馈值，所述主电机和所述从属电机根据所述电差动卸船机的运行工况从所述电差动卸船机的四个电机中选择；

第一差值计算模块，所述第一差值计算模块计算所述主电机的所述转矩反馈值与所述从属电机的所述转矩反馈值之间的第一差值；

第一附加速度计算模块，所述第一附加速度计算模块根据所述第一差值计算使得所述从属电机达到所述主电机的所述转矩反馈值所需要的第一附加速度；

第一驱动模块，所述第一驱动模块将所述第一附加速度作为控制分量驱动所述从属电机；

位移反馈值获取模块，当所述判断模块判断所述抓斗以开斗状态运动时，所述位移反馈值获取模块获取与所述主电机相连接的主卷筒和与所述从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值；

第二差值计算模块，所述第二差值计算模块计算所述主卷筒的所述位移反馈值与所述从属卷筒的所述位移反馈值之间的第二差值；

第二附加速度计算模块，所述第二附加速度计算模块根据所述第二差值计算使得所述从属卷筒达到所述主卷筒的所述位移反馈值所需要的第二附加速度；

第二驱动模块，所述第二驱动模块将所述第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

在一示范例中，当所述电差动卸船机的小车机构不运动时，所述主电机为所述电差动卸船机的四个电机中的任意一个，其余电机作为所述从属电机。

在一示范例中，当所述电差动卸船机的小车机构运动时，从所述电差动卸船机的转向相反的两组电机中各选一个电机作为所述主电机，其余电机作为所述从属电机。

本发明的实施方式还公开了一种非易失性存储介质，在所述存储介质上存储有电差动卸船机钢丝绳的同步程序，所述电差动卸船机钢丝绳的同步程序被计算机执行以实施电差动卸船机钢丝绳的同步方法，所述程序包括：

判断指令，判断抓斗的状态；

转矩反馈值获取指令，当判断所述抓斗以闭斗状态运动时，获取主电机和从属电机的转矩反馈值，所述主电机和所述从属电机根据所述电差动卸船机的运行工况从所述电差动卸船机的四个电机中选择；

第一差值计算指令，计算所述主电机的所述转矩反馈值与所述从属电机的所述转矩反馈值之间的第一差值；

第一附加速度计算指令，根据所述第一差值计算使得所述从属电机达到所述主电机的所述转矩反馈值所需要的第一附加速度；

第一驱动指令，将所述第一附加速度作为控制分量驱动所述从属电机；

位移反馈值获取指令，当判断所述抓斗以开斗状态运动时，获取与所述主电机相连接的主卷筒和与所述从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值；

