CN111720295B - 标定泵送泵的排量电流的方法和装置及工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程机械领域，公开了一种标定泵送泵的排量电流的方法和装置及工程机械，该方法包括确定所述泵送泵的初始排量电流；在发动机以预设转速驱动所述泵送泵及以所述初始排量电流控制所述泵送泵的排量的情况下，确定所述泵送泵在泵送周期内的泵送次数；判断所确定的泵送次数是否处于预设泵送次数范围内；以及在所确定的泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内，以完成标定所述排量电流。籍此，实现了自动标定排量电流。

Description

标定泵送泵的排量电流的方法和装置及工程机械

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种标定泵送泵的排量电流的方法和装置及工程机械。

背景技术

泵送设备的泵送速度取决于泵送泵的排量和泵送泵的转速。发动机转速一定的情况下，控制泵送泵排量的控制电流越大，泵送泵单位时间输出给泵送油缸的驱动液压油的流量越大，即泵送速度越快。

当前行业内，为便于客户使用，出厂的泵送设备在作业时，通过“档位”电位计(或虚拟档位)来控制泵送速度，使得泵送排量与发动机转速在人为设定的档位下是配合的，使泵送混凝土的作业时可达到节能的目的。这种关联泵送泵排量和发动机转速的方式已经作为一种功能服务，集成在了设备上。

例如，现有技术中公开了一种系统，其主油泵也是由电控系统直接用PWM(电流)控制；而行业主要厂家，各手册上明确表明其油泵采用电流控制。

泵送设备出厂前，传统的调试过程会模拟特定工况，以标定设备工作参数，泵送泵的控制电流“排量电流”也在其列。在现有设备中，鉴于对连续“档位”人机接口的使用；调试过程中的“特定工况”也是以特定“档位”为基准的：厂家需标定控制泵送泵排量的“最大电流”和“最小电流”，但是在实际标定过程中采取在泵送设备面板上操作，以某“起步排量档位”(如0.5档)标定排量最小电流(使单位时间内泵送次数符合规定范围1，如6-8次/分钟)，在“最大档位”(如10档)标定排量最大电流(使单位时间内泵送次数符合规定范围2，如25-35次/分钟)。

现有技术充分利用了设备自身的工作特性，以特定工况调试设备，并根据实际泵送次数作为参数标定(排量电流)的依据，是可行的客观标准。但是存在以下缺点：1、泵送次数综合反映了油泵转速和排量两个因素，尽管转速是匹配限定的，仍不能排除无关因素(油泵转速)对目标参数标定的影响；2、采取泵送次数统计的方法作为标定验证的依据，使得标定过程长。尤其在原参数设定不能使泵送次数满足要求时，需要多次调整，也就需要多次标定验证，将浪费大量时间和资源；3、对于“最小电流标定”对应的低档位，其对应的发动机转速为泵送允许的最低转速；对于“最大电流标定”对应的高档位，其对应的发动机转速为作业允许的最大转速；这两个转速下发动机的能耗比差，不经济；4、两个电流参数标定过程中间需要人工手动调整档位；5、对于双泵(双排量控制)系统，采取泵送次数统计的方法，并不能有效调整各自主泵的排量电流，其标定验证的是双泵综合影响的泵送速度；6、反复尝试调整排量电流，将会导致设备零部件的损耗；7、要求调试人员注意力集中，次数计量和时间卡秒人的主观性高，效率低；8、由调试人员统计的数据不能直接成为“数据”，需要额外的数据录入(导入)，使得设备过程品质控制困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种标定泵送泵的排量电流的方法和装置及工程机械，其可解决或至少部分解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明的一个方面提供一种用于标定泵送泵的排量电流的方法，该方法包括：确定所述泵送泵的初始排量电流；在发动机以预设转速驱动所述泵送泵及以所述初始排量电流控制所述泵送泵的排量的情况下，确定所述泵送泵在泵送周期内的泵送次数；判断所确定的泵送次数是否处于预设泵送次数范围内；以及在所确定的泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内，以完成标定所述排量电流。

可选地，所述确定所述泵送泵的泵送次数包括：对泵送时间进行计时；对泵送次数计数；以及确定预设泵送周期内的泵送次数。

可选地，所述确定所述泵送泵的泵送次数包括：获取所述泵送泵的主缸的运动行程时间及换向时间；基于所述运动行程时间和所述换向时间，确定所述泵送周期；以及基于所述泵送周期、所述转速、所述排量电流及所述换向时间，确定所述泵送次数。

可选地，所述运动行程时间基于所述主缸的活塞运动速度及总行程而被确定。

可选地，所述确定所述泵送泵的初始排量电流包括：对所述泵送泵的排量电流赋第一初值和第二初值；在所述发动机以所述预设转速驱动所述泵送泵的情况下，确定所述排量电流分别为所述第一初值和所述第二初值时所述泵送泵的第一泵送次数及第二泵送次数；以及基于所述排量电流及所述泵送次数之间的线性关系，结合所述第一初值与所述第一泵送次数、所述第二初值与所述第二泵送次数及目标泵送次数确定所述初始排量电流。

