CN113107827B - 一种防止ls系统工程机械工作时抖动的方法及工程机械 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止LS系统工程机械工作时抖动的方法及工程机械，该方法包括以下步骤：S1、逻辑模块接收压力信号，该压力信号来自采集模块采集的工程机械的主泵压力；S2、逻辑模块根据压力信号进行逻辑判断，当压力大于设定值、且在一定时间范围内大于压力差阈值的频率超过设定值时，逻辑模块发送控制信号，该控制信号能够使发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I的变化频率降低，主泵的每转最大排量公式为：vg＝I×A；其中A为排量系数。该工程机械包括如上所述的逻辑模块。防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
Description
技术领域
本发明涉及一种防止LS系统工程机械工作时抖动的方法及工程机械。
背景技术
现代社会突飞猛进，工程机械使用范围越来越广泛；其中工程机械的施工场景，越来越复杂，尤其在矿山、煤炭开采等工况下对于工程机械本身工作装置的操作稳定性要求越来越高；因为LS系统工程机械主泵斜盘摆角会随系统压力的变化而自动调节，对系统压力反映比较敏感，当LS系统工程机械在压力变化较大的工况施工时(例如石子比较多的工况)，会出现工作装置抖动，以及发动机转速不稳的问题。
发明内容
本发明的目的是针对以上问题提供一种防止LS系统工程机械工作时抖动的方法及工程机械，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
为达到上述目的，本发明公开了一种防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，该方法包括以下步骤：
S1、逻辑模块接收压力信号，该压力信号来自采集模块采集的工程机械的主泵压力；
S2、逻辑模块根据压力信号进行逻辑判断，当压力大于设定值、且在一定时间范围内大于压力差阈值的频率超过设定值时，逻辑模块发送控制信号，该控制信号能够使发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I的变化频率降低，主泵的每转最大排量公式为：vg＝I×A；
其中A为排量系数。
主泵的每转最大排量与PWM电流值I成正比，PWM电流值I越大，则主泵的每转最大排量越大，同时PWM电流值I的变化频率越高，主泵的每转最大排量变化频率越高。使用时，降低PWM电流值I的变化频率，进而降低主泵的每转最大排量的变化频率，从而使工程机械的流量变化频率降低，主阀系统分配给工作装置油缸的流量变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
优选的，在步骤S1中，逻辑模块包括主控制器。在使用时，采集模块用于采集工程机械的主泵压力，主控制器接收来自压力传感器的压力信号。
优选的，在步骤S1中，采集模块包括压力传感器。在使用时，压力传感器用于采集工程机械的主泵压力，逻辑模块接收来自压力传感器的压力信号。
优选的，在步骤S2中，该控制信号能够使低通滤波器降低截止频率f，并使低通滤波器将输出信号y(n)发送给主泵比例电磁阀。使用时，采集模块采集的压力信号经过低通滤波器，降低低通滤波器的输出信号y(n)的变化频率，降低发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I，进而降低主泵的每转最大排量的变化频率，从而使工程机械的流量变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
优选的，低通滤波器的滤波输出公式为：y(n)＝x(n)×a+y(n-1)×(1-a)；
其中，滤波系数公式为：a＝2πtf，a取值范围为0-1，x(n)为滤波输入值，y(n-1)为上一周期滤波输出值，t为采样周期。使用时，低通滤波器降低截止频率f，降低低通滤波器的输出信号y(n)的变化频率。
优选的，主泵的流量公式为：
其中，n转速。使用时，随着主泵的每转最大排量vg的变化频率降低，主泵流量的变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
优选的，主泵的扭矩公式为：
其中，p为压差。使用时，随着主泵的每转最大排量vg的变化频率降低，主泵扭矩的变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
优选的，主泵的功率公式为：
使用时，随着主泵的每转最大排量vg的变化频率降低，主泵功率的变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
优选的，还包括以下步骤：S3、逻辑模块发送控制信号，该控制信号能够提高主泵的设定功率,并能够使发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I增大。进而提高主泵的每转最大排量vg，增大主泵功率，提高工程机械的工作速度及挖掘力，从而使工程机械工作施工更具连续性，从而防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
一种工程机械，该工程机械包括如上所述的逻辑模块。防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
综上所述，本发明的有益效果在于：使用时，降低PWM电流值I的变化频率，进而降低主泵的每转最大排量的变化频率，从而使工程机械的流量变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
附图说明
图1是本发明一种防止LS系统工程机械工作时抖动的方法的流程示意图；
图2是本发明一种工程机械的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
实施例1：如图1所示，一种防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，包括以下步骤：
S1、逻辑模块接收压力信号，该压力信号来自采集模块采集的工程机械的主泵压力。