第二差值计算指令，计算所述主卷筒的所述位移反馈值与所述从属卷筒的所述位移反馈值之间的第二差值；

第二附加速度计算指令，根据所述第二差值计算使得所述从属卷筒达到所述主卷筒的所述位移反馈值所需要的第二附加速度；

第二驱动指令，将所述第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

本发明的实施方式还公开了一种电差动卸船机钢丝绳的同步设备，包括：

存储器，存储有计算机可以执行的电差动卸船机钢丝绳的同步程序；以及

处理器，连接至所述存储器，并且被配置为执行所述电差动卸船机钢丝绳的同步程序以：

判断抓斗的状态；

若所述抓斗以闭斗状态运动，则

获取主电机和从属电机的转矩反馈值，所述主电机和所述从属电机根据所述电差动卸船机的运行工况从所述电差动卸船机的四个电机中选择，

计算所述主电机的所述转矩反馈值与所述从属电机的所述转矩反馈值之间的第一差值，

根据所述第一差值计算使得所述从属电机达到所述主电机的所述转矩反馈值所需要的第一附加速度，

将所述第一附加速度作为控制分量驱动所述从属电机；

若所述抓斗以开斗状态运动，则

获取与所述主电机相连接的主卷筒和与所述从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值，

计算所述主卷筒的所述位移反馈值与所述从属卷筒的所述位移反馈值之间的第二差值，

根据所述第二差值计算使得所述从属卷筒达到所述主卷筒的所述位移反馈值所需要的第二附加速度，

将所述第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

本发明的实施方式还公开了一种电差动卸船机钢丝绳同步系统，包括上述任一种电差动卸船机钢丝绳的同步装置。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：实时地比较主电机和从属电机之间的转矩反馈值，并通过调整从属电机的转速使得从属电机实时地跟随主电机的转矩值，主电机和从属电机之间的转矩始终处于动态平衡状态，相应于主电机和从属电机的卷筒钢丝绳的受力也由此始终处于动态平衡状态，闭斗状态下钢丝绳的受力同步或受力均衡得以实现；实时地比较主卷筒和从属卷筒之间的位移反馈值，并通过调整从属电机的转速使得从属卷筒实时地跟随主卷筒的位移反馈值，主卷筒和从属卷筒之间的位移始终处于动态平衡状态，主卷筒和从属卷筒钢丝绳的位移也由此始终处于动态平衡状态，开斗状态下钢丝绳的位移同步得以实现。

附图说明

图1为电差动卸船机的基本结构图示意图；

图2为根据本发明实施例的电差动卸船机钢丝绳同步方法的流程示意图；

图3为根据本发明实施例的电差动卸船机钢丝绳的同步装置的结构示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

图1为电差动卸船机的基本结构示意图，电差动卸船机包括四个完全独立且完全相同的卷筒，即开闭卷筒1和2以及起升卷筒3和4，每个卷筒都由相应的交流变频电机驱动，与开闭卷筒相连接的电机为开闭电机，与起升卷筒相连接的电机为起升电机；每个卷筒卷绕一根钢丝绳，其中两根钢丝绳向前通过前大梁端部的滑轮绕到抓斗5和小车机构6，另外两根钢丝绳向后通过后大梁端部的滑轮绕到抓斗5和小车机构6。电差动卸船机将抓斗的开/闭、抓斗的起升/下降、小车机构的横移合而为一，三组动作可单独执行，也可复合执行，由此形成不同的运行工况。在不同的运行工况下，各卷筒的运行要求可以例如为：

当抓斗进行开/闭(抓斗无起升/下降、小车机构无运动)时，电气驱动系统计算控制参数后驱动两开闭电机，使两开闭卷筒以同一速度、同一转向运行，此时两起升卷筒不动；

当抓斗进行起升/下降(抓斗无开/闭、小车机构无运动)时，电气驱动系统计算控制参数后驱动四个电机，使四个卷筒以同一速度、同一转向运行；

当小车机构运动(抓斗无开/闭、无起升/下降)时，电气驱动系统计算控制参数后驱动四个电机，使四个卷筒以同一速度运行，但开闭卷筒1和起升卷筒3的转向相同，开闭卷筒2和起升卷筒4的转向相同，并且两组卷筒之间转向相反；

当进行复合运动时，电气驱动系统计算每个卷筒的速度和转向并由此进行驱动，例如当抓斗起升/下降与小车机构运动复合时，电气驱动系统计算控制参数后驱动四个电机，使开闭卷筒1和起升卷筒3的速度相同、转向相同，开闭卷筒2和起升卷筒4的速度相同、转向相同，并且两组卷筒之间速度不同、转向相反。

由上述可以看出，当抓斗在闭斗状态下运动(抓斗起升/下降小车机构无运动或者抓斗无起升/下降小车机构运动或者抓斗起升/下降小车机构运动)时，虽然能够通过电气驱动系统计算每个卷筒的精确速度和方向以实现相应的运动，但由于钢丝绳缠绕滑轮等因素，电气驱动系统无法保证钢丝绳之间的受力均衡，此时容易出现开斗异常，导致抓斗内物料漏出；同理，当抓斗在开斗状态下运动(抓斗起升/下降小车机构无运动或者抓斗无起升/下降小车机构运动或者抓斗起升/下降小车机构运动)时，由于钢丝绳加速度不同等因素，电气驱动系统也无法保证钢丝绳之间的位移同步，此时出现松绳异常，导致抓斗不稳定，抓斗角度变化。因此，电气驱动系统需要对电机进行额外的控制以实现闭斗状态下钢丝绳的受力同步与开斗状态下钢丝绳的位移同步。