可选地，所述更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内包括：基于所述线性关系、所述初始排量电流与所述目标泵送次数及以下中的一者：所述第一初值与所述第一泵送次数、所述第二初值与所述第二泵送次数确定更新后的排量电流；以及在更新后的排量电流对应的所述泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，循环基于所述线性关系确定更新所述泵送泵的排量电流，直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内。

相应地，本发明的另一方面还提供一种用于标定泵送泵的排量电流的装置，该装置包括：初始排量电流确定模块，用于确定所述泵送泵的初始排量电流；泵送次数确定模块，用于在发动机以预设转速驱动所述泵送泵及以所述初始排量电流控制所述泵送泵的排量的情况下，确定所述泵送泵在泵送周期内的泵送次数；判断模块，用于判断所确定的泵送次数是否处于预设泵送次数范围内；以及更新模块，用于在所确定的泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内，以完成标定所述排量电流。

可选地，所述泵送次数确定模块确定所述泵送泵的泵送次数包括：对泵送时间进行计时；对泵送次数计数；以及确定预设泵送周期内的泵送次数。

可选地，所述泵送次数确定模块确定所述泵送泵的泵送次数包括：获取所述泵送泵的主缸的运动行程时间及换向时间；基于所述运动行程时间和所述换向时间，确定所述泵送周期；以及基于所述泵送周期、所述转速、所述排量电流及所述换向时间，确定所述泵送次数。

可选地，所述运动行程时间基于所述主缸的活塞运动速度及总行程而被确定。

可选地，所述初始排量电流确定模块确定所述泵送泵的初始排量电流包括：对所述泵送泵的排量电流赋第一初值和第二初值；在所述发动机以所述预设转速驱动所述泵送泵的情况下，确定所述排量电流分别为所述第一初值和所述第二初值时所述泵送泵的第一泵送次数及第二泵送次数；以及基于所述排量电流及所述泵送次数之间的线性关系，结合所述第一初值与所述第一泵送次数、所述第二初值与所述第二泵送次数及目标泵送次数确定所述初始排量电流。

可选地，所述更新模块更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内包括：基于所述线性关系、所述初始排量电流与所述目标泵送次数及以下中的一者：所述第一初值与所述第一泵送次数、所述第二初值与所述第二泵送次数确定更新后的排量电流；以及在更新后的排量电流对应的所述泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，循环基于所述线性关系确定更新所述泵送泵的排量电流，直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内。

此外，本发明的另一方面提供一种工程机械，该工程机械包括上述的装置。

另外，本发明的另一方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的方法。

此外，本发明的另一方面还提供一种调试系统，该调试系统包括上述的装置。

通过上述技术方案，实现了自动标定排量电流，无需人工手动调整档位，降低了对人工的要求，提高了工作效率；在自动标定排量的过程中，发动机转速均为预设转速，发动机转速固定，由此，可以排除发动机转速对目标参数标定的影响；此外，在自动标定排量电流的过程中，发动机转速固定，若标定最大电流或最小电流也无需改变将发动机转速更改为最大转速或最低转速，由此，提高了经济性；对于双泵系统，也是基于上述技术方案标定每个泵的排量电流，实现了有效调整各自主泵的排量电流；在上述技术方案中，自动标定排量电流，标定排量的过程中涉及到的数据传输也是自动进行的，不需要额外的数据录入，降低了设备过程品质控制的难度。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图；

图2是本发明另一实施例提供的基于本发明提供的技术方案的系统的结构示意图；

图3是本发明另一实施例提供的基于本发明提供的技术方案的系统的结构示意图；

图4是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的流程图；

图5是本发明另一实施例提供的确定初始排量电流的计算示意图；

图6是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图；

图7是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图；

图8是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图；

图9是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图；

图10是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图；

图11是本发明另一实施例提供的更新排量电流的计算示意图；以及

图12是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的装置的结构框图。

附图标记说明

1 初始排量电流确定模块 2 泵送次数确定模块

3 判断模块 4 更新模块

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

泵送速度，通过简单的计算模型可以获取。影响泵送速度的因素包含：泵送泵的主缸运动行程时间T1，换向时间T2。其中，需要说明的是，在本发明实施例中，泵送速度即为泵送周期内的泵送次数。

单位时间T0(等同于本发明实施例中所述的预设泵送周期或泵送周期)内泵送次数：N＝T0/(T1+T2) 公式1

其中，对电控换向系统而言T2通常是控制系统确定的固定参数，T1是由泵送泵当前单位时间流量q与主缸结构参数确定的，T1＝L*S1/q，其中，L是主缸行程，S1是主缸驱动油腔(液压油)的有效截面积，这两个是确定性的结构参数。q＝Q*n，Q是主缸驱动泵送泵的当前排量，是受(排量)电流控制的；n是泵送泵的转速，作业时是与发动机转速成固定比例的，因此也可以用发动机转速rpm来表征，即n也可以表达发动机转速。

N＝(T0*Q*n)/(T2*Q*n+L*S1) 公式2

因此，在发动机转速确定(并非固定，在标定某一排量电流的过程中是固定的，标定不同的排量电流时可以进行更改)的情况下，N与Q是具有确定性的对应关系的。这就是现有方法的可行性依据，也是本发明实施例提供的技术方案的优化依据。本发明实施例提供的技术方案解除设备“作业”与“调试”间的逻辑约束(即档位约束)，给出了一次性自动标定排量电流(例如最大最小电流)的方法，具有节能环保、经济高效、流程自动的优点。

