CN111217246A - 一种四缸同步平移机构及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种四缸同步平移机构及其控制方法，用于双卷扬系统中载荷的水平方向平移控制；该四缸同步平移机构包括伸缩机构和控制机构；其中，伸缩机构布置在双卷扬系统中与双卷扬系统的吊装机构传动连接；控制机构与伸缩机构通信连接，用于根据用户控制指令控制伸缩机构进行伸缩运行，伸缩机构用于在控制机构的控制下推动吊装机构带动载荷在水平方向上进行平移。本发明通过把油缸有杆腔与无杆腔的面积之比映射为操纵油缸移动的手柄输入量实现了油缸的宏观同步，通过动态移动距离对比，进行PID控制实现了同步性能的微调。解决了载荷水平方向横向移动调整问题，实现了四点同步平移。

Description

一种四缸同步平移机构及其控制方法

技术领域

本发明涉及卷扬系统控制技术领域，特别是指一种四缸同步平移机构及其控制方法。

背景技术

在双卷扬系统中，通过左右吊钩共同举升或下放载荷时，经常需要在水平方向对载荷进行左右平移，以便于载荷对准精确的位置。

目前是通过整车移动来实现载荷在水平方向的移动；但通过整车移动需要花费大量的时间，并且载荷平移精准度很难保证。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种四缸同步平移机构及其控制方法，以解决双卷扬系统中载荷水平方向横向移动调整的问题，实现四点同步平移。

为解决上述技术问题，本发明提供一种四缸同步平移机构，用于双卷扬系统中载荷的水平方向平移控制，四缸同步平移机构包括伸缩机构和控制机构；

其中，所述伸缩机构布置在所述双卷扬系统中，与所述双卷扬系统中的吊装机构传动连接；所述控制机构与所述伸缩机构通信连接，用于根据用户的控制指令控制所述伸缩机构进行伸缩运行，所述伸缩机构用于在所述控制机构的控制下推动所述吊装机构带动载荷在水平方向上进行平移。

其中，所述双卷扬系统中的吊装机构包括左动滑轮组、右动滑轮组、左吊钩和右吊钩，卷扬钢丝绳分别通过所述左动滑轮组与左吊钩相连，通过所述右动滑轮组与右吊钩相连；

所述伸缩机构包括左横移油缸、左横向随动油缸、右横移油缸和右横向随动油缸；其中，所述左横移油缸与左动滑轮组传动连接，用于推动所述左动滑轮组带着所述左吊钩水平方向往复移动，所述左横向随动油缸位于左横移油缸下方，其活塞杆连接有一左支撑头，用于推动所述左支撑头水平方向往复移动；所述右横移油缸与右动滑轮组传动连接，用于推动所述右动滑轮组带着所述右吊钩水平方向往复移动，所述右横向随动油缸位于右横移油缸下方，其活塞杆连接有一右支撑头，用于推动所述右支撑头水平方向往复移动。

其中，控制机构包括PLC控制器，每一油缸分别对应设置有操纵手柄和用于测量相应油缸的活塞杆的伸缩量的长度传感器；各油缸、长度传感器及操纵手柄分别与PLC控制器通信连接；PLC控制器用于基于所述操纵手柄的开度和所述长度传感器的测量值输出控制信号，控制相应油缸的活塞杆作伸缩运动。

其中，所述PLC控制器控制多个油缸的控制模式包括异步控制模式和同步控制模式；

在所述异步控制模式下，所述PLC控制器用于根据各操纵手柄的开度对每一油缸的活塞杆的伸缩量进行独立控制；

在所述同步控制模式下，所述PLC控制器用于根据主动手柄的开度对主动油缸的活塞杆的伸缩量进行控制，同时根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随所述主动油缸一起运作；

其中，所述主动手柄为在所述同步控制模式下，由用户自主进行操纵的操纵手柄，所述主动油缸为所述主动手柄对应的油缸，所述从动油缸为布置在所述双卷扬系统中的所有油缸中除所述主动油缸外的其他油缸。

其中，在根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值后，所述PLC控制器还用于：

在对各油缸进行控制时，根据长度传感器记录各油缸的活塞杆当前的长度初值，并在控制过程中实时记录各油缸的活塞杆的移动距离；

以主动油缸的活塞杆的移动距离为目标值，其他三个从动油缸的活塞杆的移动距离为实际值，分别通过比例微分积分函数功能模块计算出各从动手柄的补偿开度值，然后分别将每一从动手柄对应的开度初始值和补偿开度值进行结合，生成控制信号控制各从动油缸跟随所述主动油缸同步运作。

