CN113353823B - 基于起重机性能表数据库的起重机控制方法 - Google Patents

基于起重机性能表数据库的起重机控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了基于起重机性能表数据库的起重机控制方法，涉及工程机械领域。解决因起重机支腿的状态问题，导致实际不能充分利用起重机的抗倾覆性能，从而影响起重机的控制的问题。该方法包括：根据配重组合、初始吊臂臂长和初始起重载荷，从与配重组合相对应的第一性能表中获取与初始吊臂臂长相匹配第一吊臂臂长、与初始起重载荷相匹配的最优起重载荷；根据当前起重机的四个支腿的状态、吊臂回转角度范围、第一吊臂臂长和最优起重载荷，从第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与最优起重载荷、第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度；当确定实际工作幅度小于等于最优吊臂工作幅度时，控制起重机提升吊载。

Description

基于起重机性能表数据库的起重机控制方法
技术领域
本发明涉及工程机械领域，更具体的涉及基于起重机性能表数据库的起重机控制方法。
背景技术
目前，起重机广泛应用于各种作业场所，由于其作业场地的复杂性以及不可选择性，在很多情况下，起重机支腿不能进行对称伸缩，需要如非对称支撑形式。在上述情况下，为了确保起重机的安全作业，需要通过参数计算形成性能表，便于操作人员判断是否安全。
可伸缩吊臂可根据需要通过伸臂系统改变吊臂臂长，在吊臂臂长一定的情况下，通过改变吊臂仰角可改变其工作幅度，起重机上装为吊重作业的工作装置，其可以绕回转中心360度回转，起重机在作业时需要伸出支腿支撑地面。通常使用的起重机性能表数据库，是在某种特定的配重组合与支腿组合(支腿组合只有所有支腿同时全伸或同时半伸两种组合)状态下，不同吊臂臂长及幅度所对应的最大安全起重量形成的起重量分布表。
新型的起重机性能表数据库使起重机实际作业中可以根据吊臂的回转角度位置得到相应的极限安全起重幅度。由于回转过程中各回转角度对应的最优吊臂工作幅度不一致，因此需要在力矩限制控制器中计算出实时的起重安全区域，当吊臂回转到安全区域边缘时必须提供预警，保证作业安全。
现有技术中，因起重机支腿的状态问题，导致实际控制中不能充分利用起重机的抗倾覆性能，从而影响起重机的控制的问题。
发明内容
本发明实施例提供基于起重机性能表数据库的起重机控制方法，用以解决因起重机支腿的状态问题，导致实际控制中不能充分利用起重机的抗倾覆性能，从而影响起重机的控制的问题。
本发明实施例提供基于起重机性能表数据库的起重机控制方法，包括：
根据接收到的配重组合、初始吊臂臂长和初始起重载荷，从与所述配重组合相对应的第一性能表中获取与所述初始吊臂臂长相匹配第一吊臂臂长、与所述初始起重载荷相匹配的最优起重载荷；
根据当前起重机的四个支腿的状态、吊臂回转角度范围、所述第一吊臂臂长和最优起重载荷，从与所述配重组合相对应的第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度；
当确定当前起重机的实际工作幅度小于等于所述最优吊臂工作幅度时，控制起重机提升吊载，所述吊载的重量等于初始起重载荷。
优选地，所述确定与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度所述初始起重载荷之后，还包括：
将吊臂回转角从1度至360度时所对应的每个最优吊臂工作幅度连接成曲线，所述曲线范围内为吊臂回转角的安全工作范围，且所述安全工作范围与所述第一吊臂臂长和所述最优起重载荷相对应。
优选地，所述将吊臂回转角从1度至360度时所对应的每个最优吊臂工作幅度连接成曲线之后，还包括：
以当前起重机的实际工作幅度为半径作实际幅度圆；
若所述实际幅度圆位于所述安全工作范围外侧，确定不存在安全区域，控制吊臂停止工作；或者
若所述实际幅度圆与所述安全工作范围至少存在两个交点，将位于所述实际幅度圆外侧的所述安全工作范围确定为第一区域，将所述实际幅度圆和所述安全工作范围存在重合，且与位于所述实际幅度圆外侧的第一区域相接触的重合区域确定为第二区域，所述第一区域和所述第二区域为安全区域，控制吊臂在安全区域内工作；或者
若所述实际幅度圆位于所述安全工作范围内，确定所述安全工作范围为安全区域，控制吊臂在所述安全工作范围内工作。
优选地，所述控制吊臂在安全区域内工作，具体包括：
所述吊臂在所述安全区域内回转，当所述吊臂接近所述安全区域边界时，控制器发出警报，且控制所述吊臂停止工作。
优选地，所述第一性能表包括有与所述第一吊臂臂长和每个最优起重载荷对应的第一吊臂工作幅度；
所述从与所述配重组合相对应的第一性能表中获取与所述初始吊臂臂长相匹配第一吊臂臂长、与所述初始起重载荷相匹配的最优起重载荷之前，还包括：
当起重机四个支腿均为全伸状态时，根据第一吊臂臂长和第一吊臂工作幅度，得到吊臂回转角回转360度时第一吊臂工作幅度和第一吊臂臂长所对应的最优起重载荷。
优选地，所述第二性能表包括与每个最优起重载荷、每个吊臂回转角对应的最优吊臂工作幅度；
所述从与所述配重组合相对应的第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度之前，还包括：
当前起重机的四个支腿的状态为全伸状态时，当最优起重载荷和第一吊臂臂长为定值，若吊臂回转角的投影位于一个小区域内，根据起重载荷力矩、上装自重力矩、底盘自重力矩依次确定第一倾覆合力矩、第二倾覆合力矩、第一倾覆线所对应的第二吊臂工作幅度和第二倾覆线所对应的第三吊臂工作幅度；将第二吊臂工作幅度和第三吊臂工作幅度中的最小值确定为当前吊臂回转角所对应的最优吊臂工作幅度；其中，第一倾覆线和第二倾覆线分别对应一个小区域的两个边。
优选地，所述第二性能表包括与每个最优起重载荷、每个吊臂回转角对应的最优吊臂工作幅度；
所述从与所述配重组合相对应的第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度之前，还包括：
