CN113104784B - 移动式升降平台动作柔性控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种移动式升降平台动作柔性控制系统，应用在液压回路柔性控制的技术领域，其包括旋钮开关：用于将机械旋转位移转化成电流变化的输出信号；平台IO模块：用于获取和判别旋钮开关的输出信号并生成通讯信号；主控制器：用于响应平台IO模块的通讯信号并生成输出信号；发动机ECU：用于以主控制器的输出信号为输入信号生成控制发动机油门大小的输出信号；动作执行阀组：用于以主控制器的输出信号为输入信号生成控制阀门大小的输出信号。本发明具有的优点：实现所有的动作都能够无级连续化的变速，从而能够更好地适应不同中作业环境，提高作业的安全性。

Description

移动式升降平台动作柔性控制系统
技术领域
本发明涉及液压回路柔性控制的技术领域，更具体地说，它涉及一种移动式升降平台动作柔性控制系统。
背景技术
移动式升降平台能够在不同的工作状态下快速、慢速行走，可以在空中方便的操作平台连续的完成上下、前进、后退、转向灯工作。分类有很多种，其中直曲臂式升降平台作业幅度大，作业高度范围广。
作业平台在现成应用的时候，根据需求需要调速，例如需要快速到达施工位置的附近，在缓慢调整到最佳位置。动作的执行依靠发动机或者动作执行阀所控制的液压缸，现有的控制方式是设置两档，对应低速和高速，低速代表发动机转速慢，液压缸伸缩慢，从而平台的最终执行速度慢，高速侧对应平台的移动速度快。
但是上述这种调速方式只能够档位调速，即快和慢，不能够连续化无极调速，应用的场景有限，难以满足所有的需求；同时转速的切换过程中会产生非常大的晃动，影响作业人员的施工和作业。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种移动式升降平台动作柔性控制系统，其优点是，实现所有的动作都能够无级连续化的变速，从而能够更好地适应不同中作业环境，提高作业的安全性。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种移动式升降平台动作柔性控制系统，包括
旋钮开关：用于将机械旋转位移转化成电流变化的输出信号；
平台IO模块：用于获取和判别旋钮开关的输出信号并生成通讯信号；
主控制器：用于响应平台IO模块的通讯信号并生成输出信号；
发动机ECU：用于以主控制器的输出信号为输入信号生成控制发动机油门大小的输出信号；
动作执行阀组：用于以主控制器的输出信号为输入信号生成控制阀门大小的输出信号。
进一步设置：所述旋钮开关同时输出电流信号A和电流信号B，所述电流信号A为定值，表示旋钮开关处于起始位置，所述电流信号B为变化的数值，表示旋钮开关处于连续变化的位置。
进一步设置：所述发动机ECU的输出信号具体为电流信号，油门大小与发动机ECU的输出信号成正相关，电流的计算公式如下：
Figure BDA0003016376000000021
Imin：对用油门最小时的电流；Imax：对应油门最大时的电流。
进一步设置：所述动作执行阀组的输出信号具体为电流信号，动作执行阀组的阀门大小与动作执行阀组的输出信号成正相关，电流的计算公式如下：
Figure BDA0003016376000000022
Nmin：对应动作执行阀组的阀门最小时的电流；Nmax：对应动作执行阀组的阀门最大时的电流。
进一步设置：还包括人机交互界面，所述主控制器能够响应人机交互界面的输出信号并生成控制发动机ECU和动作执行阀组的输出信号。
进一步设置：所述人机交互界面具体为显示屏。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
用旋钮开关实现连续性的电流变化，在通过主控制器和平台OI模块，计算出电磁阀和发动机油门的得电电流，进一步使得电磁阀和发动机油门能够连续变化，实现连续化无极变速的功能，使得移动升降平台能够针对各种作业环境或者作业情景选择合理的最佳的移动速度，从而提高作业效率以及保证作业人员的人生安全；
附图说明
图1是本实施例的控制流程图的结构示意图；
图2是本实施例的旋钮开关的结构示意图；
图3是本实施例的发动机ECU的控制电流的计算流程图；
图4是本实施例的动作执行阀组的控制电流的计算流程图。
图中：1、；11、；12、；13、；14、；15、；2、；21、；3、；31、；4、；41、；42、。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例：参考图1-4，一种移动式升降平台动作柔性控制系统，包括旋钮开关、平台IO模块、主控制器、发动机ECU。
旋钮开关：用于将机械旋转位移转化成电流变化的输出信号。在操作的时候，工作人员根据实际需求，手动驱动旋钮开关。旋钮开关从起始位置到终点位置，输出的电流信号逐渐变大。
平台IO模块：用于获取和判别旋钮开关的输出信号并生成通讯信号；平台IO模块根据旋钮开关的输出信号判断旋钮开关的位置，同时将旋钮开关的位置信息传递给主控制器。
主控制器：用于响应平台IO模块的通讯信号并生成输出信号；旋钮开关的不同位置对应不同的动作执行的速度。
发动机ECU：用于以主控制器的输出信号为输入信号生成控制发动机油门大小的输出信号；
动作执行阀组：用于以主控制器的输出信号为输入信号生成控制阀门大小的输出信号。
参考图1-4，当旋钮开关从起始位置逐渐向终点转动，此时对应的旋钮开关的输出电流逐渐变大。主控制器根据这个特性，计算出电磁阀对应的得电电流大小，电磁阀的得电电流与之对应的通油量成正相关，电磁阀是设置移动式升降平台上的液压回路中的各种阀门以及发动机油路上的阀门。