其中，操纵手柄为遥控手柄，其通过CAN信号实现与PLC控制器的通信。

此外，为解决上述技术问题，本发明还提供一种上述的四缸同步平移机构的控制方法，用于双卷扬系统中载荷水平方向同步平移控制，该方法包括：

通过控制机构获取主动手柄的开度；其中，所述主动手柄为在同步平移控制过程中由用户自主进行操纵的操纵手柄；

通过所述控制机构根据所述主动手柄的开度对主动油缸的活塞杆的伸缩量进行控制；其中，所述主动油缸为所述主动手柄对应的油缸；

同时所述控制机构根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随所述主动油缸一起运作；其中，所述从动油缸为布置在所述双卷扬系统中的所有油缸中除所述主动油缸外的其他油缸。

其中，所述通过所述控制机构根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，具体为：

所述主动手柄为控制所述右横移油缸运动的操纵手柄，当所述主动手柄被向左推时，所述控制机构给所述左横移油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A*S，输出PWM信号控制所述左横移油缸的活塞杆向左移动；其中，A为所述主动手柄的开度，S为油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比；

同时所述控制机构给所述右横向随动油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A，输出PWM信号控制所述右横向随动油缸的活塞杆向左移动，所述控制机构给所述左横向随动油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A*S，输出PWM信号控制所述左横向随动油缸的活塞杆向左移动；

当所述主动手柄被向右推时，所述控制机构给所述左横移油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A/S，输出PWM信号控制左横移油缸的活塞杆向右移动；

同时所述控制机构给所述右横向随动油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A，输出PWM信号控制所述右横向随动油缸的活塞杆向右移动，所述控制机构给所述左横向随动油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A/S，输出PWM信号控制所述左横向随动油缸的活塞杆向右移动。

其中，控制机构根据主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值后，所述控制方法还包括：

在对各油缸进行控制时，控制机构自动记录各油缸的活塞杆当前的长度初值，并在控制过程中实时记录各油缸的活塞杆的移动距离；

控制机构以主动油缸的活塞杆的移动距离为目标值，其他三个从动油缸的活塞杆的移动距离为实际值，分别通过比例微分积分函数功能模块计算出各从动手柄的补偿开度值，然后分别将每一从动手柄对应的开度初始值和补偿开度值进行结合，生成控制信号控制各从动油缸跟随所述主动油缸同步运作。

其中，所述控制机构通过比例微分积分函数功能模块计算出各从动手柄的补偿开度值，然后分别将每一从动手柄对应的开度初始值和补偿开度值进行结合，生成控制信号控制各从动油缸跟随所述主动油缸同步运作，具体为：

当主动手柄向左推时，控制机构通过比例微分积分函数功能模块计算出左横移油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_L左横移，左横向随动油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{L左横向随动}和右横向随动油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{L右横向随动}；

控制机构为左横移油缸的操纵手柄开度赋值为：A*S+ΔA_L左横移，为右横向随动油缸的操纵手柄开度赋值为：A+ΔA_{L右横向随动}，为左横向随动油缸的操纵手柄开度赋值为：A*S+ΔA_{L左横向随动}；并将各从动手柄开度赋值转换为相应的PWM信号控制相应的从动油缸跟随所述主动油缸同步向左移动；

当主动手柄向右推时，控制机构通过比例微分积分函数功能模块计算出左横移油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_R左横移，左横向随动油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{R左横向随动}和右横向随动油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{R右横向随动}；

控制机构为左横移油缸的操纵手柄开度赋值为：A/S+ΔA_R左横移，为右横向随动油缸的操纵手柄开度赋值为：A+ΔA_{R右横向随动}，为左横向随动油缸的操纵手柄开度赋值为：A/S+ΔA_{R左横向随动}；并将各从动手柄开度赋值转换为相应的PWM信号控制相应的从动油缸跟随所述主动油缸同步向右移动。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明通过把油缸有杆腔与无杆腔的面积之比映射为操纵油缸移动的手柄输入量，利用PLC控制器根据主动手柄开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随主动油缸一起运作，实现了各油缸的宏观同步；并通过动态移动距离对比，进行PID(比例微分积分)控制实现了同步性能的微调。从而解决了双卷扬系统中载荷水平方向横向移动调整的问题，实现了载荷四点同步平移。