若当前起重机的四个支腿的状态为任意伸缩状态时，当最优起重载荷和第一吊臂臂长为定值时，若吊臂回转角的投影在一个小区域内且易发生倾覆的倾覆线至少包括一条时，根据几何关系依次确定起重机回转中心、起重机底盘重心至第一倾覆线在投影图上的第一距离和第二距离，确定第一吊臂投影与第一倾覆线之间的第一夹角；根据所述第一距离、第二距离、第一夹角确定第一倾覆合力矩，将所述第一倾覆合力矩对应的第二吊臂工作幅度确定为当前吊臂回转角的最优吊臂工作幅度；其中，第一倾覆线和第二倾覆线分别对应一个小区域的两个边。
优选地，所述接收到的配重组合、初始吊臂臂长和初始起重载荷之前，还包括：
根据长度传感器确定初始吊臂臂长；
根据角度传感器确定吊臂仰角；
根据角度编码器确定吊臂回转角；
根据称重传感器确定初始起重载荷；
根据长度传感器确定起重机四个支腿的水平伸出长度；
根据初始吊臂臂长和吊臂仰角确定当前起重机的实际工作幅度。
本发明实施例提供了基于起重机性能表数据库的起重机控制方法，该方法包括：根据接收到的配重组合、初始吊臂臂长和初始起重载荷，从与所述配重组合相对应的第一性能表中获取与所述初始吊臂臂长相匹配第一吊臂臂长、与所述初始起重载荷相匹配的最优起重载荷；根据当前起重机的四个支腿的状态、吊臂回转角度范围、所述第一吊臂臂长和最优起重载荷，从与所述配重组合相对应的第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度；当确定当前起重机的实际工作幅度小于等于所述最优吊臂工作幅度时，控制起重机提升吊载，所述吊载的重量等于初始起重载荷。该方法基于起重机具有第一性能表和第二性能表的基础上，在已知起重机当前初始吊臂臂长、初始起重载荷和配重组合的情况下，可以确定当前起重机的吊臂回转角1度至360度时对应的最优吊臂工作幅度，因此，控制器可以根据当前起重机实际工作幅度和最优吊臂工作幅度的关系，控制起重机根据上述关系进行吊载，从而可以避免现有技术中因不能充分利用起重机的抗倾覆性能，影响起重机实际工作和对起重机的控制的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的起重机支腿全伸状态吊臂不同转角对应倾覆线区域划分简图；
图2本发明实施例提供的起重机支腿全伸状态最优起重载荷俯视投影计算示意图；
图3本发明实施例提供的起重机支腿全伸状态吊载在起重机正右侧的示意图；
图4本发明实施例提供的起重机支腿全伸状态吊载在起重机正后侧的示意图；
图5本发明实施例提供的起重机支腿全伸状态吊载在起重机正前侧的示意图；
图6本发明实施例提供的起重机支腿全伸状态，吊臂回转角为60度的俯视投影计算示意图；
图7为发明实施例提供的起重机支腿全伸状态，吊臂回转角为60度的起重机上装部分侧视示意图；
图8为本发明实施例提供的起重机支腿任意伸缩时吊臂回转角为130°辐射投影示意图；
图9本发明实施例提供的与图8对应的支腿支点及底盘重心的坐标示意图；
图10本发明实施例提供的与图8对应的回转角为170°辐射投影示意图；
图11本发明实施例提供的与图8对应的回转角为350°辐射投影示意图；
图12为本发明实施例提供的基于起重机性能表数据库的起重机控制方法流程示意图；
图13为本发明实施例提供的吊臂回转角回转360度时最优吊臂工作幅度的连线形成的安全工作范围示意图；
图14为本发明实施例提供的实际幅度圆位于安全工作范围外侧示意图；
图15为本发明实施例提供的实际幅度圆与安全工作范围存在两个以上交点示意图；
图16为本发明实施例提供的实际幅度圆位于安全工作范围内示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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做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。
在介绍本发明实施例提供的基于起重机性能表数据库的起重机控制方法之前，先介绍本发明实施例提供的第一性能表和第二性能表的生成方法，其中，起重机性能表数据库包括有第一性能表和第二性能表。
第一性能表的生成方法
以下结合图1和图5，详细介绍支腿为全伸状态时，第一性能表的确定方法。
将起重机的360°回转区域进行划分，具体地，在地面的投影图上，将吊臂在起重机上的回转中心确定为原点，过原点作直线与起重机四个支腿均为全伸状态时对应的四条倾覆线平行，将吊臂回转360°在地面的投影图上扫略的区域分为四个小区域。当吊臂回转的投影落在某个小区域时，可以明确知道此时起重机可能会相对那根倾覆线发生倾覆，划分后的四个区域具体如图1所示。在本发明实施例中，四个倾覆线可以初始确定为倾覆线AB、倾覆线BC、倾覆线CD和倾覆线AD。
在确定第一性能表之前，需要根据图1提供的起重机支腿全伸状态吊臂不同转角对应倾覆线区域，先确定当吊臂回转角分别为β＝90°、β＝180°、β＝270°、β＝360°时，起重载荷所对应的位置分别为吊载位置1、吊载位置2、吊载位置3和吊载位置4，具体如图2所示，在图2中，当起重载荷所对应的位置分别为吊载位置1、吊载位置2、吊载位置3和吊载位置4时，起重机相对最容易发生倾覆。因此，计算出这4个位置满足稳定性的最大起重量，取这4个位置最大起重量的最小值，则当最优起重载荷为这个最小值时，吊臂回转360°时，起重机都不会发生倾覆。
在实际应用中，由于起重机的质量分布几乎是左右对称的，计算时将其简化为左右对称。所以只需要计算吊载位置1、吊载位置2和吊载位置4这3种情况所对应的起重载荷。
在确定具体的吊载位置所对应的起重载荷之前，还需要确确定吊臂臂长，和第一吊臂工作幅度参数。在本发明实施例中，先可以将吊臂臂长和吊臂工作幅度设定为一个定值，然后分别计算吊臂回转角分别为90度、120度和360度时所对应的起重载荷。需要说明的是，在本发明实施例中，由于吊臂工作幅度要参与多次计算，且每次计算时其代表的含义有所不同，为了对多次参与计算的吊臂工作幅度进行区别，第一次参与计算的吊臂工作幅度可以称为第一吊臂工作幅度。
