CN110409538A - 液压挖掘机回转制动控制方法、装置、控制器及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液压挖掘机回转制动控制方法、装置、控制器及存储介质，涉及液压挖掘机技术领域。该液压挖掘机回转制动控制方法包括：根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定回转所需时长内的减速时间点以及减速时间点对应的液压挖掘机的主泵控制参数和主阀控制参数。在回转操作的操作时间到达减速时间点，根据主泵控制参数和主阀控制参数，分别控制主泵减少排量和主阀减小开口量，使得减速控制参数对应的制动减速符合减速规则。实现了在回转结束之前，降低回转速度。当回转速度降低到一定程度再进行制动时，制动产生的压力将不足以产生回摆现象，溢流损失随之减小，提高了液压挖掘机的稳定性，降低了液压挖掘机的能耗。

Description

液压挖掘机回转制动控制方法、装置、控制器及存储介质

技术领域

本发明涉及液压挖掘机技术领域，具体而言，涉及一种液压挖掘机回转制动控制方法、装置、控制器及存储介质。

背景技术

液压挖掘机是一种重要的建筑施工和矿用设备，广泛应用于建筑、交通、采矿业和水利工程等多个行业，在工程建设和矿石开采领域具有十分重要的作用。挖掘机作业中，回转是挖掘机最常用的操作之一，广泛应用于各种工况中。在回转操作中，回转结束时，需要对挖掘机制动，使回转停止。

现有的液压挖掘机的制动方式是，在用户松开回转手柄后，主泵排量迅速减小，回转主阀芯迅速关闭，依靠回转马达背压腔的溢流阀进行溢流实现制动。

但是，由于挖掘机本身的质量大、惯性大，在速度较高的回转速度制动时，由于制动时产生压力冲击，会产生回摆现象以及较大的溢流损失，稳定性差且能耗过高。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种液压挖掘机回转制动控制方法、装置、控制器及存储介质，以解决在速度较高的回转速度制动时，由于制动时产生压力冲击，会产生回摆现象以及较大的溢流损失，稳定性差且能耗过高的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种液压挖掘机回转制动控制方法，包括：根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定回转所需时长内的减速时间点以及减速时间点对应的减速控制参数，其中，减速控制参数包括：液压挖掘机的主泵控制参数和主阀控制参数。在回转操作的操作时间到达减速时间点，根据主泵控制参数和主阀控制参数，分别控制主泵减少排量和主阀减小开口量，使得减速控制参数对应的制动减速符合减速规则。

可选地，根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定回转所需时长内的减速时间点以及减速时间点对应的减速控制参数之前，该方法还包括：获取回转操作的前一次回转操作所需的时长，并将前一次回转操作所需的时长作为回转所需时长。

可选地，该方法还包括：确定回转操作的所需时长。根据回转操作的所需时长，更新回转所需时长。

可选地，确定回转操作的所需时长包括：若接收到作用于制动开关的启动信号，则开始记录回转操作的时间，直至回转操作结束，以确定回转操作的所需时长。

可选地，该方法还包括：若接收到作用于制动开关的停止信号，则停止记录回转操作的所需时长。

第二方面，本发明实施例还提供了一种液压挖掘机回转制动控制装置，包括：

确定模块，用于根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定回转所需时长内的减速时间点以及减速时间点对应的减速控制参数，其中，减速控制参数包括：液压挖掘机的主泵控制参数和主阀控制参数。控制模块，用于在回转操作的操作时间到达减速时间点，根据主泵控制参数和主阀控制参数，分别控制主泵减少排量和主阀减小开口量，使得减速控制参数对应的制动减速符合减速规则。

可选地，确定模块，还用于获取回转操作的前一次回转操作所需的时长，并将前一次回转操作所需的时长作为回转所需时长。

可选地，该装置还包括更新模块，用于确定回转操作的所需时长。根据回转操作的所需时长，更新回转所需时长。

可选地，确定模块，具体用于若接收到作用于制动开关的启动信号，则开始记录回转操作的时间，直至回转操作结束，以确定回转操作的所需时长。

可选地，该装置还包括：停止模块，用于若接收到作用于制动开关的停止信号，则停止记录回转操作的所需时长。

第三方面，本发明实施例提供液压挖掘机回转制动控制器，包括：处理器、存储介质和总线，存储介质存储有处理器可执行的机器可读指令，当液压挖掘机回转制动控制器运行时，处理器与存储介质之间通过总线通信，处理器执行机器可读指令，以执行上述第一方面任一方法的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行如上述第一方面任一方法的步骤。