不同于利用档位调节给定不同的泵送状态来进行标定，本发明实施例提供的技术方案将调试模式独立出来，调试模式下自动给定发动机目标转速Rpm0(预设发动机转速)，并自动试配泵送泵泵排量电流，自动高效验证排量电流标定效果，最终确定适当的排量电流标定参数。

其中，控制流程可以参见图1所示。在处于调试模式的情况下，依流程设定发动机转速、主泵(泵送泵)排量电流及监控泵送速度(等同于本发明实施例中所述的泵送次数)，其中，此处描述的依流程为表达整个过程是自动进行的。然后，泵送泵开始泵送，判断参数是否满意，其中，在本发明实施例中满意评价指标参数为泵送次数。若参数满意则流程推动，其中，此处所述流程推动意为当需要标定多个排量电流，例如，最大电流和最小电流，在完成一个排量电流的标定后，继续进行下一次排量电流的标定。然后，判断调试是否完成，即，是否所有需要标定的参数均已标定完成。若调试完成则结束；若调试未完成则继续上述设定参数、判断满意评价参数是否满意的过程，直到调成完成。

可见，调试模式不依赖对档位输入的监控，也就解除了作业模式下“发动机转速-档位-主泵排量(电流)”的关联，可以更加灵活地设定调试状态(参数)，改善调试效果。其中，“流程推动”是一个表示“对下一个参数进行标定”的事件，也表示对当前参数标定的完成。“依流程”是指依据已经固化为程序的流程，即流程化的程序，意为表达标定过程的自动化。“调试完成？”是指全部调试或分类、分项调试“依流程”(上述)已经完成，也就是是否需要标定的参数均已完成标定，不代表传统调试项目全部完成。

对调试参数的说明如下，Rpm0不要求为多值，优选范围为1000rpm-1500rpm，进一步优选为单值，如1200rpm；Rpm0不要求为多值，优选根据发动机“万有特性图”，在最佳经济点(一点或多点)中确定(一个或多个)用于调试的发动机转速RpmBest_i，进一步优选为单值RpmBest。

在标定排量电流时，无需最小电流标定对应发动机的最低转速及最大电流标定对应发动机转速的最大转速，降低了发动机的能耗，提高了经济性；整个排量电流标定的过程均是自动进行，无论标定多少个排量电流均不需要人工手动调整档位；自动标定排量电流，泵送次数无需人工统计，无需要求调试人员注意力集中，次数计量和时间卡秒无需依赖人的主观性，整个过程更加客观，提高了效率；自动标定排量电流，标定排量的过程中涉及到的数据传输也是自动进行的，不需要额外的数据录入，降低了设备过程品质控制的难度。

“参数满意？”通过程序判断，可以通过固化在泵送设备上的程序实现，也可以通过外置于泵送设备的专用调试系统实现，如图2和图3所示。

其中图2为车载调试系统，利用泵送设备自身的程序处理能力，调动了设备的检测、执行单元，完成了图1所示控制逻辑，获取了泵送泵排量电流。图3为泵送设备与调试系统组成的系统，在泵送设备外单独建立调试系统，并由该调试系统调用泵送设备的资源(检测、执行及信息预处理)，完成了图1所示的控制逻辑，获取了泵送泵泵排量电流；该调试系统还具备人机交互接口单元和数据库单元，能更好地存储和展示相关数据，实现了调试过程数据的“可追溯”。上述系统组成的两种方式，说明了具体实现“标定方法”主体的多样性，图3采用专用调试系统为优选，把数据通过统一的接口留在了厂家内部，减少了对作业程序资源的占用。

另外，本发明实施例提供的技术方案具有应用、推广价值；其节能(省油)、省工、节约场地、提升质量等各项技术、经济效益，可以通过模型或实际应用统计获取。如未特别说明，调试系统是指专用调试系统和泵送设备组成的系统总成。

下面对本发明实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法进行具体介绍。

本发明实施例的一个方面提供一种用于标定泵送泵的排量电流的方法。

图4是本发明一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的流程图。如图4所示，该方法包括以下内容。

在步骤S40中，确定泵送泵的初始排量电流。其中，确定初始排量电流的方法有很多。例如，随意设定或者根据经验设定。

可选地，在本发明实施例中，可以通过以下方法来确定初始排量电流。对泵送泵的排量电流赋第一初值和第二初值；在发动机以预设转速驱动泵送泵的情况下，确定排量电流分别为第一初值和第二初值时泵送泵的第一泵送次数及第二泵送次数；以及基于排量电流及泵送次数之间的线性关系，结合第一初值与第一泵送次数、第二初值与第二泵送次数及目标泵送次数确定初始排量电流。

下面结合图5以标定最大电流和最小电流为例，解释说明如何确定初始排量电流。

由上述公式2可得N＝(T0*Q*n)/(T2*Q*n+L*S1)，视Q为自变量，n为图2和图3中依据流程指定的固定值(依图1的描述记为RpmBest)，则N仅是Q的因变量。