在实际应用中，可以根据下列公式(1)确定起重载荷产生的力矩、公式(2)确定上装自重产生的力矩、公式(3)确定底盘自重产生的力矩，然后根据公式(4)确定相对倾覆的倾覆合力矩。
MQ＝Q×(R-a) (1)
Mu＝G1×(r1-a)-G2×(r2+a) (2)
Md＝-G3×a (3)
Mt＝MQ+Mu+Md (4)
其中，Q为待吊起重值，R为吊臂工作幅度，MQ为起重载荷产生的力矩，G3为底盘总成自重，a为回转中心至计算倾覆线的距离，Md为底盘自重产生的力矩，Mt为相对倾覆线AB的倾覆合力矩通。
一种情况，针对吊载位置1时，这时吊载位于起重机前进方向的右侧，从起重机尾部向前方观测的效果如图3所示：
根据公式(1)、公式(2)、公式(3)和公式(4)可以确定对右侧支腿支点的力矩如公式(4-1)所示：
Mt＝Q×(R-a)+G1×(r1-a)-G2×(r2+a)-G3×a (4-1)
在本发明实施例中，当Mt＝0时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，此时，起重载荷Q的最大值，起重载荷通过下列公式(5)确定：
Figure BDA0003120928410000061
其中，a为回转中心至右侧支腿的支点水平距离，Q为最优起重载荷，R为第一吊臂工作幅度，MQ为起重载荷力矩，G1为吊臂总成自重，r1为吊臂重心至回转中心水平距离，G2为转台加配重的自重，r2为转台及配置重心至回转中心水平距离，Mu为上装自重力矩，G3为底盘总成自重，Md为底盘自重力矩，Mt为第一倾覆合力矩或第二倾覆合力矩。
一种情况，针对吊载位置2时，这时吊载在起重机前进方向的后侧，从起重机左侧向右侧观测的效果如图4所示：
根据公式(1)、公式(2)、公式(3)和公式(4)可以确定后侧支腿支点的力矩如公式(4-2)所示：
Mt＝Q×(R-b)+G1×(r1-b)-G2×(r2+b)-G3×(r3+b) (4-2)
在本发明实施例中，当Mt＝0时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，此时，起重载荷Q的最大值，起重载荷通过下列公式(6)确定：
Figure BDA0003120928410000062
其中，b为回转中心至后侧支腿的支点水平距离，Q为最优起重载荷，R为第一吊臂工作幅度，MQ为起重载荷力矩，G1为吊臂总成自重，r1为吊臂重心至回转中心水平距离，G2为转台加配重的自重，r2为转台及配置重心至回转中心水平距离，Mu为上装自重力矩，G3为底盘总成自重，Md为底盘自重力矩，Mt为第一倾覆合力矩或第二倾覆合力矩，r3为底盘重心至回转中心水平距离。
一种情况，针对吊载位置4时，这时吊载在起重机前进方向的前侧，从起重机左侧向右侧观测的效果如图5所示：
根据公式(1)、公式(2)、公式(3)和公式(4)可以确定后侧支腿支点的力矩如公式(4-3)所示：
Mt＝Q×(R-c)+G1×(r1-c)-G2×(r2+c)-G3×(c-r3) (4-3)
在本发明实施例中，当Mt＝0时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，此时，起重载荷Q的最大值，起重载荷通过下列公式(7)确定：
Figure BDA0003120928410000071
其中，c为回转中心至前侧支腿的支点水平距离，Q为最优起重载荷，R为第一吊臂工作幅度，MQ为起重载荷力矩，G1为吊臂总成自重，r1为吊臂重心至回转中心水平距离，G2为转台加配重的自重，r2为转台及配置重心至回转中心水平距离，Mu为上装自重力矩，G3为底盘总成自重，Md为底盘自重力矩，Mt为第一倾覆合力矩或第二倾覆合力矩，r3为底盘重心至回转中心水平距离。
进一步地，当确定了第一吊载位置、第二吊载位置和第四吊载位置分别对应的起重载荷分别为Qmax1、Qmax2和Qmax4，可以从三个起重载荷中选择最小值确定为吊臂臂长和第一吊臂工作幅度为定值时所对应的最优起重载荷。
在本发明实施例中，可以以吊臂臂长和第一吊臂工作幅度为坐标，得到吊臂回转角回转360度时对应的最优起重载荷，将上述三个参数写入表格中，即可以得到第一性能表。在实际应用中，第一性能表内包括与每个第一吊臂工作幅度和每个吊臂臂长所对应的最优起重载荷。
表1第一性能表
Figure BDA0003120928410000072
Figure BDA0003120928410000081
第二性能表的生成方法
本发明实施例中，因为起重机的支腿状态可以分为全伸状态和任意伸缩状态，所以第二性能表分别对应支腿全伸状态和支腿任意伸缩状态两种，以下分两种第二性能表的生成方法。
1、起重机的支腿为全伸状态时，第二性能表生成方法
以下结合图6和图7，详细介绍支腿为全伸状态时，第二性能表的确定方法。
如图6所示，当前吊臂回转角为β时，该吊臂的投影正位于区域1的上方，在最优起重载荷和吊臂臂长为定值时，当工作幅度增加发生倾覆时，由于区域1在直线1-1靠近倾覆线AD的一侧，则相对倾覆线AD容易发生倾覆。由于区域1同时也在直线2-2靠近倾覆线AB的一侧，相对倾覆线AB也容易发生倾覆，因此，需要计算相对倾覆线AD与AB的第二吊臂工作幅度和第三吊臂工作幅度。
一种情况，确定相对倾覆线AB的第二吊臂工作幅度：
由于当前吊臂回转角为β，因此公式(1)、公式(2)、公式(3)需要有所变化，具体地，如图7所示，计算起重载荷产生的力矩可以根据公式(8)、计算上装自重产生的力矩以根据公式(9)，计算底盘自重产生的力矩以根据公式(10)：
MQ＝Q(Rsinβ-a) (8)
Mu＝G1(r1sinβ-a)-G2(r2sinβ+a) (9)
Md＝-G3a Md＝-G3×a (10)
进一步地，根据公式(4-4)确定相对倾覆线AB的第二吊臂工作幅度：
Mt＝Q(Rsinβ-a)+G1(r1sinβ-a)-G2(r2sinβ+a)-G3a (4-4)
在实际应用中，当吊臂仰角θ发生改变时，存在以下改变：
r1＝ecosθ-t (11)
R＝Lcosθ-t (12)
将公式(8)、公式(9)、公式(10)、公式(11)和公式(12)代入公式(4-4)中，可以得到：
Mt＝Q[(Lcosθ-t)sinβ-a]+G1[(ecosθ-t)sinβ-a]-G2(r2sinβ+a)-G3a (4-4-1)