本发明的有益效果是：通过获取回转所需时长，在回转结束之前，确定减速时间点，在到达减速时间点时，根据减速时间点对应的减速控制参数，分别控制主泵减少排量和主阀减小开口量，使得在回转结束之前，降低回转速度。当回转速度降低到一定程度再进行制动时，制动产生的压力将不足以产生回摆现象，溢流损失随之减小，提高了液压挖掘机的稳定性，降低了液压挖掘机的能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制方法流程示意图；

图2为本申请另一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制方法流程示意图；

图3为本申请一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制装置结构示意图；

图4为本申请另一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制装置结构示意图；

图5为本申请另一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制装置结构示意图；

图6为本申请一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制器结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，液压挖掘机在进行作业时，会存在多种需要往复回转的工况，在这些工况中，回转操作是往复进行的，其回转幅度基本相同，具有接近的回转所需时长。在本申请中，以液压挖掘机运行在往复回转的工况下为例，进行解释，本领域技术人员可以得知，本申请提供的液压挖掘机回转制动控制方法还可以应用于其他适用的工况，不以本申请中的示例为限。

图1为本申请一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制方法流程示意图。该液压挖掘机回转制动控制方法的执行主体可以是液压挖掘机的控制器，或者其他能够操控液压挖掘机的设备，在此不做限制。

如图1所示，液压挖掘机回转制动控制方法，包括：

S110、根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定回转所需时长内的减速时间点以及减速时间点对应的减速控制参数。

其中，减速控制参数包括：液压挖掘机的主泵控制参数和主阀控制参数，例如，可以是液压挖掘机的主泵流量参数和主阀开口量参数等。

一些实施方式中，当获取到回转所需的时长后，可以根据预设的减速规则，确定减速时间点，例如，在回转所需的时长内，开始回转后第n秒开始减速。其中，预设的减速规则可以是减速函数，用以表示减速过程中回转速度的速度曲线，例如，减速函数可以包括线性减速函数、曲线减速函数、对数减速函数或分段减速函数中的一种或多种组合。

S120、在回转操作的操作时间到达减速时间点，根据主泵控制参数和主阀控制参数，分别控制主泵减少排量和主阀减小开口量，使得减速控制参数对应的制动减速符合减速规则。

一些实施方式中，通过主泵控制参数和主阀控制参数分别控制主泵减少排量和主阀减小开口量，使得在回转所需的时长中，回转速度的速度曲线与对应的预设减速规则的减速函数拟合。

本实施例中，通过获取回转所需时长，在回转结束之前，确定减速时间点，在到达减速时间点时，根据减速时间点对应的减速控制参数，分别控制主泵减少排量和主阀减小开口量，使得在回转结束之前，降低回转速度。当回转速度降低到一定程度再进行制动时，制动产生的压力将不足以产生回摆现象，溢流损失随之减小，提高了液压挖掘机的稳定性，降低了液压挖掘机的能耗。

图2为本申请另一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制方法流程示意图。

可选地，如图2所示，根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定回转所需时长内的减速时间点以及减速时间点对应的减速控制参数之前，该方法还包括：

S100、获取回转操作的前一次回转操作所需的时长，并将前一次回转操作所需的时长作为回转所需时长。

一些实施方式中，液压挖掘机运行在往复回转的工况下，其前一次回转操作所需的时长与本次回转操作所需的时长基本相同，可以将前一次回转操作所需的时长作为回转所需时长，从而确定对本次回转操作的减速时间点。

在本实施例中，将前一次回转操作所需的时长作回转所需时长，能够更加精确地确定回转操作的减速时间点，使得回转操作中减速更加及时、准确，进而提高液压挖掘机的稳定性。

可选地，液压挖掘机回转制动控制方法还包括：确定回转操作的所需时长。根据回转操作的所需时长，更新回转所需时长。

一些实施方式中，可以将本次回转操作的时长，确定为回转操作的所需时长，或者，也可以获取一段时间内多次回转操作的平均时长，将多次回转操作的平均时长确定为回转操作的所需时长，在此不做限制。

