CN109236799B - 一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，它解决了现有技术中容易判断失误、时间较长、效率低下的问题，具有能够实现液压泵、液压马达电磁阀控制电流的自动快速标定，节省人力、物力，提高效率的效果；其技术方案为：利用液压泵和液压马达的串联关系，根据液压马达转速传感器得到的数值，完成对液压泵和液压马达控制电流的自动快速标定：首先给液压马达一个固定电流值，然后液压泵电磁阀的控制电流从最小值开始递加，当控制器读到液压马达转速传感器转速的变化时，标定液压泵的最小电流；之后再对液压马达电磁阀进行标定。

Description

一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法
技术领域
本发明涉及工程机械控制领域，尤其涉及一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法。
背景技术
工程机械行走闭式液压系统的重要组成元件有两个液压泵和两个液压马达组合，分别驱动两侧履带。其排量由比例电磁阀的开度决定，而电磁阀的开度由控制电流决定，即控制电流大小间接决定了马达或泵的排量大小。
但是对每一个液压泵、液压马达排量和控制电流之间的关系不是固定的，因制造误差等，存在个体差异。若液压泵、液压马达电磁阀的下限电流设置不准确，则车辆在起步时易出现摆头，跑偏现象；若上限电流设置不准确，工作中易出现速度波动，不稳定等现象。
若在装机前对每一组液压泵和液压马达进行试验标定，会浪费很大的人力，物力，且装机后受整个系统影响，可能无法解决起步摆头等问题。
现用的标定方法有两种：
1、在装机前对每一组液压泵，液压马达在实验室进行实验标定，需要搭建实验台，连接管路，比较费时，费力；
2、装机完成后，进行调试测试时，需多次修改电磁阀最小，最大电流的值进行验证，同样存在比较费时，费力的问题，且效率低。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，其具有能够实现液压泵、液压马达电磁阀控制电流的自动快速标定，节省人力、物力，提高效率的效果。
本发明采用下述技术方案：
一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，利用液压泵和液压马达的串联关系，根据液压马达转速传感器得到的数值，完成对液压泵和液压马达控制电流的自动快速标定：
首先给液压马达一个固定电流值，然后液压泵电磁阀的控制电流从最小值开始递加，当控制器读到液压马达转速传感器转速的变化时，标定液压泵的最小电流；之后再对液压马达电磁阀进行标定。
进一步的，液压泵的标定过程为：
步骤(1)设置自动标定开关，控制器接受自动标定开关命令；
步骤(2)自动标定开关打开时，液压马达给定固定电流，输出至液压泵电磁阀的电流从最小值依次递加；
步骤(3)当液压马达的转速小于特定值时，设定液压泵的门槛电流；当液压马达的转速值不变时，设定液压泵的截止电流。
进一步的，所述步骤(2)中，当自动标定开关打开时，控制器将液压马达电磁阀电流置零。
进一步的，所述步骤(3)中，当控制器读取速度传感器的值不再为零，且转速在一个允许的范围内时，表示液压泵电磁阀处于临界状态，控制器记录此时控制电流大小，即为液压泵电磁阀的门槛电流。
进一步的，所述步骤(3)中，输出至液压泵电磁阀的电流逐渐增加，当液压马达的转速不再变化时，表示液压泵电磁阀已全部打开，控制器记录此时控制电流大小，即为液压泵电磁阀的最大开启电流。
进一步的，液压马达的标定过程为：
步骤(1)自动标定开关打开时，液压泵给定固定电流，输出至液压马达电磁阀的电流从最小值依次递加；
步骤(2)当液压马达的转速小于特定值时，设定液压马达的门槛电流；当液压马达的转速至设定值时，设定液压马达的截止电流。
进一步的，所述步骤(2)中，当液压马达转动速度开始变化时，即此时处于液压马达电磁阀门槛电流临界状态，记下此时的控制电流，即为液压马达电磁阀的门槛电流。
进一步的，所述步骤(2)中，输出至液压马达电磁阀的电流逐渐增加，当液压马达的转速不再变化时，表示液压马达电磁阀已全部打开，记下此时的控制电流，即为液压马达电磁阀的截止电流。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明实现了全液压车辆行走系统电磁阀在装机后自动快速标定，同现有标定方法相比，缩短了标定时间及成本；
(2)本发明利用液压泵和液压马达之间的串联关系，通过采集马达速度传感器数据，实现液压泵、液压马达电磁阀控制电流的自动快速标定，节省了人力、物力，提高了全液压车辆的下线速度，提高了生产效率；并进一步提高了全液压车辆的智能化水平。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为工程机械行走系统原理图；
图2为本发明液压泵的标定流程图；
图3为本发明液压马达的标定流程图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在容易判断失误、时间较长、效率低下的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法。
本申请的一种典型的实施方式中，如图2-图3所示，提供了一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，针对新型的工程机械行走传动系统，其中，新型的工程机械行走传动系统采用静液压传动技术，主要由发动机、液压泵、液压马达、减速机构以及控制系统等部分组成，具有结构简单、操作简便、控制准确、传动效率高和自动适应性好等优点。