在本发明实施例中，当Mt＝0时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，此时对应的吊臂仰角θ可以通过公式(13-1)确定：
Figure BDA0003120928410000091
进一步地，通过下列公式(20-1)得到相对倾覆线AB的第二吊臂工作幅度：
R2＝Lcosθ-t (20-1)
其中，Q为最优起重载荷，R2为第二吊臂工作幅度，G1为吊臂总成自重，G2为转台加配重的自重，G3为底盘总成自重，β为吊臂回转角，a为回转中心至右侧支腿的支点水平距离，e为沿吊臂轴向，吊臂重心至臂尾铰点的距离，t为吊臂尾铰点至回转中心的水平距离，r2为转台及配置重心至回转中心水平距离，L为吊臂臂长，θ为第一吊臂仰角值，Mt为第一倾覆合力矩。
另一种情况，确定相对倾覆线AD的第三吊臂工作幅度：
由于当前吊臂回转角为β，因此公式(1)、公式(2)、公式(3)需要有所变化，具体地，计算起重载荷产生的力矩可以根据公式(8)、计算上装自重产生的力矩以根据公式(9)，计算底盘自重产生的力矩以根据公式(10)：
MQ＝Q(Rsinβ-a) (8)
Mu＝G1(r1sinβ-a)-G2(r2sinβ+a) (9)
Md＝-G3aMd＝-G3×a (10)
进一步地，根据公式(4-5)确定相对倾覆线AD的第三吊臂工作幅度：
Mt＝Q(Rcosβ-c)+G1(r1cosβ-c)-G2(r2cosβ+c)-G3(c-r3) (4-5)
在实际应用中，当吊臂仰角θ发生改变时，存在以下改变：
r1＝ecosθ-t (11)
R＝Lcosθ-t (12)
将公式(8)、公式(9)、公式(10)、公式(11)和公式(12)代入公式(4-4)中，可以得到：
Mt＝Q[(Lcosθ-t)cosβ-c]+G1[(ecosθ-t)cosβ-c]-G2(r2cosβ+c)-G3(c-r3) (4-4-2)
在本发明实施例中，当Mt＝0时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，此时对应的吊臂仰角θ可以通过公式(13-2)确定：
Figure BDA0003120928410000092
进一步地，通过下列公式(20-2)得到相对倾覆线AD的第三吊臂工作幅度：
R3＝Lcosθ-t (20-2)
其中，Q为最优起重载荷，R3为第三吊臂工作幅度，G1为吊臂总成自重，G2为转台加配重的自重，G3为底盘总成自重，β为吊臂回转角，c为回转中心至前侧支腿的支点水平距离，e为沿吊臂轴向，吊臂重心至臂尾铰点的距离，t为吊臂尾铰点至回转中心的水平距离，r2为转台及配置重心至回转中心水平距离，L为吊臂臂长，θ为第一吊臂仰角值，Mt为第一倾覆合力矩，r3底盘重心至回转中心水平距离。
进一步地，当确定了相对倾覆线AB的第二吊臂工作幅度和相对倾覆线AD的第三吊臂工作幅度，可以从两个吊臂工作幅度选择较小值作为当前吊臂回转角度所对应的最优吊臂工作幅度。
进一步地，可以根据上述方法，可以确定当最优起重载荷和吊臂臂长为定值时，每一个吊臂回转角度所对应的最优吊臂工作幅度；最后可以得到当吊臂臂长为定值时，每个最优起重载荷和每个吊臂回转角所对应的最优工作幅度，将上述关系添加到表格中即为第二性能表，如表2所述，第二性能表包括与每个最优起重载荷、每个吊臂回转角对应的最优吊臂工作幅度。
表2支腿全伸状态时第二性能表
Figure BDA0003120928410000101
2、起重机的支腿为全伸状态时，第二性能表生成方法
以下结合图8和图11，详细介绍支腿为任意伸缩状态时，第二性能表的确定方法。
如图8所示，图中起重机的四个支腿并非为全伸状态，而是任意伸缩状态，其中，在支腿伸出A点距离中心线2.5m，支腿伸出B点距离中心线2m，支腿伸出C点距离中心线1m，支腿伸出D点距离中心线3m状态。
若当前吊臂臂长为35m，最优起重载荷为36585kg时，则可以根据吊臂回转角的大小，来确定当前状态对应的最优吊臂工作幅度。在实际应用中，因为吊臂回转角可以包括从1°至360°，以下根据图8所包括的多个小区域为例，介绍吊臂回转角的投影分别位于几个特殊区域时，得到的最优吊臂工作幅度。
一种示例，当吊臂回转角度β＝130°时对应的最优吊臂工作幅度：
根据图8可以确定，当吊臂回转角为130°时，吊臂投影落在区域2上方，由于区域2在倾覆线AB过回转中心的平行线1-1靠近倾覆线AB的一侧，则相对倾覆线AB容易发生倾覆。同样，由于区域2同时也在倾覆线BC过回转中心的平行线3-3靠近倾覆线BC的一侧，相对倾覆线BC也容易发生倾覆。因此，可以确定吊臂回转角的投影在区域2内且易发生倾覆的倾覆线至少包括有两条，分别为第一倾覆线AB和第二倾覆线BC。
(1)、确定吊臂回转角的投影在区域2内第一倾覆线AB对应的第二吊臂工作幅度：
在本发明实施例中，需要先根据图8的几何关系，确定起重机回转中心至第一倾覆线AB在投影图上的第一距离：
以回转中心为坐标原点建立笛卡尔直角坐标系，如图9所示。
根据图9可以确定点A的坐标为(-4.5，2.5)，点B的坐标为(3.5，2)，进一步地，根据直线斜率公式可以确定直线AB的斜率，具体如公式(14)所示：
Figure BDA0003120928410000111
进一步地，可以确定垂直于第一倾覆线AB的第一垂直线和第一垂足坐标，然后根据第一垂足坐标可以确定第一垂足与原点之间的距离，在本发明实施例中，将第一垂足与原点之间的距离确定为起重机回转中心至第一倾覆线AB在投影图上的第一距离。
进一步地，根据图8的几何关系，确定起重机底盘重心至第一倾覆线AB在投影图上的第二距离：
过E点的垂直于直线第一倾覆线AB的第二垂直线可以通过公式(14)确定，然后得到第二垂足点坐标，然后根据第二垂足点坐标确定第二垂足点坐标与起重机底盘重心之间的距离，在本发明实施例中，将第二垂足与起重机底盘重心之间的距离确定为起重机底盘重心至第一倾覆线AB在投影图上的第二距离。
进一步地，根据图8的几何关系，确定吊臂投影与第一倾覆线AB的夹角：