在本实施例中，通过确定回转操作的所需时长，更新回转所需时长，使得回转所需时长更加符合实际操作的回转时长，进而增加回转操作的减速时间点的准确度，提高液压挖掘机的稳定性。

可选地，确定回转操作的所需时长包括：若接收到作用于制动开关的启动信号，则开始记录回转操作的时间，直至回转操作结束，以确定回转操作的所需时长。

一些实施方式中，作用于制动开关的启动信号可以通过具有记录功能的开关装置发出。该控制开关例如，可以是旋钮、按钮、触摸终端、手柄或者其它与液压挖掘机连接的终端。若控制开关为与液压挖掘机连接的终端，则控制器可以通过无线连接网络与终端连接，在终端上输入启动操作，以触发该终端向控制器发送启动信号，在此不做限制。

可选地，液压挖掘机回转制动控制方法还包括：若接收到作用于制动开关的停止信号，则停止记录回转操作的所需时长。

一些实施方式中停止信号发出的开关装置与启动信号的相同，在此不再赘述。

一些实施方式中，通过启动信号和停止信号控制是否开始或停止记录回转操作的所需时长，可以在液压挖掘机不需要进行回转制动控制时，能够以常规的方式进行操作，增加了液压挖掘机的应用场景。

本申请的方案中，可通过接收到作用于制动开关的启动信号，则开始记录回转操作的时间，直至回转操作结束，以确定回转操作的所需时长，也可在接收到作用于制动开关的停止信号的情况下，停止记录回转操作的所需时长，实现了基于人机交互的操作，灵活获取回转操作的所需时长，其适用于任一角度的重复回转操作。

并且，该方案中，无需额外增加传感器等检测装置，便可在增加控制开关的情况下，实现回转操作的所需时长的灵活获取，从而实现回转操作的平稳制动，其操作简单，易于实现。

图3为本申请一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制装置结构示意图。

如图3所示，本发明实施例还提供了一种液压挖掘机回转制动控制装置，包括：

确定模块210，用于根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定回转所需时长内的减速时间点以及减速时间点对应的减速控制参数，其中，减速控制参数包括：液压挖掘机的主泵控制参数和主阀控制参数。控制模块220，用于在回转操作的操作时间到达减速时间点，根据主泵控制参数和主阀控制参数，分别控制主泵减少排量和主阀减小开口量，使得减速控制参数对应的制动减速符合减速规则。

可选地，确定模块210，还用于获取回转操作的前一次回转操作所需的时长，并将前一次回转操作所需的时长作为回转所需时长。

图4为本申请另一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制装置结构示意图。

可选地，如图4所示，该装置还包括更新模块230，用于确定回转操作的所需时长。根据回转操作的所需时长，更新回转所需时长。

可选地，确定模块210，具体用于若接收到作用于制动开关的启动信号，则开始记录回转操作的时间，直至回转操作结束，以确定回转操作的所需时长。

图5为本申请另一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制装置结构示意图。

可选地，如图5所示，该装置还包括：停止模块240，用于若接收到作用于制动开关的停止信号，则停止记录回转操作的所需时长。

上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

图6为本申请一实施例提供的液压挖掘机回转制动控制器结构示意图。

如图6所示，该液压挖掘机回转制动控制器包括：处理器 301、存储介质302和总线303，存储介质302存储有处理器301可执行的机器可读指令，当液压挖掘机回转制动控制器运行时，处理器301与存储介质302之间通过总线303通信，处理器301执行机器可读指令，以执行上述液压挖掘机回转制动控制方法的步骤。

液压挖掘机回转制动控制器可以是通用计算机、服务器或移动终端等，在此不做限制。液压挖掘机回转制动控制器用于实现本申请的上述方法实施例。

需要说明的是，处理器301可以包括一个或多个处理核(例如，单核处理器或多核处理器)。仅作为举例，处理器可以包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、专用集成电路 (Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、专用指令集处理器(Application Specific Instruction-set Processor，ASIP)、图形处理单元(GraphicsProcessing Unit，GPU)、物理处理单元 (Physics Processing Unit，PPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device， PLD)、控制器、微控制器单元、简化指令集计算机(Reduced Instruction Set Computing，RISC)、或微处理器等，或其任意组合。