静液压传动技术的行走系统有两套独立的闭式液压系统，分别驱动左右两侧的履带前进或后退，其单侧履带的控制原理如图1所示，泵和马达之间液压油流向为正时，马达正转，车辆处于前进状态；液压油路流向为反时，马达反转，车辆处于后退状态。
液压泵附件补油泵从液压油箱中吸油，实时补充由于泵和马达泄露流回油箱的油。当控制电路电流逻辑通断发生变化时，车辆前进、后退方向会跟随变化；当控制回路电流大小发生变化时，泵和马达的排量跟随变化，继而改变车辆速度。
在理论上，两套闭式液压系统发动机转速一样，控制回路电流大小一样，泵、马达排量的分别对应相同，车辆两侧速度就相等。但是由于制造等方面误差的存在，每一个液压泵，液压马达电磁阀的最小开启电流和最大电流也会存在差异，在泵零排量、最大排量，马达最大排量、最小排量时的最小电流、截止电流会有20％的偏差，即若理论给定的最小电流为100mA，而实际电磁阀的最小电流会处于80mA——120mA之间，误差比较大。
若两侧液压泵和液压马达电磁阀最小开启电流标定的不正确，则可能出现一侧履带已经动作，而另一侧履带还静止的状态，这样车辆就会出现起步“摆头”现象，行驶过程中出现“跑偏”状况。
本申请在装机完成后，利用液压泵和液压马达的串联关系，根据液压马达转速传感器得到的数值，完成对液压泵和液压马达控制电流的自动快速标定。
首先，给液压马达一个固定电流值，使液压马达的电磁阀有一定开度；然后液压泵电磁阀的控制电流从最小值开始递加，当控制器读到液压马达转速传感器转速的变化时，标定液压泵的最小电流。完成对液压泵控制电流的标定后，再对液压马达电磁阀进行标定。
具体标定过程为：
(1)设置一个自动标定按钮开关，控制器接受自动标定开关命令。
(2)当自动标定开关打开时，控制器给液压马达电磁阀电流置零，然后输出至液压泵电磁阀的控制电流从最小值开始依次递加。
(3)当液压马达开始转动(控制器读取速度传感器的值不再为零)时，且转速在一个允许的范围内，表示液压泵电磁阀处于临界状态，控制器记录此时控制电流大小，即为液压泵电磁阀的门槛电流；
输出至液压泵电磁阀的电流逐渐增加，当液压马达的转速不再变化时，表示液压泵电磁阀已全部打开，控制器记录此时控制电流大小，即为液压泵电磁阀的最大开启电流，完成对液压泵电磁阀控制电流的标定。
(4)上述步骤完成后，再将输出至液压泵电磁阀的控制电流设为固定值，输出至液压马达电磁阀的控制电流从最小值开始依次递加。
(5)当液压马达转动速度开始变化时，即此时处于液压马达电磁阀门槛电流临界状态，记下此时的控制电流，即为液压马达电磁阀的门槛电流；
输出至液压马达电磁阀的电流逐渐增加，当液压马达的转速不再变化时，表示液压马达电磁阀已全部打开，记下此时的控制电流，即为液压马达电磁阀的调节上限电流，完成对液压马达电磁阀控制电流的标定。
从而实现了对行走系统电磁阀控制电流的自动快速标定。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，其特征在于，利用液压泵和液压马达的串联关系，根据液压马达转速传感器得到的数值，完成对液压泵和液压马达控制电流的自动快速标定：
首先给液压马达电磁阀一个固定电流值，然后液压泵电磁阀的控制电流从最小值开始递加，当控制器读到液压马达转速传感器转速的变化时，标定液压泵的最小电流；之后再对液压马达电磁阀进行标定；
液压泵的标定过程为：
步骤一、设置自动标定开关，控制器接受自动标定开关命令；
步骤二、自动标定开关打开时，液压马达电磁阀给定固定电流，输出至液压泵电磁阀的电流从最小值依次递加；
步骤三、当液压马达的转速小于特定值时，设定液压泵的门槛电流；当液压马达的转速值不变时，设定液压泵的截止电流；
液压马达的标定过程为：
步骤一、自动标定开关打开时，液压泵电磁阀给定固定电流，输出至液压马达电磁阀的电流从最小值依次递加；
步骤二、当液压马达的转速小于特定值时，设定液压马达的门槛电流；当液压马达的转速至设定值时，设定液压马达的截止电流。
2.根据权利要求1所述的一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，其特征在于，所述液压泵的标定过程步骤二中，当自动标定开关打开时，控制器将液压马达电磁阀电流置零。
3.根据权利要求1所述的一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，其特征在于，所述液压泵的标定过程步骤三中，当控制器读取速度传感器的值不再为零，且转速在一个允许的范围内时，表示液压泵电磁阀处于临界状态，控制器记录此时控制电流大小，即为液压泵电磁阀的门槛电流。
4.根据权利要求1所述的一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，其特征在于，所述液压泵的标定过程步骤三中，输出至液压泵电磁阀的电流逐渐增加，当液压马达的转速不再变化时，表示液压泵电磁阀已全部打开，控制器记录此时控制电流大小，即为液压泵电磁阀的最大开启电流。
5.根据权利要求1所述的一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，其特征在于，所述液压马达的标定过程步骤二中，当液压马达转动速度开始变化时，即此时处于液压马达电磁阀门槛电流临界状态，记下此时的控制电流，即为液压马达电磁阀的门槛电流。
6.根据权利要求1所述的一种工程机械行走系统电磁阀控制电流的标定方法，其特征在于，所述液压马达的标定过程步骤二中，输出至液压马达电磁阀的电流逐渐增加，当液压马达的转速不再变化时，表示液压马达电磁阀已全部打开，记下此时的控制电流，即为液压马达电磁阀的截止电流。
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