根据第一倾覆线AB的斜率可得第一倾覆线AB与坐标轴x之间的夹角，在本发明实施例中，吊臂回转角的投影与第一倾覆线AB的夹角可以确定，即得到了吊臂投影与第一倾覆线AB的夹角。
当确定了第一距离、第二距离进和第一夹角之后，则可以根据公式(15-1)进一步确定第一倾覆合力矩：
Mt＝Q(Rsinγ1-w1)+G1(r1sinγ1-w1)-G2(r2sinγ1+w1)-G3w2 (15-1)
其中，w1为起重机回转中心至第一倾覆线在投影上的第一距离，Q为最优起重载荷，R为第一吊臂工作幅度，G1为吊臂总成自重，r1为吊臂自重重心至回转中心的距离，G2为转台加配重的自重，r2为转台及配重自重重心至回转中心距离，G3为底盘总成自重，Mt为第一倾覆合力矩，w2为起重机底盘重心至第一倾覆线在投影图上的第二距离，γ1为吊臂投影与第一倾覆线之间的第一夹角。
在本发明实施例中，当第一倾覆合力即为零时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，通过下列公式(16-1)、确定第一吊臂仰角值及第一倾覆线所对应的第二吊臂工作幅度：
Figure BDA0003120928410000121
其中，Q为最优起重载荷，R2为第二吊臂工作幅度，G1为吊臂总成自重，G2为转台加配重的自重，G3为底盘总成自重，w1为起重机回转中心至第一倾覆线在投影上的第一距离，e为沿吊臂轴向，吊臂重心至臂尾铰点的距离，t为吊臂尾铰点至回转中心的水平距离，r2为转台及配置重心至回转中心水平距离，w2为起重机底盘重心至第一倾覆线在投影图上的第二距离，γ1为吊臂投影与第一倾覆线之间的第一夹角，L为吊臂臂长，θ为第一吊臂仰角值。
则进一步地可以确定第一倾覆线AB对应的第二吊臂工作幅度。
(2)、确定吊臂回转角的投影在区域2内第二倾覆线BC对应的第三吊臂工作幅度：
根据图8的几何关系，可以确定起重机回转中心至第二倾覆线BC在投影图上的第三距离；起重机底盘重心至第二倾覆线BC在投影图上的第四距离；吊臂投影与第二倾覆线BC的第二夹角。
进一步地，根据公式(15-2)，确定第二倾覆合力矩
Mt＝Q(Rsinγ2-w3)+G1(r1sinγ2-w3)-G2(r2sinγ2+w3)-G3w4 (15-2)
在本发明实施例中，当第二倾覆合力即为零时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，通过公式(16-2)确定第二吊臂仰角值及第二倾覆线所对应的第三吊臂工作幅度：
Figure BDA0003120928410000122
其中，Q为最优起重载荷，R2为第二吊臂工作幅度，G1为吊臂总成自重，G2为转台加配重的自重，G3为底盘总成自重，w3为起重机回转中心至第一倾覆线在投影上的第三距离，e为沿吊臂轴向，吊臂重心至臂尾铰点的距离，t为吊臂尾铰点至回转中心的水平距离，r2为转台及配置重心至回转中心水平距离，w4为起重机底盘重心至第一倾覆线在投影图上的第四距离，γ2为吊臂投影与第一倾覆线之间的第二夹角，L为吊臂臂长，θ为第一吊臂仰角值。
则进一步地可以确定第二倾覆合力矩对应的第三吊臂工作幅度。
当确定了第一倾覆线AB对应的第二吊臂工作幅度、第二倾覆线BC对应的第三吊臂工作幅度之后，则可以两个吊臂工作幅度中具有最小值的一个吊臂工作幅度确定最优吊臂工作幅度，即将最小值的吊臂工作幅度确定为当前吊臂回转角的最优吊臂工作幅度。
一种示例，当吊臂回转角度β＝170°时对应的最优吊臂工作幅度：
根据图10可以确定，吊臂回转角度β＝170°时，吊臂投影落在区域3上方，由于区域3在倾覆线AB过回转中心的平行线1-1靠近倾覆线AB的一侧，则相对倾覆线AB容易发生倾覆。同样，由于区域3同时也在倾覆线BC过回转中心的平行线3-3靠近倾覆线BC的一侧，而且区域3同时也在倾覆线CD过回转中心的平行线2-2靠近倾覆线CD的一侧。因此，可以确定吊臂回转角的投影在区域2内且易发生倾覆的倾覆线至少包括有三条，分别为第一倾覆线AB、第二倾覆线BC和第三倾覆线CD。
(1)确定吊臂回转角的投影在区域3内第一倾覆线AB对应的第二吊臂工作幅度：
在本发明实施例中，需要先根据图10的几何关系，确定起重机回转中心至第一倾覆线AB在投影图上的第一距离：
以回转中心为坐标原点建立笛卡尔直角坐标系，如图9所示。
根据图9可以确定点A的坐标为(-4.5，2.5)，点B的坐标为(3.5，2)，进一步地，根据直线斜率公式可以确定直线AB的斜率，具体如公式(14)所示：
Figure BDA0003120928410000131
进一步地，可以确定垂直于第一倾覆线AB的第一垂直线和第一垂足坐标，然后根据第一垂足坐标可以确定第一垂足与原点之间的距离，在本发明实施例中，将第一垂足点与原点之间的距离确定为起重机回转中心至第一倾覆线AB在投影图上的第一距离。
进一步地，根据图10的几何关系，确定起重机底盘重心至第一倾覆线AB在投影图上的第二距离：
过E点的垂直于直线第一倾覆线AB的第二垂直线可以通过公式(14)确定，然后得到第二垂足点坐标，然后根据第二垂足点坐标确定第二垂足点坐标与起重机底盘重心之间的距离，在本发明实施例中，将第二垂足与起重机底盘重心之间的距离确定为起重机底盘重心至第一倾覆线AB在投影图上的第二距离。
进一步地，根据图10的几何关系，确定吊臂投影与第一倾覆线AB的夹角：
根据第一倾覆线AB的斜率可得第一倾覆线AB与坐标轴x之间的夹角，在本发明实施例中，吊臂回转角的投影与第一倾覆线AB的夹角可以确定，即得到了吊臂投影与第一倾覆线AB的夹角。
当确定了第一距离、第二距离进和第一夹角之后，则可以根据公式(15-1)进一步确定第一倾覆合力矩
Mt＝Q(Rsinγ1-w1)+G1(r1sinγ1-w1)-G2(r2sinγ1+w1)-G3w2 (15-1)
在本发明实施例中，当第一倾覆合力即为零时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，通过公式(16-1)确定第一吊臂仰角值及第一倾覆线所对应的第二吊臂工作幅度：
Figure BDA0003120928410000141
则进一步地可以确定第一倾覆线AB对应的第二吊臂工作幅度。