在另一种实施例中，在步骤S1中，逻辑模块包括主控制器。
在另一种实施例中，在步骤S1中，采集模块包括压力传感器。
在使用时，压力传感器用于采集工程机械的主泵压力，主控制器接收来自压力传感器的压力信号。
S2、逻辑模块根据压力信号进行逻辑判断，当压力大于设定值、且在一定时间范围内大于压力差阈值的频率超过设定值时，该控制信号能够使发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I的变化频率降低，主泵的每转最大排量公式为：vg＝I×A；其中A为排量系数。主泵的每转最大排量与PWM电流值I成正比，PWM电流值I越大，则主泵的每转最大排量越大，同时PWM电流值I的变化频率越高，主泵的每转最大排量变化频率越高。使用时，降低PWM电流值I的变化频率，进而降低主泵的每转最大排量的变化频率，从而使工程机械的流量变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
具体的，在步骤S2中，该控制信号能够使低通滤波器降低截止频率f，并使低通滤波器将输出信号y(n)发送给主泵比例电磁阀。使用时，采集模块采集的压力信号经过低通滤波器，降低低通滤波器的输出信号y(n)的变化频率，降低发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I，进而降低主泵的每转最大排量的变化频率，从而使工程机械的流量变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
低通滤波器的滤波输出公式为：y(n)＝x(n)×a+y(n-1)×(1-a)；其中，滤波系数公式为：a＝2πtf，a取值范围为0-1，x(n)为滤波输入值，y(n-1)为上一周期滤波输出值，t为采样周期。使用时，低通滤波器降低截止频率f，降低低通滤波器的输出信号y(n)的变化频率。
优选的，主泵的流量公式为：
其中，n转速。使用时，随着主泵的每转最大排量vg的变化频率降低，主泵流量的变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
优选的，主泵的扭矩公式为：
其中，p为压差。使用时，随着主泵的每转最大排量vg的变化频率降低，主泵扭矩的变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
主泵的功率公式为：
使用时，随着主泵的每转最大排量vg的变化频率降低，主泵功率的变化频率降低，防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
在在另一种实施例中，还包括步骤S3、逻辑模块根据压力信号进行逻辑判断，当压力大于设定值、且在一定时间范围内大于压力差阈值的频率超过设定值时，逻辑模块发送控制信号，该控制信号能够使发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I增大。进而提高主泵的每转最大排量vg，增大主泵功率，提高工程机械的工作速度及挖掘力，从而使工程机械工作施工更具连续性，从而防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
实施例2，如图2所示，一种工程机械，包括如实施例1所述的逻辑模块、采集模块、主泵。工程机械包括工程机械、装载机或打桩机。防止工程机械工作装置出现抖动以及工程机械转速不稳的情况出现。
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替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、逻辑模块接收压力信号，该压力信号来自采集模块采集的工程机械的主泵压力；
S2、逻辑模块根据压力信号进行逻辑判断，当压力大于设定值、且在一定时间范围内大于压力差阈值的频率超过设定值时，逻辑模块发送控制信号，该控制信号能够使发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I的变化频率降低，主泵的每转最大排量公式为：vg＝I×A；
其中A为排量系数。
2.如权利要求1所述的防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，在步骤S1中，逻辑模块包括主控制器。
3.如权利要求1所述的防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，在步骤S1中，采集模块包括压力传感器。
4.如权利要求1所述的防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，在步骤S2中，该控制信号能够使低通滤波器降低截止频率f，并使低通滤波器将输出信号y(n)发送给主泵比例电磁阀。
5.如权利要求4所述的防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，低通滤波器的滤波输出公式为：y(n)＝x(n)×a+y(n-1)×(1-a)；
其中，滤波系数公式为：a＝2πtf，a取值范围为0-1，x(n)为滤波输入值，y(n-1)为上一周期滤波输出值，t为采样周期。
6.如权利要求1所述的防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，主泵的流量公式为：
其中，n转速。
7.如权利要求6所述的防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，主泵的扭矩公式为：
其中，p为压差。
8.如权利要求7所述的防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，主泵的功率公式为：
9.如权利要求1到8任一项所述的防止LS系统工程机械工作时抖动的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
S3、逻辑模块发送控制信号，该控制信号能够使发送给主泵比例电磁阀的PWM电流值I增大。
10.一种工程机械，其特征在于，包括如权利要求1所述的逻辑模块。
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