CN111717174A - 一种电动缸快速展车调平控制方法和系统 - Google Patents

一种电动缸快速展车调平控制方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电动缸快速展车调平控制方法和系统，解决现有展车调平控制过程不适应电动缸的技术问题。方法包括：获取展车前车辆后梁的初始水平角度，根据初始水平角度设置电动缸驱动支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据形成粗调过程；在粗调过程完成时判断当前水平度是否满足调平精度，不满足则根据当前水平度设置进给数据形成精调过程；判断精调过程中的水平度符合调平精度时，锁定支腿完成展车调平。通过水平角度测量反馈建立电动缸驱动的闭环控制过程，形成递进的粗调和精调过程，避免了展车调平过程受其他控制因素影响形成反复的过调整和欠调整，减少了展车调平过程中的环节和触地等待时间，缩短了展车时间。

Description

一种电动缸快速展车调平控制方法和系统
技术领域
本发明涉及车辆平衡技术领域，具体涉及一种电动缸快速展车调平控制方法和系统。
背景技术
传统车辆支撑平台的液压展车时间长，油缸对支腿的控制流程环节较多，无法满足新型号设备对缩短准备时间、提高展车调平速度的要求。现有技术中，电动缸相对油缸具有较好的控制响应速度，以电动缸作为支撑平台支腿的执行机构有可能实现速度控制目的。如何在展车过程中实现速度、准确性、安全性的有效平衡以缩短展车调平时间，需要针对性对控制过程作进一步改进。
发明内容
鉴于上述问题，本发明实施例提供一种电动缸快速展车调平控制方法和系统，解决现有展车调平控制过程不适应电动缸的技术问题。
本发明实施例的电动缸快速展车调平控制方法，包括：
获取展车前车辆后梁的初始水平角度，根据所述初始水平角度设置电动缸驱动支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据形成粗调过程；
在所述粗调过程完成时判断当前水平度是否满足调平精度，不满足则根据所述当前水平度设置所述电动缸驱动各支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据形成精调过程；
判断所述精调过程中的水平度符合调平精度时，锁定支腿完成展车调平。
本发明一实施例中，所述获取展车前车辆后梁的初始水平角度，根据所述初始水平角度设置电动缸驱动支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据包括：
获取所述车辆后梁的初始水平角度；
根据所述初始水平角度获取达到水平度时后对称支腿的预期伸出长度；
根据所述后对称支腿的预期伸出长度确定前对称支腿的预置伸出长度；
根据所述预期伸出长度和所述预置伸出长度确定所述后对称支腿和所述前对称支腿伸出的触地前基本速度和触地后基本速度；
在所述触地前基本速度的基础上确定所述后对称支腿和所述前对称支腿伸出时的同步修正速度。
本发明一实施例中，所述形成粗调过程包括：
在所述粗调过程中根据所述触地前基本速度和所述同步修正速度形成的的复合速度控制各支腿伸出；
当所述支腿触地时，将所述复合速度切换为所述触地后基本速度，直至所述后对称支腿达到预期伸出长度，所述前对称支腿达到预置伸出长度。
本发明一实施例中，所述获取展车前车辆后梁的初始水平角度包括：
以所述车辆后梁轴线为中心线段，在所述中心线段两端分别设置水平传感器获得水平角度的差分信号。
本发明一实施例中，所述触地后基本速度是所述触地前基本速度的5％至10％。
本发明一实施例中，所述在所述粗调过程完成时判断当前水平度是否满足调平精度包括：
获取所述粗调过程完成时刻的当前水平角度，判断是否满足调平精度，满足则等待第一时长后重复获取所述当前水平角度，判断是否再次满足所述调平精度，满足则结束精调过程。
本发明一实施例中，所述不满足则根据所述当前水平度设置所述电动缸驱动各支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据包括：
当所述粗调过程完成时刻的当前水平角度不满足调平精度时，根据所述当前水平角度重新计算抵消水平角度误差的支腿伸缩长度；
根据所述支腿伸缩长度设置相应支腿的进给数据。
本发明一实施例中，所述形成精调过程包括：
在所述精调过程中设置一支腿作为稳定支腿，其他支腿根据所述稳定支腿设置进给数据；
每次所述精调过程完成时获取所述当前水平角度，根据所述当前水平角度与调平精度的误差迭代精调过程。
本发明一实施例中，所述进给数据包括：
相应支腿的伸缩长度和伸缩速度；
所述伸缩速度小于触地后基本速度。
本发明实施例的电动缸快速展车调平控制系统，包括：
存储器，用于存储上述的电动缸快速展车调平控制方法中处理过程对应的程序代码；
处理器，用于执行所述程序代码。
本发明实施例的电动缸快速展车调平控制方法和系统通过车辆确定位置的水平角度测量反馈建立电动缸驱动的闭环控制反馈过程，并在闭环控制反馈过程中形成递进的粗调和精调过程，避免了展车调平过程受其他控制因素影响形成反复的过调整和欠调整，减少了展车调平过程中的环节和触地等待时间，缩短了展车时间。
附图说明