附图说明

图1为本发明的四缸同步平移机构的正视图；

图2为本发明的四缸同步平移机构的俯视图；

图3为本发明的四缸同步平移机构的结构示意图；

图4为本发明的四缸同步平移机构中的各油缸的布置示意图；

图5为本发明的四缸同步平移机构的控制方法原理示意图。

附图标记说明：

1、左动滑轮组；2、右动滑轮组；3、右吊钩；4、右支撑头；5、左支撑头；6、左吊钩；7、左横向随动油缸；8、右横向随动油缸；9、右横移油缸；10、左横移油缸。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

第一实施例

请参阅图1至图4，本实施例提供一种四缸同步平移机构，用于双卷扬系统中载荷的水平方向平移控制；该四缸同步平移机构包括伸缩机构和控制机构；其中，伸缩机构布置在双卷扬系统中，与双卷扬系统中的吊装机构传动连接；控制机构与伸缩机构通信连接，用于根据用户的控制指令控制伸缩机构进行伸缩运行，伸缩机构用于在控制机构的控制下推动吊装机构带动载荷在水平方向上进行平移。

其中，双卷扬系统中的吊装机构包括左动滑轮组1、右动滑轮组2、左吊钩6和右吊钩3，卷扬钢丝绳分别通过左动滑轮组1与左吊钩6相连，通过右动滑轮组2与右吊钩3相连，如图1所示。

该四缸同步平移机构的伸缩机构包括左横移油缸10、左横向随动油缸7、右横移油缸9和右横向随动油缸8；其中，左横移油缸10与左动滑轮组1传动连接，用于推动左动滑轮组1带着左吊钩6水平方向往复移动，左横向随动油缸7位于左横移油缸10下方，其活塞杆连接有一左支撑头5，用于推动左支撑头5水平方向往复移动；右横移油缸9与右动滑轮组2传动连接，用于推动右动滑轮组2带着右吊钩3水平方向往复移动，右横向随动油缸8位于右横移油缸9下方，其活塞杆连接有一右支撑头4，用于推动右支撑头4水平方向往复移动，四个油缸规格完全一样，安装方向和安装位置如图2和图3所示，各油缸的布置方向如图4所示。

该四缸同步平移机构的控制机构包括PLC控制器；其中，每一油缸分别对应设置有操纵手柄和用于测量相应油缸的活塞杆的伸缩量的长度传感器；各油缸、长度传感器及操纵手柄分别与PLC控制器通信连接；PLC控制器用于基于操纵手柄的开度和长度传感器的测量值输出控制信号，控制相应的油缸的活塞杆作伸缩运动；

其中，上述PLC控制器控制多个油缸的控制模式包括异步控制模式和同步控制模式；在异步控制模式下，PLC控制器用于根据各操纵手柄的开度对每一油缸的活塞杆的伸缩量进行独立控制；此时，可通过对应的操纵手柄实现四个油缸的独立伸缩控制。

在同步控制模式下，PLC控制器用于根据主动手柄的开度对主动油缸的活塞杆的伸缩量进行控制，同时根据主动手柄开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随主动油缸一起运作；

其中，主动手柄为在同步控制模式下，由用户自主进行操纵的操纵手柄(本实施例中为右横移操作手柄)，主动油缸为主动手柄对应的油缸(本实施例中为右横移油缸)，从动油缸为布置在双卷扬系统中的所有油缸中除主动油缸外的其他油缸(左横移油缸、左横向随动油缸、右横向随动油缸)。

也即通过一个右横移操作手柄向左推，实现右横移油缸9向左移动，其余三个油缸(左横移油缸10、左横向随动油缸7、右横向随动油缸8)自动同步跟随一起向左移动，而当右横移操作手柄向右推时，四个油缸同步向右移动。

其中，在根据主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值后，PLC控制器还用于：

在对各油缸进行控制时，根据长度传感器记录各油缸的活塞杆当前的长度初值，并在控制过程中实时记录各油缸的活塞杆的移动距离；

以主动油缸的活塞杆的移动距离为目标值，其他三个从动油缸的活塞杆的移动距离为实际值，分别通过比例微分积分函数功能模块计算出各从动手柄的补偿开度值，然后分别将每一从动手柄对应的开度初始值和补偿开度值进行结合，生成控制信号控制各从动油缸跟随所述主动油缸同步运作。