Q是由排量电流i唯一确定的，记Q为Q(i)。于是：

N＝(T0*Q(i)*n)/(T2*Q(i)*n+L*S1) 公式3

因此，泵送次数N是i的函数(映射)，任意指定排量电流ix，都会对应得到一个单位时间T0内的泵送换向次数Nx。N与Q是具有确定性的对应关系的，Q是由排量电流i唯一确定的，因此，N与i之间具有确定性的对应关系，线性关系。

排量电流赋的第一初值计为i1，i1条件下的泵送次数记为N1；排量电流赋的第二初值计为i2，i2条件下的泵送次数记为N2。(i1，N1)和(i2，N2)两点确定了排量比例电磁阀的比例特性，也就是确定了泵送次数N与排量电流i之间的线性比例关系，基于该线性比例关系确定了在需要的目标泵送速度Nmax和Nmin(已知量)下对应的初始排量电流imax和imin，数学关系图如图2所示。其中，在图2中，纵坐标为泵送次数N，因为在固定发动机转速下N与排量Q是纯比例关系，所以该关系纵坐标也可以用Q注解。结合图2，对应的计算公式为：imin＝i1-(N1-Nmin)*(i2-i1)/(N2-N1)；imax＝i2+(Nmax-N2)*(i2-i1)/(N2-N1)。

在步骤S41中，在发动机以预设转速驱动泵送泵及以初始排量电流控制泵送泵的排量的情况下，确定泵送泵在泵送周期内的泵送次数。

可选地，在本发明实施例中，可以通过对泵送时间计时及对泵送次数计数的方式确定预设泵送周期内的泵送次数。此外，还可以通过根据泵送泵的主缸的运动行程时间及换向时间计算得到泵送周期，然后计算出泵送周期内的泵送次数。其中，运动行程时间可以通过检测获得，也可以通过计算得到，例如，基于主缸的活塞运动速度及总行程计算得出运动行程时间。

在步骤S42中，判断所确定的泵送次数是否处于预设泵送次数范围内。若是，则执行步骤S44；若否，则执行步骤S43。

在步骤S43中，对初始排量电流进行更新。

其中，在本发明实施例中，对初始排量电流进行更新的方法有很多。例如，可以采用查表法来进行更新。具体地，在现有条件下的生产实践中，可以根据调试经验，制定偏差纠调表格，其中，该偏差纠调表格包含了得到的泵送次数与目标泵送次数的差异与排量电流的调整量的对应关系。由人工采取查表法实现较精准的ix更新。继而，一个可实现的方式是，内化该表格到控制运算单元，形成专家知识库，并由控制运算单元根据检测得到的泵送次数与目标泵送次数的差异为输入，调用上述表格，自动计算出排量电流的调整量，得到新的ix。也就是，预设目标泵送次数，当得到的泵送次数不在预设泵送次数范围内时，根据得到的泵送次数与预设的目标泵送次数的差异，通过查表得到排量电流的调整量，从而对初始排量电流进行调整。在对初始排量电流更新后，继续重复步骤S41至步骤S42，直到得到的泵送次数在预设泵送次数范围内。

在步骤S44中，完成标定。

通过上述技术方案，实现了自动标定排量电流，无需人工手动调整档位，降低了对人工的要求，提高了工作效率；在自动标定排量的过程中，发动机转速均为预设转速，发动机转速固定，由此，可以排除发动机转速对目标参数标定的影响；此外，在自动标定排量电流的过程中，发动机转速固定，若标定最大电流或最小电流也无需改变将发动机转速更改为最大转速或最低转速，由此，提高了经济性；对于双泵系统，也是基于上述技术方案标定每个泵的排量电流，实现了有效调整各自主泵的排量电流；在上述技术方案中，自动标定排量电流，标定排量的过程中涉及到的数据传输也是自动进行的，不需要额外的数据录入，降低了设备过程品质控制的难度。

可选地，在本发明实施例中，确定泵送泵的泵送次数包括：对泵送时间进行计时；对泵送次数计数；以及确定预设泵送周期内的泵送次数。

图6是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图。

基于上述公式3可得，可见参数满意性的评价指标N(也就是本发明实施例中所述的泵送次数)是i的函数(映射)，任意指定排量电流ix，都会对应得到一个单位时间内的泵送换向次数(泵送次数)Nx。

在发动机转速固定，当以ix赋值给排量电流并驱动主泵时，在T0的周期里可对泵送换向次数计数Nx，如果Nx属于满意区间[Nx-，Nx+]则接受该标定值，否则重新调整ix为ixx，使得Nxx落在满意区间内，即可完成该标定；如果调整后Nxx还是未落在满意区间，则持续进行调整，评价指标N落入满意区间。其中，满意区间即为本发明实施例中所述的预设泵送次数范围。