图1所示为本发明一实施例电动缸快速展车调平控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一实施例电动缸快速展车调平控制方法如图1所示。在图1中，本实施例包括：
步骤100：获取展车前车辆后梁的初始水平角度，根据初始水平角度设置电动缸驱动支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据形成粗调过程。
本领域技术人员可以理解支腿的动作由电动缸缸杆带动形成，缸杆的给进距离与支腿的伸出长度存在确定对应关联，这种确定对应关联利用车辆基准位置建立水平度测量基准，根据水平度测量基准确定不同的调平过程，利用控制电动缸缸杆信号形成的进给数据形成在确定的调平阶段各支腿同步伸出长度和伸出速度的有效控制。
步骤200：在粗调过程完成时判断当前水平度是否满足调平精度，不满足则根据当前水平度设置电动缸驱动各支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据形成精调过程。
粗调过程完成的标志包括但不限于所有支腿触地且所有支腿达到预伸长度。调平精度是指支腿水平度测量基准的指标符合展车调平技术指标要求且车辆状态稳定。
步骤300：判断精调过程中的水平度符合调平精度时，锁定支腿完成展车调平。
调平精度是指电动缸的进给数据与车辆水平度的实时反馈符合预期水平控制精度且满足调平目标，表明展车调平结果正常、可靠。
本发明实施例的电动缸快速展车调平控制方法通过车辆确定位置的水平角度测量反馈建立电动缸驱动的闭环控制反馈过程，并在闭环控制反馈过程中形成递进的粗调和精调过程，避免了展车调平过程受其他控制因素影响形成反复的过调整和欠调整，减少了展车调平过程中的环节和触地等待时间，缩短了展车时间。
如图1所示，在本发明一实施例中，步骤100包括：
步骤110：获取车辆后梁的初始水平角度。
车辆后梁的初始水平角度可以通过在车辆后梁上设置水平传感器获得。
在本发明一实施例中，水平传感器的设置，可以采用以车辆后梁轴线为中心线段，在中心线段两端分别设置水平传感器获得水平角度的差分信号，有利于形成水平信号滤波消除信号偏移误差。
步骤120：根据初始水平角度获取达到水平度时后对称支腿的预期伸出长度。
本领域技术人员可以理解，根据支腿与电动缸缸杆的固定链接结构可以确定缸杆动作形成的支腿伸出长度，根据支腿动作起点位置与车辆承载结构的固定连接位置可以确定初始水平角度量化的车辆倾斜对支腿动作起点位置的具体影响。根据现有的距离传感器可以获得支腿动作起点对地面的可靠距离信息，根据可靠距离信息和初始水平角度下支腿动作起点位置的位置偏移可以确定电动缸缸杆带动支腿动作完成调平时伸出动作的预期伸出长度。
步骤130：根据后对称支腿的预期伸出长度确定前对称支腿的预置伸出长度。
采用以后对称支腿的预期伸出长度为前对称支腿预置伸出长度的计算基准，可以形成支腿长度数据的串行处理逻辑，简化从整体水平度考虑的并行分析过程，克服信号处理环节的精度误差，提高粗调过程的响应速度、避免潜在的反复过调整和欠调整。
步骤140：根据预期伸出长度和预置伸出长度确定后对称支腿和前对称支腿伸出的触地前基本速度和触地后基本速度。
本领域技术人员可以理解，支腿伸出包括伸出-触地和触地-缓冲稳定两个阶段。采用两个基本速度，触地前基本速度用于提高展车调平速度，触地后基本速度用于提高支腿伸出长度精度。
步骤150：在触地前基本速度的基础上确定后对称支腿和前对称支腿伸出时的同步修正速度。
为了保证伸出同步状态，根据每对支腿预测的触地时的各支腿实际伸出长度的差异形成同步修正速度，使得各支腿的触地时刻保持同步，使得粗调过程避免较多冲击震动和较大的支腿侧向振动，可以有效过滤粗调过程中高速动作带来的机械振动频率对水平传感器的剧烈干扰。
如图1所示，在本发明一实施例中，步骤100还包括：
步骤160：在粗调过程中根据触地前基本速度和同步修正速度形成的的复合速度控制各支腿伸出。
步骤170：当支腿触地时，将复合速度切换为触地后基本速度，直至后对称支腿达到预期伸出长度，前对称支腿达到预置伸出长度。
在本发明一实施例中，触地后基本速度为触地前基本速度的5％至10％，触地后基本速度随触地后达到预期伸出长度和预置伸出长度的时长进行递减，可以进一步有效过滤粗调过程中高速动作带来的机械振动频率对水平传感器的剧烈干扰。
如图1所示，在本发明一实施例中，步骤200包括：
步骤210：获取粗调过程完成时刻的当前水平角度，判断是否满足调平精度，满足则等待第一时长后重复获取当前水平角度，判断是否再次满足调平精度，满足则结束精调过程。
当粗调过程完成时刻的当前水平角度满足调平精度且稳定时可以直接结束精调过程，节省控制环节。
步骤220：当粗调过程完成时刻的当前水平角度不满足调平精度时，根据当前水平角度重新计算抵消水平角度误差的支腿伸缩长度。
相对于粗调过程的支腿长度变化，精调过程中支腿变化较小。
步骤230：根据支腿伸缩长度设置相应支腿的进给数据。
精调过程中的进给数据包括但不限于相应支腿的伸缩长度和伸缩速度。
在本发明一实施例中，伸缩速度小于粗调过程的触地后基本速度。
如图所示，在本发明一实施例中，步骤200还包括：
步骤240：在精调过程中设置一支腿作为稳定支腿，其他支腿根据稳定支腿设置进给数据。