具体的以发动机为例，当需要发动机快速转动时，从而获得更强的动力或者速度时，此时手动调节旋钮开关，使得旋钮开关向终点位置逐步靠近，此时旋钮开关的电流逐渐变大，同时将信号传递给平台IO模块，平台IO模块根据旋钮开关的电流信号判断出旋钮开关的位置，并将旋钮开关的具体的电流数值传送到主控制器根据旋钮开关的电流数值折算出发动机油门对应的得电电流，发动机的得电电流越大，发动机的进油量越大。发动机的油门具体由电磁阀控制，电磁阀的得电电流越大，阀门打开的越大，主控制器和电磁阀之间通过发动机ECU进行信号过渡，主控制器计算出电磁阀得电电流后，发动机ECU根据主控制器的信号直接控制电磁阀，进而使得发动机获得大的油量，对应的移动式平台小车的移动速度快。
动作执行阀组包括若干电磁阀，对应的动作包括转台回转、臂架变幅、臂架伸缩等动作。当需要将转台回转、臂架变幅、臂架伸缩等动作的调快时，此时旋钮开关的电流逐渐变大，同时将信号传递给平台IO模块，平台IO模块根据旋钮开关的电流信号判断出旋钮开关的位置，并将旋钮开关的具体的电流数值传送到主控制器根据旋钮开关的电流数值折算出对应动作的电磁阀对应的得电电流，由动作执行阀组执行最终的动作。
由于旋钮开关的电流变化是连续型，在旋钮开关的电流变化范围内，实现移动式升降平台的无极调速，从而面对复杂的作业情景能够调节出相应的动作执行速度。
参考图1-4，旋钮开关同时输出电流信号A和电流信号B，电流信号A为定值，表示旋钮开关处于起始位置，电流信号B为变化的数值，表示旋钮开关处于连续变化的位置。当旋钮开关处于连续变化的位置时，旋钮开关的输出电流信号A为虚假的，反之则说明旋钮开关的输出信号为真实的。当旋钮开关处于A位置时，此时所有的动作为最慢的状态。电流信号B的范围在4-20mA。
参考图1-4，发动机ECU的输出信号具体为电流信号，发动机油门大小与发动机ECU的输出信号成正相关，当旋钮开关处于连续变化位置时，发动机的油门的得电电流的计算公式如下：
Figure BDA0003016376000000041
其中Imin：表示对应的发动机油门最小时的得电电流；Imax：表示对应的发动机油门最大时的得电电流。Imin、Imax均为定值。
参考图，动作执行阀组的输出信号具体为电流信号，动作执行阀组的阀门大小与动作执行阀组的输出信号成正相关，动作执行阀组控制的电磁阀的得电电流的计算公式如下：
Figure BDA0003016376000000042
Nmin：对应电磁阀的阀门最小时的电流；Nmax：对应动作执行阀组的阀门最大时的电流。Nmin、Nmax均为定值，电磁阀阀门最小时，对应需要执行的动作最慢；电磁阀阀门最大时，对应需要执行的动作最快。
实施例2，参考图1，一种移动式升降平台动作柔性控制系统，与实施例1相比，增加设置人机交互界面，人机交互界面通过数据线与主控制器连接，能够显示所有的电磁阀、发动机的工作状态，同时也可以人为对人机交互界面进行编辑，使得主控制器响应人机交互界面的指令后，生成控制发动机ECU和动作执行阀组的输出信号。人机交互界面能够对每一个电磁阀或者发动机油门的Imin、Imax、Nmin、Nmax进行数值编辑。人机交互界面具体为显示屏。
上述实施例的实施原理为：以旋钮开关的电流值为模拟量，通过平台IO模块和主控制器的计算得到对应的电磁阀和发动机油门的得电大小，最后经过发动机ECU或者动作执行阀组进行控制即可。由于旋钮开关的电流变化是连续性的，从而实现无极变速。
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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种移动式升降平台动作柔性控制系统，其特征在于：包括
旋钮开关：用于将机械旋转位移转化成电流变化的输出信号；
平台IO模块：用于获取和判别旋钮开关的输出信号并生成通讯信号；
主控制器：用于响应平台IO模块的通讯信号并生成输出信号；
发动机ECU：用于以主控制器的输出信号为输入信号生成控制发动机油门大小的输出信号；
动作执行阀组：用于以主控制器的输出信号为输入信号生成控制阀门大小的输出信号；
所述旋钮开关同时输出电流信号A和电流信号B，所述电流信号A为定值，表示旋钮开关处于起始位置，所述电流信号B为变化的数值，表示旋钮开关处于连续变化的位置；
所述发动机ECU的输出信号具体为电流信号，油门大小与发动机ECU的输出信号成正相关，电流的计算公式如下：
Figure FDA0003477297490000011
Imin：对用油门最小时的电流；Imax：对应油门最大时的电流；B：对应电流信号B的电流值大小，范围在4-20mA。
2.根据权利要求1所述的移动式升降平台动作柔性控制系统，其特征在于：所述动作执行阀组的输出信号具体为电流信号，动作执行阀组的阀门大小与动作执行阀组的输出信号成正相关，电流的计算公式如下：
Figure FDA0003477297490000012
Nmin：对应动作执行阀组的阀门最小时的电流；Nmax：对应动作执行阀组的阀门最大时的电流。
3.根据权利要求1所述的移动式升降平台动作柔性控制系统，其特征在于：还包括人机交互界面，所述主控制器能够响应人机交互界面的输出信号并生成控制发动机ECU和动作执行阀组的输出信号。
4.根据权利要求3所述的移动式升降平台动作柔性控制系统，其特征在于：所述人机交互界面具体为显示屏。
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