如图6所示，确定初始排量电流ix，以ix驱动主泵排量控制，也就是一ix控制泵送泵的排量。确定初始排量电流后，开始泵送。在泵送的过程中，对泵送时间T0进行计时，对泵送次数N进行计数，事先设定泵送周期。在泵送的过程实时判断计时是否完成，即泵送时间是否达到预设泵送周期。若计时完成则获取计数次数Nx；若计时未完成则等待并持续判断计时是否完成。在获取计数次数Nx后，比较Nx与满意区间之间的关系，也就是判断Nx是否在预设泵送次数范围内，满意区间即为预设泵送次数范围。若Nx在满意区间内，则完成排量电流的标定；若不在区间内，则对初始排量电流ix进行更新，并以更新后的ix驱动主泵排量控制，继续以更新后的排量电流ix进行泵送，重复上述过程，直到Nx落在满意区间内。其中，更新ix的方法可以采用本发明实施例中所阐述的方法。

利用上述方法，判断依据与现行方法(对比技术)具有一致性，便于直观理解标定数据的有效性。图6所示的技术实现了流程的自动化，相比人工方法具有先进性，结合图1的“流程推动”可以自动完成全部(至少是最大、最小两个)需标定的排量电流参数。在图6所为示的方法中，为获取较高的准确性，可以延长时间T0。

可选地，在本发明实施例中，确定泵送泵的泵送次数包括：获取泵送泵的主缸的运动行程时间及换向时间；基于运动行程时间和换向时间，确定泵送周期；以及基于泵送周期、转速、排量电流及换向时间，确定泵送次数。其中，在该实施例中，可以实现在缩短上述泵送时间T0的情况下，实现较高的准确率，降低能耗、缩短调试周期、宽松调试计划安全，提高系统执行效率。此外，此处实施例中描述的确定泵送次数的技术方案可以基于得到主缸的运动行程时间的不同来细分为两种技术方案。第一种技术方案是通过检测主缸的运动行程时间。第二种技术方案为通过计算得到主缸的运动行程时间。具体地，运动行程时间基于主缸的活塞运动速度及总行程而被确定。其中，相对上述实施例中所述的确定泵送次数的技术方案，第一个几乎不用增加系统资源，第二个建立在新的硬件基础上。但是，需要说明的是，此处描述的两个技术方案只是上述确定泵送次数的技术方案的替代方案，即“参数满意”判断中的确定泵送次数的替代方案，但是，应用到整个标定排量电流中时仍不脱离图1所示的框架，具体地，图7所示的部分。下面结合图8和图9对这两种技术方案进行解释。

图8是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图。

根据公式3，利用泵送泵资源，检测主缸的运动行程时间T1和换向时间T2，并令T0＝T1+T2(T0重新定义了)。这样泵送设备仅稳定运行一个完整的泵送行程，就可以根据上述公式3计算出当时排量控制电流ix对应的Nx(公式1和3计算的N一致)，而无需等待过长的校核时间。

其中，技术方案的实现对比效果如表1和表2所示：

表1

最小排量电流	n	T0	T0对应Nx目标值
				常规调试	800rpm	60s	6-8次
优化调试	1200rpm	5-7s	9-12次

表2

最大排量电流	n	T0	T0对应Nx目标值
				常规调试	1600rpm	60s	24-32次
优化调试	1200rpm	2.5-3.5s	18-24次

其中，在上述表1和表2中，以标定最大排量电流和最小排量电流列举了需要的时间T0，优化调试表示在该实施例中的技术方案可以看出时间明显缩短、效率明显提高。

即使考虑泵送启动加速过程，等待第2个行程才视为稳定泵送过程，即需要等待1个行程，本方案(优化调试)的综合最快调试完成时间，也只要(取均值)：6(等待)+6(校核)+3(等待)+3(校核)＝18s。同等情况下，若同样是一次标定就标定对了，常规调试的时间要大于120s(需要人工手动调整档位及记录)。

在该实施例中的技术方案的效率大大优于常规调试方案，也优于上述图6所示的技术方案。

在该实施例中，控制流程图可以参见图8所示。其中与图6所示的技术方案的不同之处在于，主缸的运动行程时间T1和换向时间T2通过检测获得，T0根据T0＝T1+T2计算得到，Nx根据上述的公式3计算得到。此外，技术方案具有适应性广、可靠性高的优点。

图9是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的逻辑示意图。图9所示的技术方案与图8所示的技术方案的不同之处在于，主缸的运动行程时间T1通过计算得到。

对于采用主缸行程传感器(距离传感器)的泵送设备，其泵送行程时间T1可以不需要等到换向时刻才能“获取”得到，事实上，T1可以根据行程传感器的数值变化与主缸结构参数计算获取。这样就更加节省了检测校核的时间。具体地，运动行程时间基于主缸的活塞运动速度及总行程而被确定。

在图8和图9所示的技术方案中，用局部(一侧行程)检测校验代替了全局(一段时间)的检测校验，这就是它提高参数满意性校验和调试效率的原因。另，注意到，对于采用双泵双主泵驱动的泵送系统，全局检测并不能准确地标定两个主泵排量电流最大、最小值这个4个参数；而利用图8和图9所示的技术方案，由于其检测的是局部行程，因此可以分别表征各自主泵的“电流-排量”特性，起到分别检验、分别校准的效果。

泵送次数为通过计算得出的，无需统计，缩短了标定过程，节约了时间和资源；针对于双泵系统，采用计算泵送次数的方式，可以分别计算各主泵的泵送次数，可以有效针对各主泵进行排量电流的标定。