存储介质302可以包括：包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器、或只读存储器(Read-Only Memory， ROM)等，或其任意组合。作为举例，大容量存储器可以包括磁盘、光盘、固态驱动器等；可移动存储器可包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、zip磁盘、磁带等；易失性读写存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)；RAM 可以包括动态RAM(Dynamic Random Access Memory，DRAM)，双倍数据速率同步动态RAM(Double Date-Rate Synchronous RAM，DDR SDRAM)；静态RAM(Static Random-AccessMemory， SRAM)，晶闸管RAM(Thyristor-Based Random Access Memory， T-RAM)和零电容器RAM(Zero-RAM)等。作为举例，ROM 可以包括掩模ROM(Mask Read-Only Memory，MROM)、可编程ROM(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除可编程ROM(ProgrammableErasable Read-only Memory， PEROM)、电可擦除可编程ROM(Electrically ErasableProgrammable read only memory，EEPROM)、光盘ROM (CD-ROM)、以及数字通用磁盘ROM等。

为了便于说明，在液压挖掘机回转制动控制器中仅描述了一个处理器301。然而，应当注意，本申请中的液压挖掘机回转制动控制器还可以包括多个处理器301，因此本申请中描述的一个处理器执行的步骤也可以由多个处理器联合执行或单独执行。例如，若液压挖掘机回转制动控制器的处理器301执行步骤A 和步骤B，则应该理解，步骤A和步骤B也可以由两个不同的处理器共同执行或者在一个处理器中单独执行。例如，第一处理器执行步骤A，第二处理器执行步骤B，或者第一处理器和第二处理器共同执行步骤A和B。

可选地，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行如上述方法的步骤。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文： processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (12)

1.一种液压挖掘机回转制动控制方法，其特征在于，包括：

根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定所述回转所需时长内的减速时间点以及所述减速时间点对应的减速控制参数，其中，所述减速控制参数包括：所述液压挖掘机的主泵控制参数和主阀控制参数；

在回转操作的操作时间到达所述减速时间点，根据所述主泵控制参数和所述主阀控制参数，分别控制所述主泵减少排量和所述主阀减小开口量，使得所述减速控制参数对应的制动减速符合所述减速规则。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定所述回转所需时长内的减速时间点以及所述减速时间点对应的减速控制参数之前，所述方法还包括：

获取所述回转操作的前一次回转操作所需的时长，并将所述前一次回转操作所需的时长作为所述回转所需时长。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述回转操作的所需时长；

根据所述回转操作的所需时长，更新所述回转所需时长。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述确定所述回转操作的所需时长包括：

若接收到作用于制动开关的启动信号，则开始记录所述回转操作的时间，直至所述回转操作结束，以确定所述回转操作的所需时长。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若接收到作用于所述制动开关的停止信号，则停止记录所述回转操作的所需时长。

6.一种液压挖掘机回转制动控制装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于根据预先获取的回转所需时长，以及预设的减速规则，确定所述回转所需时长内的减速时间点以及所述减速时间点对应的减速控制参数，其中，所述减速控制参数包括：所述液压挖掘机的主泵控制参数和主阀控制参数；

控制模块，用于在回转操作的操作时间到达所述减速时间点，根据所述主泵控制参数和所述主阀控制参数，分别控制所述主泵减少排量和所述主阀减小开口量，使得所述减速控制参数对应的制动减速符合所述减速规则。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块，还用于获取所述回转操作的前一次回转操作所需的时长，并将所述前一次回转操作所需的时长作为所述回转所需时长。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括更新模块，用于确定所述回转操作的所需时长；

根据所述回转操作的所需时长，更新所述回转所需时长。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述确定模块，具体用于若接收到作用于制动开关的启动信号，则开始记录所述回转操作的时间，直至所述回转操作结束，以确定所述回转操作的所需时长。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：停止模块，用于若接收到作用于所述制动开关的停止信号，则停止记录所述回转操作的所需时长。

11.一种液压挖掘机回转制动控制器，包括：处理器、存储介质和总线，存储介质存储有处理器可执行的机器可读指令，当所述液压挖掘机回转制动控制器运行时，处理器与存储介质之间通过总线通信，处理器执行机器可读指令，以执行权利要求1-5任一项所述的液压挖掘机回转制动控制方法。

12.一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行权利要求1-5任一项所述的液压挖掘机回转制动控制方法。