稳定支腿不进行进给数据的调整，直接作为其他支腿精调过程的参考基准，简化控制环节、降低迭代控制过程复杂程度。
步骤250：每次精调过程完成时获取当前水平角度，根据当前水平角度与调平精度的误差迭代精调过程。
本发明一实施例的电动缸快速展车调平控制系统，包括：
存储器，用于存储上述电动缸快速展车调平控制方法中处理过程对应的程序代码；
处理器，用于执行上述电动缸快速展车调平控制方法中处理过程对应的程序代码。
处理器可以采用DSP(Digital Signal Processor)数字信号处理器、FPGA(Field-Programmable Gate Array)现场可编程门阵列、MCU(Microcontroller Unit)系统板、SoC(system on a chip)系统板或包括I/O的PLC(Programmable Logic Controller)最小系统。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，包括：
获取展车前车辆后梁的初始水平角度，根据所述初始水平角度设置电动缸驱动支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据形成粗调过程；
在所述粗调过程完成时判断当前水平度是否满足调平精度，不满足则根据所述当前水平度设置所述电动缸驱动各支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据形成精调过程；
判断所述精调过程中的水平度符合调平精度时，锁定支腿完成展车调平。
2.如权利要求1所述的电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，所述获取展车前车辆后梁的初始水平角度，根据所述初始水平角度设置电动缸驱动支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据包括：
获取所述车辆后梁的初始水平角度；
根据所述初始水平角度获取达到水平度时后对称支腿的预期伸出长度；
根据所述后对称支腿的预期伸出长度确定前对称支腿的预置伸出长度；
根据所述预期伸出长度和所述预置伸出长度确定所述后对称支腿和所述前对称支腿伸出的触地前基本速度和触地后基本速度；
在所述触地前基本速度的基础上确定所述后对称支腿和所述前对称支腿伸出时的同步修正速度。
3.如权利要求2所述的电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，所述形成粗调过程包括：
在所述粗调过程中根据所述触地前基本速度和所述同步修正速度形成的的复合速度控制各支腿伸出；
当所述支腿触地时，将所述复合速度切换为所述触地后基本速度，直至所述后对称支腿达到预期伸出长度，所述前对称支腿达到预置伸出长度。
4.如权利要求2所述的电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，所述获取展车前车辆后梁的初始水平角度包括：
以所述车辆后梁轴线为中心线段，在所述中心线段两端分别设置水平传感器获得水平角度的差分信号。
5.如权利要求2所述的电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，所述触地后基本速度是所述触地前基本速度的5％至10％。
6.如权利要求1所述的电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，所述在所述粗调过程完成时判断当前水平度是否满足调平精度包括：
获取所述粗调过程完成时刻的当前水平角度，判断是否满足调平精度，满足则等待第一时长后重复获取所述当前水平角度，判断是否再次满足所述调平精度，满足则结束精调过程。
7.如权利要求6所述的电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，所述不满足则根据所述当前水平度设置所述电动缸驱动各支腿的伸出长度、伸出同步状态和伸出速度的进给数据包括：
当所述粗调过程完成时刻的当前水平角度不满足调平精度时，根据所述当前水平角度重新计算抵消水平角度误差的支腿伸缩长度；
根据所述支腿伸缩长度设置相应支腿的进给数据。
8.如权利要求6所述的电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，所述形成精调过程包括：
在所述精调过程中设置一支腿作为稳定支腿，其他支腿根据所述稳定支腿设置进给数据；
每次所述精调过程完成时获取所述当前水平角度，根据所述当前水平角度与调平精度的误差迭代精调过程。
9.如权利要求6所述的电动缸快速展车调平控制方法，其特征在于，所述进给数据包括：
相应支腿的伸缩长度和伸缩速度；
所述伸缩速度小于触地后基本速度。
10.一种电动缸快速展车调平控制系统，其特征在于，包括：
存储器，用于存储如权利要求1至9任一所述的电动缸快速展车调平控制方法中处理过程对应的程序代码；
处理器，用于执行所述程序代码。
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