(2)、确定吊臂回转角的投影在区域3内第二倾覆线BC对应的第三吊臂工作幅度：
根据图10的几何关系，可以确定起重机回转中心至第二倾覆线BC在投影图上的第三距离；起重机底盘重心至第二倾覆线BC在投影图上的第四距离；吊臂投影与第二倾覆线BC的第二夹角。
进一步地，根据公式(15-2)，确定第二倾覆合力矩
Mt＝Q(Rsinγ2-w3)+G1(r1sinγ2-w3)-G2(r2sinγ2+w3)-G3w4 (15-2)
在本发明实施例中，当第二倾覆合力即为零时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，通过公式(16-2)确定第二吊臂仰角值及第二倾覆线所对应的第三吊臂工作幅度：
Figure BDA0003120928410000142
则进一步地可以确定第二倾覆线BC对应的第三吊臂工作幅度。
(3)确定吊臂回转角的投影在区域3内第三倾覆线CD对应的第四吊臂工作幅度：
根据图10的几何关系，可以确定起重机回转中心至第三倾覆线CD在投影图上的第五距离；起重机底盘重心至第三倾覆线CD在投影图上的第六距离；吊臂投影与第三倾覆线CD的第三夹角。
进一步地，根据公式(15-3)，确定第三倾覆合力矩：
Mt＝Q(Rsinγ3-w5)+G1(r1sinγ3-w5)-G2(r2sinγ3+w5)-G3w6 (15-3)
其中，w5为起重机回转中心至第一倾覆线在投影上的第五距离，Q为最优起重载荷，R为第一吊臂工作幅度，G1为吊臂总成自重，r1为吊臂自重重心至回转中心的距离，G2为转台加配重的自重，r2为转台及配重自重重心至回转中心距离，G3为底盘总成自重，Mt为第一倾覆合力矩，w6为起重机底盘重心至第一倾覆线在投影图上的第六距离，γ3为吊臂投影与第一倾覆线之间的第三夹角。
在本发明实施例中，当第三倾覆合力即为零时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，通过公式(16-3)确定第三吊臂仰角值及第三倾覆线所对应的第四吊臂工作幅度：
Figure BDA0003120928410000151
其中，Q为最优起重载荷，R2为第二吊臂工作幅度，G1为吊臂总成自重，G2为转台加配重的自重，G3为底盘总成自重，w5为起重机回转中心至第一倾覆线在投影上的第五距离，e为沿吊臂轴向，吊臂重心至臂尾铰点的距离，t为吊臂尾铰点至回转中心的水平距离，r2为转台及配置重心至回转中心水平距离，w6为起重机底盘重心至第一倾覆线在投影图上的第六距离，γ3为吊臂投影与第一倾覆线之间的第三夹角，L为吊臂臂长，θ为第一吊臂仰角值。
则进一步地可以确定第三倾覆线CD对应的第四吊臂工作幅度。
在本发明实施例中，当确定了第一倾覆线AB对应的第二吊臂工作幅度、第二倾覆线BC对应的第三吊臂工作幅度和第三倾覆线CD对应的第四吊臂工作幅度之后，则可以将三个吊臂工作幅度中具有最小值的一个吊臂工作幅度确定最优吊臂工作幅度，即将最小值的吊臂工作幅度确定为当前吊臂回转角对应最优吊臂工作幅度。
一种示例，当吊臂回转角度β＝350°时对应的最优吊臂工作幅度：
根据图11可以确定，吊臂回转角度β＝350°时，吊臂投影落在区域6上方，由于区域6只在倾覆线AD过回转中心的平行线3-3靠近倾覆线AD的一侧，则相对倾覆线AD容易发生倾覆。可以确定吊臂回转角的投影在区域6内易发生倾覆的倾覆线只包括一条，即为第一倾覆线AD。
根据图11的几何关系，可以依次确定起重机回转中心至第一倾覆线AD在投影图上的第一距离；起重机底盘重心至第一倾覆线AD在投影图上的第二距离；吊臂投影与第一倾覆线AD的第一夹角。
可以根据公式(15-1)进一步确定第一倾覆合力矩：
Mt＝Q(Rsinγ1-w1)+G1(r1sinγ1-w1)-G2(r2sinγ1+w1)-G3w2 (15-1)
在本发明实施例中，当第一倾覆合力即为零时，为保证起重机不发生倾覆的临界值，通过公式(16-1)确定第一吊臂仰角值及第一倾覆线所对应的第二吊臂工作幅度：
Figure BDA0003120928410000152
则进一步地可以确定第一倾覆先AD对应的第二吊臂工作幅度，因为在该区域易发生倾覆的倾覆线只包括一条，因此将第一倾覆线AD对应的第二吊臂工作幅度确定为当前吊臂回转角的最优吊臂工作幅度。
进一步地，可以根据上述方法，可以将起重机四个支腿为任意伸缩状态、最优起重载荷和吊臂臂长为定值时，每一个吊臂回转角度所对应的最优吊臂工作幅度；添加到表格中即可以得到支腿为任意伸缩状态时的第二性能表，如表3所示，该第二性能表包括起重机四个支腿为一种任意伸缩状态时，与每个最优起重载荷、每个吊臂回转角对应的最优吊臂工作幅度。
表3支腿任意伸缩状态的第二性能表
Figure BDA0003120928410000161
需要说明的是，当起重机四个支腿均为全伸状态时，为四个支腿为任意伸缩状态的一种特殊示例。即当起重机四个支腿均为全伸状态时得到的第二性能表只是四个支腿为任意伸缩状态下所对应的第二性能表中的一种特殊形式。
图12为本发明实施例提供的基于起重机性能表数据库的起重机控制方法流程示意图，以下结合图12介绍本发明实施例提供的基于起重机性能表数据库的起重机控制方法，如图12所示，该方法主要包括以下步骤：
步骤101，根据接收到的配重组合、初始吊臂臂长和初始起重载荷，从与所述配重组合相对应的第一性能表中获取与所述初始吊臂臂长相匹配第一吊臂臂长、与所述初始起重载荷相匹配的最优起重载荷；
步骤102，根据当前起重机的四个支腿的状态、吊臂回转角度范围、所述第一吊臂臂长和最优起重载荷，从与所述配重组合相对应的第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度；
步骤103，当确定当前起重机的实际工作幅度小于等于所述最优吊臂工作幅度时，控制起重机提升吊载，所述吊载的重量等于初始起重载荷。
在本发明实施例中，该控制方法的执行主体为力矩限制控制器，可以理解为控制器。
