CN113778051A - 一种挖掘机参数调试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了挖掘机技术领域的一种挖掘机参数调试系统及方法，包括：服务器平台，存储车辆参数列表程序形成控制参数知识库；车载终端，获取车辆配置信息，基于车辆配置信息在控制参数知识库中匹配控制参数后传输至车载显示器；车载显示器，将控制参数传递给控制器；控制器，通过内部运行的分层式软件架构，基于控制参数对挖掘机的调试参数进行更新。本发明通过采用服务器平台结合车载终端的方式获取车辆参数列表程序，便于操作人员对挖掘机的调试参数进行更新，采用标定参数列表层设计，操作简单、挖机操作手即可完成参数标定操作。

Description

一种挖掘机参数调试系统及方法

技术领域

本发明涉及一种挖掘机参数调试系统及方法，属于挖掘机技术领域。

背景技术

挖掘机是一种工况比较复杂、工作环境恶劣的工程机械，给现场调试工作带来了很多困难，为减少工程师现场调试时间，实现控制功能模块化设计，做到不同机型功能的通用性，需建立规范化、标准化的软件架构，标准模块的引入不仅减少了开发周期，在一定程度上可降低对调试人员的专业要求，按照操作指导书修改固定参数表即可完成固定产品调试，并在远程平台按照吨位进行关键参数存储，形成调试参数标准知识库，实现对市场的快速响应。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种挖掘机参数调试系统及方法，通过采用服务器平台结合车载终端的方式获取车辆参数列表程序，便于操作人员对挖掘机的调试参数进行更新。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种挖掘机参数调试系统，包括：

服务器平台，存储车辆参数列表程序形成控制参数知识库；

车载终端，获取车辆配置信息，基于车辆配置信息在控制参数知识库中匹配控制参数后传输至车载显示器；

车载显示器，将控制参数传递给控制器；

控制器，通过内部运行的分层式软件架构，基于控制参数对挖掘机的调试参数进行更新。

进一步的，所述分层式软件架构包括：

数据输入层，采集控制器及拓扑结构节点中的数据后进行滤波；

映射层，将滤波后的数据通过功能区划分传递至功能逻辑层或数据输出层；

功能逻辑层，根据用户需求功能输入划分相互独立的功能模块；

数据输出层，接收映射层传输的数据后输出至标定参数列表层

进一步的，所述标定参数列表层为开放式参数接口，用于供调试人员标定调试参数。

进一步的，所述调试参数包括档位功率、电流设定、起始功率、功率加载速度、流量加载速度、阀芯开启百分比、压力处理算法参数、PID参数值、泵电流阈值和流量阈值。

进一步的，所述功能逻辑层还用于编制供不同模块在映射层进行数据交互的标准接口。

进一步的，所述服务器平台根据机型和配置存储车辆参数列表程序，所述配置包括发动机、主泵、主阀和控制器型号。

第二方面，本发明提供了一种挖掘机参数调试方法，包括：

获取车辆配置信息；

基于车辆配置信息在控制参数知识库中匹配控制参数，所述控制参数知识库由服务器平台通过存储车辆参数列表程序形成；

基于控制参数，通过分层式软件架构对挖掘机的调试参数进行更新。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

一、本发明通过采用服务器平台结合车载终端的方式获取车辆参数列表程序，便于操作人员对挖掘机的调试参数进行更新，采用标定参数列表层设计，操作简单、挖机操作手即可完成参数标定操作。

二、现有挖掘机主控程序架构主要采用程序调用的设计风格，主程序依赖子程序，并依赖子程序的正确性，外层结构每个模块互相调用，但每个模块接口划分不明确，内层结构程序耦合紧密，难以实现模块化开发，调试参数均在程序中修改，对工程师专业性要求比较高，本发明中通过采用分层式软件架构，将各模块通过映射层进行分离，实现了模块间的隔离，耦合度低，避免了这一情况的发生。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的标定参数流程图；

图2是本发明实施例一提供的系统软件框架结构图；

图3是本发明实施例一提供的参数远程更新流程图。

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。

实施例一：

一种挖掘机参数调试系统，基于分层式架构及标定参数列表层的设计。分层式软件架构包括：数据输入层、功能逻辑层、数据输出层、输入映射层、输出映射层和标定参数列表层，每一层级根据功能类型划分不同的模块，其中数据输入层包括数据接收模块、数据处理模块；输出层包括数据发送模块、驱动输出模块；输入映射层包括跨层数据赋值区、下层数据赋值区；输出映射层包括参数标定列表区、模块参数调用区、直接输出参数区、参数存储区；数据输入、输出层指控制器相关的IO信息及总线节点信息，是数据链的桥梁，其中控制器是一个硬件设备，架构程序设计是在控制器上运行的；功能逻辑层是整个控制策略实现的核心，根据用户需求功能输入，划分功能模块，每个功能模块相互独立，并编制标准接口，模块间的数据交互通过标准接口在映射层实现数据传递。输入输出映射层起到隔离层级及模块的作用。