本发明的第一实施方式涉及一种电差动卸船机钢丝绳的同步方法，图2为该方法的流程示意图，现参考图2对钢丝绳的同步方法进行说明。

在步骤S201，判断抓斗的状态，若抓斗处于闭斗状态，则转至步骤S202，若抓斗处于开斗状态，则转至步骤S206；

在步骤S202，获取主电机和从属电机的转矩反馈值，其中，主电机和从属电机根据电差动卸船机的运行工况从其四个电机中选择；

在步骤S203中，计算主电机的转矩反馈值与从属电机的转矩反馈值之间的第一差值；

在步骤S204中，根据第一差值计算使得从属电机达到主电机的转矩反馈值所需要的第一附加速度；

在步骤S205中，将第一附加速度作为控制分量驱动从属电机；

在步骤S206中，获取与主电机相连接的主卷筒和与从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值；

在步骤S207中，计算主卷筒的位移反馈值与从属卷筒的位移反馈值之间的第二差值；

在步骤S208中，根据第二差值计算使得从属卷筒达到主卷筒的位移反馈值所需要的第二附加速度；

在步骤S209中，将第二附加速度作为控制分量驱动从属电机。

当抓斗处于闭斗状态时，运行工况不同，对钢丝绳受力均衡的要求也不同，当抓斗仅进行起升/下降时，需要四根钢丝绳之间的受力均衡，当小车机构运动时，需要钢丝绳两两之间的受力均衡。因此，当抓斗以闭斗状态进行起升/下降并且小车机构无运动时，主电机可以是电差动卸船机的四个电机中的任意一个，其余的三个电机作为从属电机；当抓斗以闭斗状态进行起升/下降并且小车机构运动时，从转向相反的两组电机中各任选一电机作为主电机，其余的两个电机作为从属电机，以上述列举的运行工况为例，由于开闭卷筒1和起升卷筒3的转向相同，开闭卷筒2和起升卷筒4的转向相同，并且两组卷筒之间转向相反，那么可以从与开闭卷筒1和起升卷筒3相连的两个电机中任选一个作为主电机，以及从与开闭卷筒2和起升卷筒4相连的两个电机中任选一个作为主电机，其余的两个电机作为从属电机；当抓斗处于闭斗状态但不进行起升/下降并且小车机构运动时，与抓斗起升/下降和小车机构横移的复合运动相同，可以从转向相反的两组电机中各任选一电机作为主电机，其余的两个电机作为从属电机。

在抓斗以闭斗状态运动时，从四个电机中选定主电机与从属电机并实时地获取其转矩反馈值，然后使得从属电机以主电机的转矩值为基准进行快速跟随，这样主电机和从属电机之间的转矩将始终处于动态平衡状态，相应于主电机和从属电机的钢丝绳的受力也始终处于动态平衡状态，闭斗状态下钢丝绳的受力同步或受力均衡得以实现。

从属电机对主电机转矩值的快速跟随是通过改变从属电机的转速实现的，计算出主电机和从属电机的转矩反馈值之间的差值之后，还需要计算使得从属电机达到主电机的转矩反馈值所需要的附加速度，该附加速度将作为控制分量输出至从属电机所属驱动器的附加给定通道，并与其它给定通道的速度给定(例如使抓斗起升/下降时该从属电机需要的速度给定，和/或使小车机构运动时该从属电机需要的速度给定)进行叠加，最终的速度叠加值将作为从属电机的转速。主电机和从属电机的转矩反馈值是实时获取的，以动态地调节相应于主电机和从属电机的钢丝绳之间的受力平衡。

当抓斗处于开斗状态时，运行工况不同，对钢丝绳位移同步的要求也不同，当抓斗仅进行起升/下降时，需要四根钢丝绳之间的位移同步，当小车机构运动时，需要钢丝绳两两之间的位移同步。因此，当抓斗以开斗状态进行起升/下降并且小车机构无运动时，主电机可以是电差动卸船机的四个电机中的任意一个，其余的三个电机作为从属电机；当抓斗以开斗状态进行起升/下降并且小车机构运动时，从转向相反的两组电机中各任选一电机作为主电机，其余的两个电机作为从属电机，以上述列举的运行工况为例，由于开闭卷筒1和起升卷筒3的转向相同，开闭卷筒2和起升卷筒4的转向相同，并且两组卷筒之间转向相反，那么可以从与开闭卷筒1和起升卷筒3相连的两个电机中任选一个作为主电机，以及从与开闭卷筒2和起升卷筒4相连的两个电机中任选一个作为主电机，其余的两个电机作为从属电机；当抓斗处于开斗状态但不进行起升/下降并且小车机构运动时，与抓斗起升/下降和小车机构横移的复合运动相同，可以从转向相反的两组电机中各任选一电机作为主电机，其余的两个电机作为从属电机。