进一步地，上述操纵手柄为遥控手柄，其通过CAN信号实现与PLC控制器的通信。当然也可以将操纵手柄通过线缆与PLC控制器的输入端直接连接，以此实现操纵手柄与PLC控制器的通信。

本实施例通过把油缸有杆腔与无杆腔的面积之比映射为操纵油缸移动的手柄输入量，利用PLC控制器根据主动手柄开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随主动油缸一起运作，实现了各油缸的宏观同步；并通过动态移动距离对比，进行PID控制实现了同步性能的微调。从而解决了双卷扬系统中载荷水平方向横向移动调整的问题，实现了载荷四点同步平移。

第二实施例

本实施例提供一种上述的四缸同步平移机构的控制方法，用于双卷扬系统中载荷水平方向同步平移控制，所述控制方法包括：

通过PLC控制器获取主动手柄的开度；其中，主动手柄为在同步平移控制过程中由用户自主进行操纵的操纵手柄(本实施例中为右横移操作手柄)；

通过PLC控制器根据主动手柄的开度对主动油缸的活塞杆的伸缩量进行控制；其中，主动油缸为主动手柄对应的油缸(本实施例中为右横移油缸)；

同时PLC控制器根据主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随主动油缸一起运作；从动油缸为布置在双卷扬系统中除主动油缸外的其他油缸(左横移油缸、左横向随动油缸、右横向随动油缸)。

控制原理如图5所示，其中，根据主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，具体为：

设油缸无杆腔有效面积为1，有杆腔有效面积为S(S＜1)；

在同步控制模式下，当主动手柄被向左推时，主动手柄开度设为A(A值在-32767～0，如果不动手柄，开度A为0；手柄推至最大位置时，A为-32767)，则PLC控制器输出PWM信号推动右横移油缸9向左移动，此时，PLC控制器给左横移油缸10的操纵手柄的开度赋初始值为A*S，输出PWM信号控制左横移油缸10的活塞杆向左移动；同时PLC控制器给右横向随动油缸8的操纵手柄的开度赋初始值为A，输出PWM信号控制右横向随动油缸8的活塞杆向左移动，给左横向随动油缸7的操纵手柄的开度赋初始值为A*S，输出PWM信号控制左横向随动油缸7的活塞杆向左移动；

当主动手柄被向右推时(A值在0～32767，手柄不动开度A为0；手柄推至最大位置时，A为32767)，PLC控制器给左横移油缸10的操纵手柄的开度赋初始值为A/S，输出PWM信号控制左横移油缸10的活塞杆向右移动；同时PLC控制器给右横向随动油缸8的操纵手柄的开度赋初始值为A，输出PWM信号控制右横向随动油缸8的活塞杆向右移动，给左横向随动油缸7的操纵手柄的开度赋初始值为A/S，输出PWM信号控制左横向随动油缸7活塞杆向右移动。

此外，当按下自复位同步使能开关时，PLC控制器自动根据长度传感器的测量值记录各油缸的活塞杆当前的长度初值，并在控制过程中实时记录各油缸的活塞杆的移动距离；以主动油缸的活塞杆的移动距离为目标值，其他三个从动油缸的活塞杆的移动距离为实际值，分别通过PLC控制器自带的PID(比例微分积分)函数功能模块计算出各从动手柄的补偿开度值，然后分别将每一从动手柄对应的开度初始值和补偿开度值进行结合，生成控制信号控制各从动油缸跟随所述主动油缸同步运作。

具体地，当主动手柄向左推时，PLC控制器通过比例微分积分函数功能模块计算出左横移油缸10的操纵手柄的补偿开度值ΔA_L左横移，左横向随动油缸7的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{L左横向随动}和右横向随动油缸的8操纵手柄的补偿开度值ΔA_{L右横向随动}；则PLC控制器为左横移油缸10的操纵手柄开度赋值为：A*S+ΔA_L左横移，为右横向随动油缸8的操纵手柄开度赋值为：A+ΔA_{L右横向随动}，为左横向随动油缸7的操纵手柄开度赋值为：A*S+ΔA_{L左横向随动}；并将各从动手柄开度赋值转换为相应的PWM信号控制相应的从动油缸跟随主动油缸同步向左移动；