标定参数列表层为开放式参数接口，其来源于与挖掘机操控性及油耗效率相关的参数，与功能逻辑层的多个模块联通，可供调试人员予以标定，其余模块则做封装处理。标定参数列表层数据与挖机服务器关键参数同步，平台根据机型和配置存储车辆参数列表程序，其中配置主要包括发动机、主泵、主阀、控制器型号，形成控制参数知识库，当市场对控制器程序有更新需求时，输入车辆配置信息，在控制参数知识库中自动匹配控制参数，通过车载终端、将对应参数传至车载显示器，由车载显示器通过CAN总线完成对市场控制器程序参数的一键更新，参数数据内存小，响应速度快。

标定参数列表层包括档位功率、电流设定、起始功率、功率加载速度、流量加载速度、阀芯开启百分比、压力处理算法参数、PID参数值、泵电流阈值、流量阈值等关键调试参数。通过改变标定参数列表层数据实现整车操控性的快速调试。调试参数与功能内部参数相关联，标定调试参数，即改变整车操控性。举例说明：设定不同转速下的需求起始功率，采集发动机转速、泵电流、系统压力等参数曲线，判断发动机是否掉速，以解决整车启动掉速问题。

根据分层式架构及标定参数列表层的引入降低工程机械调试周期及市场响应速度。下面结合附图1-3详细描述此发明，其中附图1为发明的标定参数流程图、图2表示系统软件框架结构、图3为发明的参数远程更新流程。

(1)整车下线转运至调试阶段后，调试人员根据调试步骤完成各个动作的参数标定，并更新标定参数列表层数据，将更新后的程序通过串口下载至控制器，参数列表数据是通过车辆调试标定得出的，更新参数列表数据，通过串口将程序下载至控制器；

(2)市场车辆需更新控制器程序，在服务器平台完成车辆信息匹配，将标定匹配的参数下载至车载终端，车载终端通过CAN总线发送至车载显示器，车载显示器将变更的信息发送至控制器，控制器更新参数存储。

(3)根据步骤(1)、(2)，借助标定参数列表层设计完成整车快速调试及市场的快速响应。

(4)整体架构的输入输出层负责采集控制器及拓扑结构节点中的数据，并进行滤波，传递至映射层；

(5)输入映射层接收数据输入层的数据，通过功能区划分传递至功能逻辑层的不同模块或输出层，参与功能逻辑层的控制或输出层的硬件驱动信号；

(6)功能逻辑层包含电气控制、液压控制、功率控制、动力控制模块，各个模块间在本层互相隔离，方便功能模块的移植及裁剪；

(7)模块间的耦合交互通过映射层实现；

(8)标定参数列表层数据与逻辑层参数相关联，属于映射层，更新标定列表参数即可影响操控性，主要应用于现场性能参数标定，参数可扩展。

根据步骤(4)、(5)、(6)、(7)、(8)，根据挖掘机标定过程复杂的特定，运用分层式软件架构，实现模块化设计，做到程序模块可移植、可裁剪、可维护的目的。

实施例二：

一种挖掘机参数调试方法，包括：

获取车辆配置信息；

基于车辆配置信息在控制参数知识库中匹配控制参数，所述控制参数知识库由服务器平台通过存储车辆参数列表程序形成；

基于控制参数，通过分层式软件架构对挖掘机的调试参数进行更新。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

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 (7)

1.一种挖掘机参数调试系统，其特征是，包括：

服务器平台，存储车辆参数列表程序形成控制参数知识库；

车载终端，获取车辆配置信息，基于车辆配置信息在控制参数知识库中匹配控制参数后传输至车载显示器；

车载显示器，将控制参数传递给控制器；

控制器，通过内部运行的分层式软件架构，基于控制参数对挖掘机的调试参数进行更新。

2.根据权利要求1所述的挖掘机参数调试系统，其特征是，所述分层式软件架构包括：

数据输入层，采集控制器及拓扑结构节点中的数据后进行滤波；

映射层，将滤波后的数据通过功能区划分传递至功能逻辑层或数据输出层；

功能逻辑层，根据用户需求功能输入划分相互独立的功能模块；

数据输出层，接收映射层传输的数据后输出至标定参数列表层。

3.根据权利要求2所述的挖掘机参数调试系统，其特征是，所述标定参数列表层为开放式参数接口，用于供调试人员标定调试参数。

4.根据权利要求1所述的挖掘机参数调试系统，其特征是，所述调试参数包括档位功率、电流设定、起始功率、功率加载速度、流量加载速度、阀芯开启百分比、压力处理算法参数、PID参数值、泵电流阈值和流量阈值。

5.根据权利要求2所述的挖掘机参数调试系统，其特征是，所述功能逻辑层还用于编制供不同模块在映射层进行数据交互的标准接口。

6.根据权利要求1所述的挖掘机参数调试系统，其特征是，所述服务器平台根据机型和配置存储车辆参数列表程序，所述配置包括发动机、主泵、主阀和控制器型号。

7.一种挖掘机参数调试方法，其特征是，包括：

获取车辆配置信息；

基于车辆配置信息在控制参数知识库中匹配控制参数，所述控制参数知识库由服务器平台通过存储车辆参数列表程序形成；

基于控制参数，通过分层式软件架构对挖掘机的调试参数进行更新。

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