在抓斗以开斗状态运动时，从四个电机中选定主电机与从属电机并实时地获取与主电机相连接的主卷筒和与从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值，然后使得从属卷筒以主卷筒的位移值为基准进行快速跟随，这样主卷筒和从属卷筒之间的位移将始终处于动态平衡状态，主卷筒和从属卷筒钢丝绳的位移也始终处于动态平衡状态，开斗状态下钢丝绳的位移同步得以实现。

从属卷筒对主卷筒位移值的快速跟随是通过改变从属电机的转速实现的，计算出主卷筒和从属卷筒的位移反馈值之间的差值之后，还需要计算使得从属卷筒达到主卷筒的位移反馈值所需要的附加速度，该附加速度将作为控制分量输出至从属电机所属驱动器的附加给定通道，并与其它给定通道的速度给定(例如使抓斗起升/下降时该从属电机需要的速度给定，和/或使小车机构运动时该从属电机需要的速度给定)进行叠加，最终的速度叠加值将作为从属电机的转速。主卷筒和从属卷筒的位移反馈值是实时获取的，以动态地调节主卷筒和从属卷筒钢丝绳之间的位移平衡。

根据本发明实施例的方法实时地比较主电机和从属电机之间的转矩反馈值，并通过调整从属电机的转速使得从属电机实时地跟随主电机的转矩值，主电机和从属电机之间的转矩始终处于动态平衡状态，相应于主电机和从属电机的卷筒钢丝绳的受力也由此始终处于动态平衡状态，闭斗状态下钢丝绳的受力同步或受力均衡得以实现；根据本发明实施例的方法也实时地比较主卷筒和从属卷筒之间的位移反馈值，并通过调整从属电机的转速使得从属卷筒实时地跟随主卷筒的位移反馈值，主卷筒和从属卷筒之间的位移始终处于动态平衡状态，主卷筒和从属卷筒钢丝绳的位移也由此始终处于动态平衡状态，开斗状态下钢丝绳的位移同步得以实现。

本发明的第二实施方式涉及一种电差动卸船机钢丝绳的同步装置，图3为该装置的结构示意图，如图3所示，电差动卸船机钢丝绳的同步装置300包括：

判断模块301，判断抓斗的状态，即判断抓斗为闭斗状态还是开斗状态；

转矩反馈值获取模块302，当判断模块301判断抓斗以闭斗状态运动时，获取主电机和从属电机的转矩反馈值，主电机和从属电机根据电差动卸船机的运行工况从电差动卸船机的四个电机中选择；

第一差值计算模块303，计算主电机的转矩反馈值与从属电机的转矩反馈值之间的第一差值；

第一附加速度计算模块304，根据第一差值计算使得从属电机达到主电机的转矩反馈值所需要的第一附加速度；

第一驱动模块305，将第一附加速度作为控制分量驱动从属电机；

位移反馈值获取模块306，当判断模块301判断抓斗以开斗状态运动时，获取与主电机相连接的主卷筒和与从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值；

第二差值计算模块307，计算主卷筒的位移反馈值与从属卷筒的位移反馈值之间的第二差值；

第二附加速度计算模块308，根据第二差值计算使得从属卷筒达到主卷筒的位移反馈值所需要的第二附加速度；

第二驱动模块309，第二驱动模块将第二附加速度作为控制分量驱动从属电机。

当抓斗处于闭斗状态时，运行工况不同，对钢丝绳受力均衡的要求也不同，当抓斗仅进行起升/下降时，需要四根钢丝绳之间的受力均衡，当小车机构运动时，需要钢丝绳两两之间的受力均衡。因此，当抓斗以闭斗状态进行起升/下降并且小车机构无运动时，主电机可以是电差动卸船机的四个电机中的任意一个，其余的三个电机作为从属电机；当抓斗以闭斗状态进行起升/下降并且小车机构运动时，从转向相反的两组电机中各任选一电机作为主电机，其余的两个电机作为从属电机，以上述列举的运行工况为例，由于开闭卷筒1和起升卷筒3的转向相同，开闭卷筒2和起升卷筒4的转向相同，并且两组卷筒之间转向相反，那么可以从与开闭卷筒1和起升卷筒3相连的两个电机中任选一个作为主电机，以及从与开闭卷筒2和起升卷筒4相连的两个电机中任选一个作为主电机，其余的两个电机作为从属电机；当抓斗处于闭斗状态但不进行起升/下降并且小车机构运动时，与抓斗起升/下降和小车机构横移的复合运动相同，可以从转向相反的两组电机中各任选一电机作为主电机，其余的两个电机作为从属电机。