在实际应用中，起重机上至少设置有测量吊臂臂长的长度传感器，测量吊臂仰角的角度传感器，测量上装回转角的角度编码器，测量实际起重量(初始起重载荷)的称重传感器，测量各个支腿水平伸出长度的长度传感器和力矩限制控制器。其中，称重传感器可以通过测量变幅油缸压力，配合臂长及吊臂仰角数据换算出实际起重量；力矩限制控制器可以通过吊臂长度及吊臂仰角换算出吊臂的实际工作幅度。进一步地，上述各个传感器和角度编码器分别与力矩限制控制器电联接。
在步骤101中，当起重机准备提升吊载开始工作时，设置在起重机上的测量吊臂臂长的长度传感器和称重传感器可以将检测到的初始吊臂臂长和初始起重载荷发送至控制器，再者，测量各个支腿水平伸出长度的长度传感器也会将起重机的四个支腿的状态发送至控制器。
控制器根据接收到的数据，可以确认当前起重机的状态；再者，当前起重机自身会有已经设置好的配重组合，因此，控制器可以根据当前的配重组合，初始吊臂臂长和初始起重载荷，从数据库内获取与配重组合相匹配的第一性能表，然后进一步根据获取到的第一性能表，从中获取与初始吊臂臂长和初始起重载荷相匹配的第一吊臂臂长和最优起重载荷。
举例来说，若此时配重重量为配重组合I，初始吊臂臂长Lr＝25000mm，初始起重载荷Qr＝23000kg，查找第一性能表，因为18825mm＜Lr≤25350mm，则在第一性能表中选择第一吊臂臂长18825mm，进一步地，因为
22600kg＜Qr≤27400kg，则可以在第一吊臂臂长为18825mm的这列中选择最优起重载荷27400kg。
在实际应用中，虽然控制器时根据配重组合，初始吊臂臂长和初始起重载荷，从与第一性能表中获取与初始吊臂臂长和初始起重载荷相匹配的第一吊臂臂长和最优起重载荷，但控制器同时也会从各个传感器和角度编码器获取其他数据，即在获取到其他数据之后，才会从第一性能表中获取与初始吊臂臂长和初始起重载荷相匹配的第一吊臂臂长和最优起重载荷。
需要说明的是，由于起重机可以具有不同的配重组合，但一种配重组合只会对应一组第一性能表和一组第二性能表。由于不同配重组合对应的第一性能表和第二性能表，类型一致，唯一不同的是具体参数不同，因此，本发明实施例介绍起重机的控制方法时，只对应一种配重组合，其他配重组合的起重机控制方法，均与本发明实施例所提供的控制方法一致。
在步骤102中，在本发明实施例中，起重机四个支腿的状态不同，会对应不同的第二性能表。因此，当控制器从第一性能表中获取到与初始吊臂臂长和初始起重载荷相匹配的第一吊臂臂长和最优起重载荷之后，需要先确认当前起重机的四个支腿的状态。
若当前起重机的四个支腿的状态为全伸状态时，可以从支腿为全伸状态的第二性能表中，进一步获取吊臂回转角从1度至360度时，与最优起重载荷、第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度。
若当前起重机的四个支腿的状态为任意伸缩状态时，可以从支腿为任意伸缩状态的第二性能表中，进一步获取吊臂回转角从1度至360度时，与最优起重载荷、第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度。
举例来说，若根据第一性能表选择与初始吊臂臂长和初始起重载荷相匹配的第一吊臂臂长和最优起重载荷分别为：18825mm及27400kg，则可以根据角度编码器确定的吊臂回转角度，各个支腿的伸出长度(四个支腿的状态)，从与四个支腿的状态相对应的第二性能表中查找最优吊臂工作幅度。
在步骤103中，当从第二性能表中查找到第一吊臂臂长、最优起重载荷、吊臂回转角相对应的最优吊臂工作幅度之后，还需要确定当前起重机的实际工作幅度。
在本发明实施例中，控制器可以通过初始吊臂臂长及吊臂仰角换算出吊臂的实际工作幅度，即当前起重机的实际工作幅度。进一步地，以起重机为圆心，当前起重机的实际工作幅度为半径划圆，该圆为实际幅度圆，即实际幅度圆为当前起重机的实际工作范围。
进一步地，将获取到的吊臂回转角从1度至360度时，与最优起重载荷、第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度连接成曲线，位于曲线分为内范围为吊臂回转角的安全工作范围，且这个安全工作范围与第一吊臂臂长和最优起重载荷相对应。示例地，吊臂回转角从1度至360度时，与第一吊臂臂长18825mm、最优起重载荷27400kg对应的每个最优吊臂工作幅度连接成曲线可以如图13所示。
在本发明实施例中，当确定了当前起重机的实际幅度圆和安全工作范围之后，可以将两者进行比较，根据比较结果对起重机实际工作进行控制。
一种情况：若实际幅度圆位于安全工作范围外侧，控制器确定当前起重机工作不存在安全区域，则控制吊臂停止工作。
示例地，如图14所示，实际幅度圆在于安全工作范围的外侧，这种情况下安全区域为零，控制器确认吊臂无法回转，则控制吊臂停止工作。
一种情况：若实际幅度圆与安全工作范围至少存在两个交点，将位于实际幅度圆外侧的安全工作范围确定为第一区域，将实际幅度圆和安全工作范围存在重合，且与位于实际幅度圆外侧的第一区域相接触的重合区域确定为第二区域，第一区域和第二区域为安全区域，控制吊臂在安全区域内工作。
示例地，如图15所示，实际幅度圆与安全工作范围存在两个以上交点，这种情况下安全工作区域包括两个区域，第一区域为实际幅度圆外侧的安全工作范围，第二区域为与第一区域相接触的重合区域。图中所示的阴影部分即为安全区域，控制器确定的安全区域之后，确定吊臂在安全范围内可以回转，当吊臂接近安全范围的边界时，控制器一方面发出警报，另一方面控制吊臂停止回转动作。
一种情况：若实际幅度圆位于安全工作范围内，确定安全工作范围为安全区域，控制吊臂在安全工作范围内工作。
示例地，如图16所示，实际幅度圆弯曲位于安全工作范围内，这种情况下安全区域为安全工作范围所包括的区域，图中所示的阴影部分即为安全区域，控制确定安全区域之后，可以确定吊臂在安全区域内可以360度回转。
需要说明的是，在实际应用中，当吊臂进行俯仰动作，即吊臂改变了实际的工作幅度，则控制器需要实时重复步骤103进行判断和控制。当吊臂俯仰使其实际工作幅度接近安全区域的边界时，控制器发出警报。吊臂俯仰使其实际工作幅度即将超出安全区域时，控制器将自动停止增加工作幅度动作。