可选地，在本发明实施例中，更新初始排量电流直至所确定的泵送次数处于预设泵送次数范围内包括：基于线性关系、初始排量电流与目标泵送次数及以下中的一者：第一初值与第一泵送次数、第二初值与第二泵送次数确定更新后的排量电流；以及在更新后的排量电流对应的泵送次数不在预设泵送次数范围内的情况下，循环基于线性关系确定更新泵送泵的排量电流，直至所确定的泵送次数处于预设泵送次数范围内。

在本发明实施例中，事实上，合理的ix更新方法才能有效减少参数调整次数，这是提高系统调试效率的必要条件。“一次把事情做对”是提高效率的最佳方法。而采用人工调试，尤其是在不同发动机转速条件下调试排量电流参数这不是一个容易的事情，况且发动机速度的增减变化到稳定本身也需要等待时间，会牺牲效率。如何高效地利用测试流程和数据，是解决问题的关键之一。上述实施例中描述了查表法更新ix。下面再列举一种更新ix的方法，结合图5、图10和图11进行解释，其中，在该实施例中，以标定最大排量电流和最小排量电流为例，进行说明。

在该实施例中，采取深度学习的思想，运用简单算式迭代产生的新ix并进行验证，获取反馈状态Nx，并最终获取满意的排量电流参数。

排量电流赋的第一初值计为i1，i1条件下的泵送次数记为N1(等同于图11中所述的第一泵送速度)；排量电流赋的第二初值计为i2，i2条件下的泵送次数记为N2(等同于图11中所述的第二泵送速度)。(i1，N1)和(i2，N2)两点确定了排量比例电磁阀的比例特性，确定了排量电流和泵送次数之间的线性关系，如图5所示，也就确定了在需要的目标泵送速度Nmax和Nmin(已知量)下对应的初始排量电流imax和imin。基于上述实施例中确定初始排量电流的公式确定初始排量电流，其中，初始排量电流的技术公式为：imin＝i1-(N1-Nmin)*(i2-i1)/(N2-N1)；imax＝i2+(Nmax-N2)*(i2-i1)/(N2-N1)。

这样一个主泵只需要4次泵送验证，即可标定2个排量参数；每个参数对应2次验证。

确定初始排量电流后，根据上述实施例中所述的技术方案进行标定排量电流。如果在标定完成后ix对应的Nx不能落在满意的区间内，如imax时N不在[Nmax-，Nmax+]区间内或imin时N不在[Nmin-，Nmin+]区间内，则以上述验证点imin及imax(即基于上述公式计算得到的初始排量电流)为第三第四初值，记为i3和i4，对应的验证次数(在标定过程中基于本发明实施例中提供的技术方案确定出的泵送次数)为N3和N4，也就是，当计算得到的当计算得到的初始排量电流对应的泵送次数不在满意区间内时，用初始排量电流及其对应的泵送次数替代初始赋值的电流及其对应的泵送次数。其中，[Nmax-，Nmax+]为最大排量电流对应的满意区间，即预设泵送次数范围；[Nmin-，Nmin+]为最小排量电流对应的满意区间，即预设泵送次数范围。需要说明的是，具体代替两组赋值中的哪一组，需要根据具体情况而定，原则为代替相对较不利于基于上述公式确定出来的排量电流对应的泵送次数落入满意区间的那一组。

例如，当标定最大排量电流时，代替i1和i2中较小电流对应的那一组；当标定最小排量电流时，代替i1和i2中较大电流对应的那一组。

具体地，对于N3或N4满足在满意区间条件的，i3或i4就是imin或imax。若N3不在[Nmin-，Nmin+]内，则将(i3，i1)数据组替代(i1，i2)数据组，带入公式3，重新计算新的imin，如图11所示，并重新验证泵送得到的Nmin是否落在[Nmin-，Nmin+]内。上述过程可以迭代，若验证泵送次数仍不满足满意范围，则更新ix重新计算。若在满意区间内，重新计算的imin即为最终确定的最小排量电流。若不在满意区间内，则继续以重新计算的imin及其对应的泵送次数代替得到该重新计算的imin的两组电流与泵送次数的对应关系中的一组，原则如上，基于上述计算初始排量电流的方式再次重新计算imin，再次基于上述实施例中所述的技术方案确定泵送次数并判断泵送次数是否落入满意区间。如此，基于泵送次数与排量电流的线性关系循环重复，直到确定的泵送次数落入满意区间，则对应的排量电流即为最小排量电流。

若N4不在[Nmax-，Nmax+]内的，则将(i2，i4)数据组替代(i1，i2)数据组，带入公式3，重新计算新的imax，并重新验证泵送得到的Nmax是否落在[Nmax-，Nmax+]内。参见上述标定最小排量电流的方式，循环重复，直到泵送次数落入满意区间，则对应的排量电流即为最小排量电流。

在图11中，出现的情况是，最小排量电流验证时，泵送次数N大于Nmin+，不满足完成该项标定的条件，故以验证阶段获取的特征(即N3--i3的对应关系)结合上一次获取的特征，计算新的imin并进行验证，直到新的imin对应的N落在[Nmin-，Nmin+]内。同时，还出现了，最大排量电流验证时，泵送次数N大于Nmax+，不满足完成该项标定的条件，故以验证阶段获取的特征(即N4--i4的对应关系)结合上一次获取的特征，计算新的imax并进行验证，直到新的imax对应的N落在[Nmax-，Nmax+]内。