在抓斗以闭斗状态运动时，从四个电机中选定主电机与从属电机并实时地获取其转矩反馈值，然后使得从属电机以主电机的转矩值为基准进行快速跟随，这样主电机和从属电机之间的转矩将始终处于动态平衡状态，相应于主电机和从属电机的钢丝绳的受力也始终处于动态平衡状态，闭斗状态下钢丝绳的受力同步或受力均衡得以实现。

从属电机对主电机转矩值的快速跟随是通过改变从属电机的转速实现的，计算出主电机和从属电机的转矩反馈值之间的差值之后，还需要计算使得从属电机达到主电机的转矩反馈值所需要的附加速度，该附加速度将作为控制分量输出至从属电机所属驱动器的附加给定通道，并与其它给定通道的速度给定(例如使抓斗起升/下降时该从属电机需要的速度给定，和/或使小车机构运动时该从属电机需要的速度给定)进行叠加，最终的速度叠加值将作为从属电机的转速。主电机和从属电机的转矩反馈值是实时获取的，以动态地调节相应于主电机和从属电机的钢丝绳之间的受力平衡。

当抓斗处于开斗状态时，运行工况不同，对钢丝绳位移同步的要求也不同，当抓斗仅进行起升/下降时，需要四根钢丝绳之间的位移同步，当小车机构运动时，需要钢丝绳两两之间的位移同步。因此，当抓斗以开斗状态进行起升/下降并且小车机构无运动时，主电机可以是电差动卸船机的四个电机中的任意一个，其余的三个电机作为从属电机；当抓斗以开斗状态进行起升/下降并且小车机构运动时，从转向相反的两组电机中各任选一电机作为主电机，其余的两个电机作为从属电机，以上述列举的运行工况为例，由于开闭卷筒1和起升卷筒3的转向相同，开闭卷筒2和起升卷筒4的转向相同，并且两组卷筒之间转向相反，那么可以从与开闭卷筒1和起升卷筒3相连的两个电机中任选一个作为主电机，以及从与开闭卷筒2和起升卷筒4相连的两个电机中任选一个作为主电机，其余的两个电机作为从属电机；当抓斗处于开斗状态但不进行起升/下降并且小车机构运动时，与抓斗起升/下降和小车机构横移的复合运动相同，可以从转向相反的两组电机中各任选一电机作为主电机，其余的两个电机作为从属电机。

在抓斗以开斗状态运动时，从四个电机中选定主电机与从属电机并实时地获取与主电机相连接的主卷筒和与从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值，然后使得从属卷筒以主卷筒的位移值为基准进行快速跟随，这样主卷筒和从属卷筒之间的位移将始终处于动态平衡状态，主卷筒和从属卷筒钢丝绳的位移也始终处于动态平衡状态，开斗状态下钢丝绳的位移同步得以实现。

从属卷筒对主卷筒位移值的快速跟随是通过改变从属电机的转速实现的，计算出主卷筒和从属卷筒的位移反馈值之间的差值之后，还需要计算使得从属卷筒达到主卷筒的位移反馈值所需要的附加速度，该附加速度将作为控制分量输出至从属电机所属驱动器的附加给定通道，并与其它给定通道的速度给定(例如使抓斗起升/下降时该从属电机需要的速度给定，和/或使小车机构运动时该从属电机需要的速度给定)进行叠加，最终的速度叠加值将作为从属电机的转速。主卷筒和从属卷筒的位移反馈值是实时获取的，以动态地调节主卷筒和从属卷筒钢丝绳之间的位移平衡。

根据本发明实施例的装置实时地比较主电机和从属电机之间的转矩反馈值，并通过调整从属电机的转速使得从属电机实时地跟随主电机的转矩值，主电机和从属电机之间的转矩始终处于动态平衡状态，相应于主电机和从属电机的卷筒钢丝绳的受力也由此始终处于动态平衡状态，闭斗状态下钢丝绳的受力同步或受力均衡得以实现；根据本发明实施例的方法也实时地比较主卷筒和从属卷筒之间的位移反馈值，并通过调整从属电机的转速使得从属卷筒实时地跟随主卷筒的位移反馈值，主卷筒和从属卷筒之间的位移始终处于动态平衡状态，主卷筒和从属卷筒钢丝绳的位移也由此始终处于动态平衡状态，开斗状态下钢丝绳的位移同步得以实现。