综上所述，本发明实施例提供了基于起重机性能表数据库的起重机控制方法，该方法包括：根据接收到的配重组合、初始吊臂臂长和初始起重载荷，从与所述配重组合相对应的第一性能表中获取与所述初始吊臂臂长相匹配第一吊臂臂长、与所述初始起重载荷相匹配的最优起重载荷；根据当前起重机的四个支腿的状态、吊臂回转角度范围、所述第一吊臂臂长和最优起重载荷，从与所述配重组合相对应的第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度；当确定当前起重机的实际工作幅度小于等于所述最优吊臂工作幅度时，控制起重机提升吊载，所述吊载的重量等于初始起重载荷。该方法基于起重机具有第一性能表和第二性能表的基础上，在已知起重机当前初始吊臂臂长、初始起重载荷和配重组合的情况下，可以确定当前起重机的吊臂回转角1度至360度时对应的最优吊臂工作幅度，因此，控制器可以根据当前起重机实际工作幅度和最优吊臂工作幅度的关系，控制起重机根据上述关系进行吊载，从而可以避免现有技术中因不能充分利用起重机的抗倾覆性能，影响起重机实际工作和对起重机的控制的问题。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。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范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.基于起重机性能表数据库的起重机控制方法，其特征在于，包括：
根据接收到的配重组合、初始吊臂臂长和初始起重载荷，从与所述配重组合相对应的第一性能表中获取与所述初始吊臂臂长相匹配第一吊臂臂长、与所述初始起重载荷相匹配的最优起重载荷；
根据当前起重机的四个支腿的全伸状态或任意伸缩状态、吊臂回转角度范围、所述第一吊臂臂长和最优起重载荷，从与所述配重组合相对应的第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度；
当确定当前起重机的实际工作幅度小于等于所述最优吊臂工作幅度时，控制起重机提升吊载，所述吊载的重量等于初始起重载荷；
所述第二性能表包括与每个最优起重载荷、每个吊臂回转角对应的最优吊臂工作幅度；
所述从与所述配重组合相对应的第二性能表中获取吊臂回转角从1度至360度时，与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度之前，还包括：
当前起重机的四个支腿的状态为全伸状态时，当最优起重载荷和第一吊臂臂长为定值，若吊臂回转角的投影位于一个小区域内，根据起重载荷力矩、上装自重力矩、底盘自重力矩依次确定第一倾覆合力矩、第二倾覆合力矩、第一倾覆线所对应的第二吊臂工作幅度和第二倾覆线所对应的第三吊臂工作幅度；将第二吊臂工作幅度和第三吊臂工作幅度中的最小值确定为当前吊臂回转角所对应的最优吊臂工作幅度；其中，第一倾覆线和第二倾覆线分别对应一个小区域的两个边；
若当前起重机的四个支腿的状态为任意伸缩状态时，当最优起重载荷和第一吊臂臂长为定值时，若吊臂回转角的投影在一个小区域内且易发生倾覆的倾覆线包括一条时，根据几何关系依次确定起重机回转中心、起重机底盘重心至第一倾覆线在投影图上的第一距离和第二距离，确定第一吊臂投影与第一倾覆线之间的第一夹角；根据所述第一距离、第二距离、第一夹角确定第一倾覆合力矩，将所述第一倾覆合力矩对应的第二吊臂工作幅度确定为当前吊臂回转角的最优吊臂工作幅度；其中，第一倾覆线和第二倾覆线分别对应一个小区域的两个边。
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，确定与所述最优起重载荷、所述第一吊臂臂长对应的每个最优吊臂工作幅度之后，还包括：
将吊臂回转角从1度至360度时所对应的每个最优吊臂工作幅度连接成曲线，所述曲线范围内为吊臂回转角的安全工作范围，且所述安全工作范围与所述第一吊臂臂长和所述最优起重载荷相对应。
3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述将吊臂回转角从1度至360度时所对应的每个最优吊臂工作幅度连接成曲线之后，还包括：
以当前起重机的实际工作幅度为半径作实际幅度圆；
若所述实际幅度圆位于所述安全工作范围外侧，确定不存在安全区域，控制吊臂停止工作；或者
若所述实际幅度圆与所述安全工作范围至少存在两个交点，将位于所述实际幅度圆外侧的所述安全工作范围确定为第一区域，将所述实际幅度圆和所述安全工作范围存在重合，且与位于所述实际幅度圆外侧的第一区域相接触的重合区域确定为第二区域，所述第一区域和所述第二区域为安全区域，控制吊臂在安全区域内工作；或者
若所述实际幅度圆位于所述安全工作范围内，确定所述安全工作范围为安全区域，控制吊臂在所述安全工作范围内工作。
4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制吊臂在安全区域内工作，具体包括：
所述吊臂在所述安全区域内回转，当所述吊臂接近所述安全区域边界时，控制器发出警报，且控制所述吊臂停止工作。
5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第一性能表包括有与所述第一吊臂臂长和每个最优起重载荷对应的第一吊臂工作幅度；
所述从与所述配重组合相对应的第一性能表中获取与所述初始吊臂臂长相匹配第一吊臂臂长、与所述初始起重载荷相匹配的最优起重载荷之前，还包括：
当起重机四个支腿均为全伸状态时，根据第一吊臂臂长和第一吊臂工作幅度，得到吊臂回转角回转360度时第一吊臂工作幅度和第一吊臂臂长所对应的最优起重载荷。
6.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述接收到的配重组合、初始吊臂臂长和初始起重载荷之前，还包括：
根据长度传感器确定初始吊臂臂长；
根据角度传感器确定吊臂仰角；
根据角度编码器确定吊臂回转角；
根据称重传感器确定初始起重载荷；
根据长度传感器确定起重机四个支腿的水平伸出长度；
根据初始吊臂臂长和吊臂仰角确定当前起重机的实际工作幅度。
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