当主动手柄向右推时，PLC控制器通过比例微分积分函数功能模块计算出左横移油缸10的操纵手柄的补偿开度值ΔA_R左横移，左横向随动油缸7的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{R左横向随动}和右横向随动油缸8的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{R右横向随动}；此时，PLC控制器为左横移油缸10的操纵手柄开度赋值为：A/S+ΔA_R左横移，为右横向随动油缸8的操纵手柄开度赋值为：A+ΔA_{R右横向随动}，为左横向随动油缸7的操纵手柄开度赋值为：A/S+ΔA_{R左横向随动}；并将各从动手柄开度赋值转换为相应的PWM信号控制相应的从动油缸跟随主动油缸同步向右移动。

本实施例通过把油缸有杆腔与无杆腔的面积之比映射为操纵油缸移动的手柄输入量，利用PLC控制器根据主动手柄开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随主动油缸一起运作，实现了各油缸的宏观同步；并通过动态移动距离对比，进行PID控制实现了同步性能的微调。从而解决了双卷扬系统中载荷水平方向横向移动调整的问题，实现了载荷四点同步平移。

此外，需要说明的是，本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用硬件实施例、软件实施例或结合软件和硬件的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、嵌入式处理器或其他可编程数据处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

还需要说明的是，在本文中，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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。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、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

最后需要说明的是，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，一旦得知了本发明的基本创造性概念，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以对本发明的技术方案做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

Claims (10)

1.一种四缸同步平移机构，用于双卷扬系统中载荷的水平方向平移控制，其特征在于，所述四缸同步平移机构包括伸缩机构和控制机构；

其中，所述伸缩机构布置在所述双卷扬系统中，与所述双卷扬系统中的吊装机构传动连接；所述控制机构与所述伸缩机构通信连接，用于根据用户的控制指令控制所述伸缩机构进行伸缩运行，所述伸缩机构用于在所述控制机构的控制下推动所述吊装机构带动载荷在水平方向上进行平移。

2.如权利要求1所述的四缸同步平移机构，其中，所述双卷扬系统中的吊装机构包括左动滑轮组、右动滑轮组、左吊钩和右吊钩，卷扬钢丝绳分别通过所述左动滑轮组与左吊钩相连，通过所述右动滑轮组与右吊钩相连；

其特征在于，所述伸缩机构包括左横移油缸、左横向随动油缸、右横移油缸和右横向随动油缸；其中，所述左横移油缸与左动滑轮组传动连接，用于推动所述左动滑轮组带着所述左吊钩水平方向往复移动，所述左横向随动油缸位于左横移油缸下方，其活塞杆连接有一左支撑头，用于推动所述左支撑头水平方向往复移动；所述右横移油缸与右动滑轮组传动连接，用于推动所述右动滑轮组带着所述右吊钩水平方向往复移动，所述右横向随动油缸位于右横移油缸下方，其活塞杆连接有一右支撑头，用于推动所述右支撑头水平方向往复移动。

3.如权利要求2所述的四缸同步平移机构，其特征在于，所述控制机构包括PLC控制器，每一油缸分别对应设置有操纵手柄和用于测量相应油缸的活塞杆的伸缩量的长度传感器；各油缸、长度传感器及操纵手柄分别与所述PLC控制器通信连接；所述PLC控制器用于基于所述操纵手柄的开度和所述长度传感器的测量值输出控制信号，控制相应油缸的活塞杆作伸缩运动。

4.如权利要求3所述的四缸同步平移机构，其特征在于，所述PLC控制器控制多个油缸的控制模式包括异步控制模式和同步控制模式；

在所述异步控制模式下，所述PLC控制器用于根据各操纵手柄的开度对每一油缸的活塞杆的伸缩量进行独立控制；

在所述同步控制模式下，所述PLC控制器用于根据主动手柄的开度对主动油缸的活塞杆的伸缩量进行控制，同时根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随所述主动油缸一起运作；

其中，所述主动手柄为在所述同步控制模式下，由用户自主进行操纵的操纵手柄，所述主动油缸为所述主动手柄对应的油缸，所述从动油缸为布置在所述双卷扬系统中的所有油缸中除所述主动油缸外的其他油缸。

5.如权利要求4所述的四缸同步平移机构，其特征在于，在根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值后，所述PLC控制器还用于：

在对各油缸进行控制时，根据长度传感器记录各油缸的活塞杆当前的长度初值，并在控制过程中实时记录各油缸的活塞杆的移动距离；

以主动油缸的活塞杆的移动距离为目标值，其他三个从动油缸的活塞杆的移动距离为实际值，分别通过比例微分积分函数功能模块计算出各从动手柄的补偿开度值，然后分别将每一从动手柄对应的开度初始值和补偿开度值进行结合，生成控制信号控制各从动油缸跟随所述主动油缸同步运作。