本发明的第三实施方式公开了一种非易失性存储介质，在存储介质上存储有电差动卸船机钢丝绳的同步程序，电差动卸船机钢丝绳的同步程序被计算机执行以实施电差动卸船机钢丝绳的同步方法，并包括：

判断指令，判断抓斗的状态；

转矩反馈值获取指令，当判断抓斗以闭斗状态运动时，获取主电机和从属电机的转矩反馈值，主电机和从属电机根据电差动卸船机的运行工况从电差动卸船机的四个电机中选择；

第一差值计算指令，计算主电机的转矩反馈值与从属电机的转矩反馈值之间的第一差值；

第一附加速度计算指令，根据第一差值计算使得从属电机达到主电机的转矩反馈值所需要的第一附加速度；

第一驱动指令，将第一附加速度作为控制分量驱动从属电机；

位移反馈值获取指令，当判断抓斗以开斗状态运动时，获取与主电机相连接的主卷筒和与从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值；

第二差值计算指令，计算主卷筒的位移反馈值与从属卷筒的位移反馈值之间的第二差值；

第二附加速度计算指令，根据第二差值计算使得从属卷筒达到主卷筒的位移反馈值所需要的第二附加速度；

第二驱动指令，将第二附加速度作为控制分量驱动从属电机。

本发明的第四实施方式公开了一种电差动卸船机钢丝绳的同步设备，包括：

存储器，存储有计算机可以执行的电差动卸船机钢丝绳的同步程序；以及

处理器，连接至存储器，并且被配置为执行电差动卸船机钢丝绳的同步程序以：

判断抓斗的状态；

若所述抓斗以闭斗状态运动，则

获取主电机和从属电机的转矩反馈值，主电机和从属电机根据电差动卸船机的运行工况从电差动卸船机的四个电机中选择，

计算主电机的转矩反馈值与从属电机的转矩反馈值之间的第一差值，

根据第一差值计算使得从属电机达到主电机的转矩反馈值所需要的第一附加速度，

将第一附加速度作为控制分量驱动从属电机；

若抓斗以开斗状态运动，则

获取与主电机相连接的主卷筒和与从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值，

计算主卷筒的位移反馈值与从属卷筒的位移反馈值之间的第二差值，

根据第二差值计算使得从属卷筒达到主卷筒的位移反馈值所需要的第二附加速度，

将第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

本发明的第五实施方式公开了一种电差动卸船机钢丝绳同步系统，包括上述任一种电差动卸船机钢丝绳的同步装置。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种电差动卸船机钢丝绳的同步方法，其特征在于，所述方法包括：

判断抓斗的状态；

若所述抓斗以闭斗状态运动，则

获取主电机和从属电机的转矩反馈值，所述主电机和所述从属电机根据所述电差动卸船机的运行工况从所述电差动卸船机的四个电机中选择，

计算所述主电机的所述转矩反馈值与所述从属电机的所述转矩反馈值之间的第一差值，

根据所述第一差值计算使得所述从属电机达到所述主电机的所述转矩反馈值所需要的第一附加速度，

将所述第一附加速度作为控制分量驱动所述从属电机；

若所述抓斗以开斗状态运动，则

获取与所述主电机相连接的主卷筒和与所述从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值，

计算所述主卷筒的所述位移反馈值与所述从属卷筒的所述位移反馈值之间的第二差值，

根据所述第二差值计算使得所述从属卷筒达到所述主卷筒的所述位移反馈值所需要的第二附加速度，

将所述第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述电差动卸船机的小车机构不运动时，所述主电机为所述电差动卸船机的四个电机中的任意一个，其余电机作为所述从属电机。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述电差动卸船机的小车机构运动时，从所述电差动卸船机的转向相反的两组电机中各选一个电机作为所述主电机，其余电机作为所述从属电机。

4.一种电差动卸船机钢丝绳的同步装置，其特征在于，所述装置包括：

判断模块，所述判断模块判断抓斗的状态；

转矩反馈值获取模块，当所述判断模块判断所述抓斗以闭斗状态运动时，所述转矩反馈值获取模块获取主电机和从属电机的转矩反馈值，所述主电机和所述从属电机根据所述电差动卸船机的运行工况从所述电差动卸船机的四个电机中选择；