完成最大排量电流和/或最小排量电流标定后，判断两项电流标定是否完成。若完成，则完成该项目；若未完成则判断哪一项排量电流未完成标定，继续执行与该项排量电流标定相关的操作。

这样每增加对一个排量参数的迭代计算，仅需增加1次验证过程(如果忽略计算过程花费的时间)，相对于人工调试排量电流参数，仍然是效率显著地高。

在这里需要强调的一点是，本方案的优选方案中将发动机转速固定了(现有技术中是在不同发动机转速下标定的最大、最小排量电流)，这样更有助于经验的梳理、模型的生成、表格的制定，具有突出的优点。

通过本发明实施例中提供的更新电流的方法，可以实现有理有据的调整排量电流，无需无目标的反复尝试，避免因无目标的反复尝试导致设备领不假的损耗。

本发明实施例提供的技术方案具有以下优点：1、本方案实现了泵送排量电流(主泵排量电流)的自动标定，整个流程中无需调试人员干预；2、本方案提高了参数标定的效率，减少了调试时间，节省了能源、人工、场地，有助于扩大生产和节约，具有突出的经济效益；3、本方案自动标定，减少了人的主观因素(如卡表计时、行程计次)，减少了人工计算和统计出错的机会，标准化了调试业务流程，保障了生产过程质量；4、本方案给出了优化的调试过程的发动机转速，具有节能效果；5、本方案给出的标定参数满意判据，可以提高排量电流参数标定的精度，提高泵车作业性能一致性；6、本方案对双主泵双泵送排量控制的参数标定也具有较高的精确性及良好的适应性；7、本方案给出了ix更新的试凑方法——表格法；也给出了ix有限次数更新的计算方法——计算法；提供了ix更新的明确的依据和指导。且上述方法简单有效，效率非常高，减少了标定测试的总次数，强力支持上述第2条。

此外，本发明实施例中提供的技术方案具有以下特点：1、标定过程独立与作业流程，取消了对档位的关联，仅依据流程需要设定调试参数；2、从公式1、公式2和公式3中建立的参数关联，是本方案的理论(可行性)基础；3、图1公开的自动标定流程及要素；4、图2和图3公开的系统结构，其中专用调试系统的搭建，是调试数据上行的通道，由专用调试系统独立搭载参数标定功能，有助于生产调试智能化的开展；5、图6、图8和图9公开的标定参数校核即“满意判断”，提出了很多优化的、节约的方法，对企业生产组织的优化和经济效益的提升具有突出的基础性作用；6、最后，本方案在参数满意的判断基准上仍采用“次数”在合理区间的表达，但这个“次数”已经不需要取整，也就具备了更高的精度，标定的电流参数也就可以更加精准；7、图10、图5及公式3公开的计算法标定排量电流参数，具有高效精准的优点，大大减少标定调试反复的次数；8、表格法也具有效率高的优点，是历史经验的总结，具有很好的指导性，可以人工操作；9、本方案公开的专用调试系统，独立于泵送设备，但又可以调用控制泵送设备，实现整个自动化调试(标定)的过程；同时，它具拓展了设备本身的数据处理能力，是调试过程数字化的重要物质基础。

相应地，本发明实施例的另一方面提供一种用于标定泵送泵的排量电流的装置。

图12是本发明另一实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的装置的结构框图。如图12所示，该装置包括初始排量电流确定模块1、泵送次数确定模块2、判断模块3及更新模块4。其中，初始排量电流确定模块1用于确定泵送泵的初始排量电流；泵送次数确定模块2用于在发动机以预设转速驱动泵送泵及以初始排量电流控制泵送泵的排量的情况下，确定泵送泵在泵送周期内的泵送次数；判断模块3用于判断所确定的泵送次数是否处于预设泵送次数范围内；更新模块4用于在所确定的泵送次数不在预设泵送次数范围内的情况下，更新初始排量电流直至所确定的泵送次数处于预设泵送次数范围内，以完成标定排量电流。

可选地，在本发明实施例中，泵送次数确定模块确定泵送泵的泵送次数包括：对泵送时间进行计时；对泵送次数计数；以及确定预设泵送周期内的泵送次数。

可选地，在本发明实施例中，泵送次数确定模块确定泵送泵的泵送次数包括：获取泵送泵的主缸的运动行程时间及换向时间；基于运动行程时间和换向时间，确定泵送周期；以及基于泵送周期、转速、排量电流及换向时间，确定泵送次数。

可选地，在本发明实施例中，运动行程时间基于主缸的活塞运动速度及总行程而被确定。

可选地，在本发明实施例中，初始排量电流确定模块确定泵送泵的初始排量电流包括：对泵送泵的排量电流赋第一初值和第二初值；在发动机以预设转速驱动泵送泵的情况下，确定排量电流分别为第一初值和第二初值时泵送泵的第一泵送次数及第二泵送次数；以及基于排量电流及泵送次数之间的线性关系，结合第一初值与第一泵送次数、第二初值与第二泵送次数及目标泵送次数确定初始排量电流。