6.如权利要求3所述的四缸同步平移机构，其特征在于，所述操纵手柄为遥控手柄，其通过CAN信号实现与所述PLC控制器的通信。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的四缸同步平移机构的控制方法，用于双卷扬系统中载荷水平方向同步平移控制，其特征在于，所述控制方法包括：

通过控制机构获取主动手柄的开度；其中，所述主动手柄为在同步平移控制过程中由用户自主进行操纵的操纵手柄；

通过所述控制机构根据所述主动手柄的开度对主动油缸的活塞杆的伸缩量进行控制；其中，所述主动油缸为所述主动手柄对应的油缸；

同时所述控制机构根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，控制各从动油缸自动同步跟随所述主动油缸一起运作；其中，所述从动油缸为布置在所述双卷扬系统中的所有油缸中除所述主动油缸外的其他油缸。

8.一种如权利要7所述的四缸同步平移机构的控制方法，其特征在于，所述通过所述控制机构根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值，具体为：

所述主动手柄为控制所述右横移油缸运动的操纵手柄，当所述主动手柄被向左推时，所述控制机构给所述左横移油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A*S，输出PWM信号控制所述左横移油缸的活塞杆向左移动；其中，A为所述主动手柄的开度，S为油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比；

同时所述控制机构给所述右横向随动油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A，输出PWM信号控制所述右横向随动油缸的活塞杆向左移动，所述控制机构给所述左横向随动油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A*S，输出PWM信号控制所述左横向随动油缸的活塞杆向左移动；

当所述主动手柄被向右推时，所述控制机构给所述左横移油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A/S，输出PWM信号控制左横移油缸的活塞杆向右移动；

同时所述控制机构给所述右横向随动油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A，输出PWM信号控制所述右横向随动油缸的活塞杆向右移动，所述控制机构给所述左横向随动油缸的操纵手柄的开度赋初始值为A/S，输出PWM信号控制所述左横向随动油缸的活塞杆向右移动。

9.如权利要8所述的四缸同步平移机构的控制方法，其特征在于，所述控制机构根据所述主动手柄的开度和油缸的有杆腔与无杆腔的面积之比计算出各从动油缸对应的从动手柄的开度初始值后，所述控制方法还包括：

在对各油缸进行控制时，控制机构自动记录各油缸的活塞杆当前的长度初值，并在控制过程中实时记录各油缸的活塞杆的移动距离；

控制机构以主动油缸的活塞杆的移动距离为目标值，其他三个从动油缸的活塞杆的移动距离为实际值，分别通过比例微分积分函数功能模块计算出各从动手柄的补偿开度值，然后分别将每一从动手柄对应的开度初始值和补偿开度值进行结合，生成控制信号控制各从动油缸跟随所述主动油缸同步运作。

10.如权利要9所述的四缸同步平移机构的控制方法，其特征在于，所述控制机构通过比例微分积分函数功能模块计算出各从动手柄的补偿开度值，然后分别将每一从动手柄对应的开度初始值和补偿开度值进行结合，生成控制信号控制各从动油缸跟随所述主动油缸同步运作，具体为：

当主动手柄向左推时，控制机构通过比例微分积分函数功能模块计算出左横移油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_L左横移，左横向随动油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{L左横向随动}和右横向随动油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{L右横向随动}；

控制机构为左横移油缸的操纵手柄开度赋值为：A*S+ΔA_L左横移，为右横向随动油缸的操纵手柄开度赋值为：A+ΔA_{L右横向随动}，为左横向随动油缸的操纵手柄开度赋值为：A*S+ΔA_{L左横向随动}；并将各从动手柄开度赋值转换为相应的PWM信号控制相应的从动油缸跟随所述主动油缸同步向左移动；

当主动手柄向右推时，控制机构通过比例微分积分函数功能模块计算出左横移油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_R左横移，左横向随动油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{R左横向随动}和右横向随动油缸的操纵手柄的补偿开度值ΔA_{R右横向随动}；

控制机构为左横移油缸的操纵手柄开度赋值为：A/S+ΔA_R左横移，为右横向随动油缸的操纵手柄开度赋值为：A+ΔA_{R右横向随动}，为左横向随动油缸的操纵手柄开度赋值为：A/S+ΔA_{R左横向随动}；并将各从动手柄开度赋值转换为相应的PWM信号控制相应的从动油缸跟随所述主动油缸同步向右移动。

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