第一差值计算模块，所述第一差值计算模块计算所述主电机的所述转矩反馈值与所述从属电机的所述转矩反馈值之间的第一差值；

第一附加速度计算模块，所述第一附加速度计算模块根据所述第一差值计算使得所述从属电机达到所述主电机的所述转矩反馈值所需要的第一附加速度；

第一驱动模块，所述第一驱动模块将所述第一附加速度作为控制分量驱动所述从属电机；

位移反馈值获取模块，当所述判断模块判断所述抓斗以开斗状态运动时，所述位移反馈值获取模块获取与所述主电机相连接的主卷筒和与所述从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值；

第二差值计算模块，所述第二差值计算模块计算所述主卷筒的所述位移反馈值与所述从属卷筒的所述位移反馈值之间的第二差值；

第二附加速度计算模块，所述第二附加速度计算模块根据所述第二差值计算使得所述从属卷筒达到所述主卷筒的所述位移反馈值所需要的第二附加速度；

第二驱动模块，所述第二驱动模块将所述第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，当所述电差动卸船机的小车机构不运动时，所述主电机为所述电差动卸船机的四个电机中的任意一个，其余电机作为所述从属电机。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，当所述电差动卸船机的小车机构运动时，从所述电差动卸船机的转向相反的两组电机中各选一个电机作为所述主电机，其余电机作为所述从属电机。

7.一种非易失性存储介质，其特征在于，在所述存储介质上存储有电差动卸船机钢丝绳的同步程序，所述电差动卸船机钢丝绳的同步程序被计算机执行以实施电差动卸船机钢丝绳的同步方法，所述程序包括：

判断指令，判断抓斗的状态；

转矩反馈值获取指令，当判断所述抓斗以闭斗状态运动时，获取主电机和从属电机的转矩反馈值，所述主电机和所述从属电机根据所述电差动卸船机的运行工况从所述电差动卸船机的四个电机中选择；

第一差值计算指令，计算所述主电机的所述转矩反馈值与所述从属电机的所述转矩反馈值之间的第一差值；

第一附加速度计算指令，根据所述第一差值计算使得所述从属电机达到所述主电机的所述转矩反馈值所需要的第一附加速度；

第一驱动指令，将所述第一附加速度作为控制分量驱动所述从属电机；

位移反馈值获取指令，当判断所述抓斗以开斗状态运动时，获取与所述主电机相连接的主卷筒和与所述从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值；

第二差值计算指令，计算所述主卷筒的所述位移反馈值与所述从属卷筒的所述位移反馈值之间的第二差值；

第二附加速度计算指令，根据所述第二差值计算使得所述从属卷筒达到所述主卷筒的所述位移反馈值所需要的第二附加速度；

第二驱动指令，将所述第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

8.一种电差动卸船机钢丝绳的同步设备，其特征在于，包括：

存储器，存储有计算机可以执行的电差动卸船机钢丝绳的同步程序；以及

处理器，连接至所述存储器，并且被配置为执行所述电差动卸船机钢丝绳的同步程序以：

判断抓斗的状态；

若所述抓斗以闭斗状态运动，则

获取主电机和从属电机的转矩反馈值，所述主电机和所述从属电机根据所述电差动卸船机的运行工况从所述电差动卸船机的四个电机中选择，

计算所述主电机的所述转矩反馈值与所述从属电机的所述转矩反馈值之间的第一差值，

根据所述第一差值计算使得所述从属电机达到所述主电机的所述转矩反馈值所需要的第一附加速度，

将所述第一附加速度作为控制分量驱动所述从属电机；

若所述抓斗以开斗状态运动，则

获取与所述主电机相连接的主卷筒和与所述从属电机相连接的从属卷筒的位移反馈值，

计算所述主卷筒的所述位移反馈值与所述从属卷筒的所述位移反馈值之间的第二差值，

根据所述第二差值计算使得所述从属卷筒达到所述主卷筒的所述位移反馈值所需要的第二附加速度，

将所述第二附加速度作为控制分量驱动所述从属电机。

9.一种电差动卸船机钢丝绳的同步系统，其特征在于，包括权利要求4至6中任一项所述的电差动卸船机钢丝绳的同步装置。