可选地，在本发明实施例中，更新模块更新初始排量电流直至所确定的泵送次数处于预设泵送次数范围内包括：基于线性关系、初始排量电流与目标泵送次数及以下中的一者：第一初值与第一泵送次数、第二初值与第二泵送次数确定更新后的排量电流；以及在更新后的排量电流对应的泵送次数不在预设泵送次数范围内的情况下，循环基于线性关系确定更新泵送泵的排量电流，直至所确定的泵送次数处于预设泵送次数范围内。

本发明实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的装置的具体工作原理及益处与本发明实施例提供的用于标定泵送泵的排量电流的方法的具体工作原理及益处，这里将不再赘述。

此外，本发明实施例的另一方面还提供一种工程机械，该工程机械包括上述实施例中所述的装置。

另外，本发明实施例的另一方面还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述实施例中所述的方法。

此外，本发明实施例的另一方面还提供调试系统，该调试系统包括上述实施例中所述的装置。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (13)

1.一种用于标定泵送泵的排量电流的方法，其特征在于，该方法包括：

确定所述泵送泵的初始排量电流；

在发动机以预设转速驱动所述泵送泵及以所述初始排量电流控制所述泵送泵的排量的情况下，确定所述泵送泵在泵送周期内的泵送次数；

判断所确定的泵送次数是否处于预设泵送次数范围内；以及

在所确定的泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内，以完成标定所述排量电流，

其中，所述确定所述泵送泵的初始排量电流包括：

对所述泵送泵的排量电流赋第一初值和第二初值；

在所述发动机以所述预设转速驱动所述泵送泵的情况下，确定所述排量电流分别为所述第一初值和所述第二初值时所述泵送泵的第一泵送次数及第二泵送次数；以及

基于所述排量电流及所述泵送次数之间的线性关系，结合所述第一初值与所述第一泵送次数、所述第二初值与所述第二泵送次数及目标泵送次数确定所述初始排量电流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述泵送泵的泵送次数包括：

对泵送时间进行计时；

对泵送次数计数；以及

确定预设泵送周期内的泵送次数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述泵送泵的泵送次数包括：

获取所述泵送泵的主缸的运动行程时间及换向时间；

基于所述运动行程时间和所述换向时间，确定所述泵送周期；以及

基于所述泵送周期、所述预设转速、所述排量电流及所述换向时间，确定所述泵送次数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述运动行程时间基于所述主缸的活塞运动速度及总行程而被确定。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内包括：

基于所述线性关系、所述初始排量电流与所述目标泵送次数及以下中的一者：所述第一初值与所述第一泵送次数、所述第二初值与所述第二泵送次数确定更新后的排量电流；以及

在更新后的排量电流对应的所述泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，循环基于所述线性关系确定更新所述泵送泵的排量电流，直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内。

6.一种用于标定泵送泵的排量电流的装置，其特征在于，该装置包括：

初始排量电流确定模块，用于确定所述泵送泵的初始排量电流；

泵送次数确定模块，用于在发动机以预设转速驱动所述泵送泵及以所述初始排量电流控制所述泵送泵的排量的情况下，确定所述泵送泵在泵送周期内的泵送次数；

判断模块，用于判断所确定的泵送次数是否处于预设泵送次数范围内；以及

更新模块，用于在所确定的泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内，以完成标定所述排量电流，

其中，所述初始排量电流确定模块确定所述泵送泵的初始排量电流包括：

对所述泵送泵的排量电流赋第一初值和第二初值；

在所述发动机以所述预设转速驱动所述泵送泵的情况下，确定所述排量电流分别为所述第一初值和所述第二初值时所述泵送泵的第一泵送次数及第二泵送次数；以及

基于所述排量电流及所述泵送次数之间的线性关系，结合所述第一初值与所述第一泵送次数、所述第二初值与所述第二泵送次数及目标泵送次数确定所述初始排量电流。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述泵送次数确定模块确定所述泵送泵的泵送次数包括：

对泵送时间进行计时；

对泵送次数计数；以及

确定预设泵送周期内的泵送次数。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述泵送次数确定模块确定所述泵送泵的泵送次数包括：

获取所述泵送泵的主缸的运动行程时间及换向时间；

基于所述运动行程时间和所述换向时间，确定所述泵送周期；以及

基于所述泵送周期、所述预设转速、所述排量电流及所述换向时间，确定所述泵送次数。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述运动行程时间基于所述主缸的活塞运动速度及总行程而被确定。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述更新模块更新所述初始排量电流直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内包括：

基于所述线性关系、所述初始排量电流与所述目标泵送次数及以下中的一者：所述第一初值与所述第一泵送次数、所述第二初值与所述第二泵送次数确定更新后的排量电流；以及

在更新后的排量电流对应的所述泵送次数不在所述预设泵送次数范围内的情况下，循环基于所述线性关系确定更新所述泵送泵的排量电流，直至所确定的泵送次数处于所述预设泵送次数范围内。

11.一种工程机械，其特征在于，该工程机械包括权利要求6-10中任一项所述的装置。

12.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行权利要求1-5中任意一项所述的方法。

13.一种调试系统，其特征在于，该调试系统包括权利要求6-10中任一项所述的装置。

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