CN114326444A - 一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了臂车领域的一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法，包括主控制器、平台控制器、外部电磁阀；包括以下步骤：主控制器采集操作者的动作意图，并将该意图转换为机构的运动速度信号，并同时结合该机构的运行特点和目前机器的安全状态，选择对应的数据库运动特征编号，通过CAN总线发给平台控制器；平台控制器内部软件将性能特征编码分别输入到各自的处理模块数据库当中，调用出对应的运动性能参数，对其速度命令做对应计算，将其结果输出去控制对应的平台控制阀块。本发明在臂式高空作业车当中，利用IO模块控制液压比例阀时，在运动的过程中不再受到总线传输间隔时间和网络质量的影响，得到了很好的曲线特性。
Description
技术领域
本发明涉及臂车控制领域，特别涉及一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法。
背景技术
在现有技术中，平台控制一般作为扩展IO模块，将平台操作信息通过CAN总线发送至底盘控制器，同时接受底盘控制器的控制命令进行相关器件的控制。其平台控制器并不做计算及处理能力，特别是在作为输出模块时，完全按主控器的信息进行对应操作。在臂式高空作业车控制当中，一般会采用时间缓冲(RAMP)及曲线拟合(Curve) 等两种方法去匹配运动性能。目前采用的数据传输方法，是把Ramp 的时间输出变量及Curve的曲线拟合输出值，在底盘主控器中做好，再通过CAN总线数据位发送给平台控制器。这种方法一方面控制曲线将变成间断性的折线，在某些性能点上，造成运动速度的突变，对臂架的控制将造成振动。另一方面对于时间缓冲的控制将叠加CAN总线数据的发送周期，当总线受到干扰或负载率较大时，数据被滞后发送，更将无法保证控制的实时性。
发明内容
本发明的目的是提供高精度，低延迟的一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法。
本发明的目的是这样实现的：一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法，包括主控制器、平台控制器、外部电磁阀；包括以下步骤：
S1：在平台控制器即IO扩展模块中，建立拟合曲线和时间缓冲数据库；
S2：主控制器将采集操作者的动作意图，并将该意图转换为机构的运动速度信号，并同时结合该机构的运行特点和目前机器的安全状态，选择对应的数据库运动特征编号，通过CAN总线发给平台控制器；
S3：主控制器通过CAN总线发送速度控制信号，及性能选择指令信号，数据库选择采用性能数据，由平台控制器内部软件将性能特征编码分别输入到各自的处理模块数据库当中，调用出对应的运动性能参数，对其速度命令做对应计算；
S4：将其结果信号直接由IO模块输出控制比例电磁阀及开关阀。
优选的，所述速度控制信号由主控制器通过CAN总线发送，协议中包含动速度大小，方向正负和运动性能曲线，斜坡时间以及开关阀延迟时间组别号。
优选的，所述平台控制器即IO扩展模块接受到CAN信号后，将其协议内容逐一解析。
优选的，所述速度控制信号为操控手柄给主控器发送的命令，表示运动的最大速度值，送入到信号处理的输入端；加减速过程及时间相关性能特征编码按其功能，分别送入曲线数据库，斜坡数据库，延迟数据库进行选择。
优选的，在臂车正向动作及反向动作过程中，受力及驱动装置结构上的差异，将所述曲线数据库，斜坡数据库，延迟数据库分为两组，按工况分别进行控制。
与现有技术相比，本发明的有益之处在于：
1、避免了由于总线传输原因而导致的控制曲线波动的问题，提高了控制精度，降低整机操作时震动和延迟现象；
2、在模块中设置了与比例电磁阀和开关电磁阀关联的特性参数，其独立于整车的控制逻辑部分，当液压原件发生变更时，无需对主控器整机控制进行更改，IO模块参数匹配即可，也更有利于臂车模块化的系统设计；
3、模块中的数据库集成了整机在不同工况下的运动特性参数，主控器只需发送工况代码，IO模块将自动匹配该工况下对应的运动控制方式，简化了主控的程序设计。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的结构框图。
其中，1主控制器,2平台控制器。
具体实施方式
如图1所示，一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法，包括主控制器1、平台控制器2、外部电磁阀；包括以下步骤：
S1：在平台控制器即IO扩展模块中，建立拟合曲线和时间缓冲数据库；
S2：主控制器将采集操作者的动作意图，并将该意图转换为机构的运动速度信号，并同时结合该机构的运行特点和目前机器的安全状态，选择对应的数据库运动特征编号，通过CAN总线发给平台控制器；
S3：主控制器通过CAN总线发送速度控制信号，及性能选择指令信号，数据库选择采用性能数据，由平台控制器内部软件将性能特征编码分别输入到各自的处理模块数据库当中，调用出对应的运动性能参数，对其速度命令做对应计算；
S4：将其结果信号直接由IO模块输出控制比例电磁阀及开关阀。
上述速度控制信号由主控制器通过CAN总线发送，协议中包含动速度大小，方向正负和运动性能曲线，斜坡时间以及开关阀延迟时间组别号。
上述平台控制器即IO扩展模块接受到CAN信号后，将其协议内容逐一解析。
上述速度控制信号为操控手柄给主控器发送的命令，表示运动的最大速度值，送入到信号处理的输入端；加减速过程及时间相关性能特征编码按其功能，分别送入曲线数据库，斜坡数据库，延迟数据库进行选择。
在臂车正向动作及反向动作过程中，受力及驱动装置结构上的差异，将曲线数据库，斜坡数据库，延迟数据库分为两组，按工况分别进行控制。
本发明的工作原理阐述如下：在平台控制器即IO扩展模块中，建立拟合曲线和时间缓冲数据库；主控制器通过CAN总线发送速度控制命令，及性能选择选择信号，告知采用数据库哪几组性能数据，由平台控制器调用其对应数据，本地完成其控制曲线与时间延迟；由于主控制器发出的只是目标数据及过程运行特性数据选择编号；在未改变当前目标和运行特性前，所有运行过程均与总线传输质量无关；避免了由于总线传输延时或干扰带来的影响。
由附图2可知，控制信号由主控制器通过CAN总线发送，协议中包含动速度大小，方向正负和运动性能曲线，斜坡时间以及开关阀延迟时间组别号；平台控制器即IO扩展模块接受到CAN信号后，将其协议内容逐一解析；速度信号为操控手柄给主控器发送的命令，表示运动的最大速度值，送入到信号处理的输入端。另外与加减速过程及时间相关性能特征编码按其功能，将分别送入曲线数据库，斜坡数据库，延迟数据库进行选择；同时考虑到臂车运动时，在正向动作及反向动作过程中，受力及驱动装置结构上的差异，将曲线，斜坡，延迟分为两组，按工况分别进行控制；最终信号直接由IO模块输出控制比例电磁阀及开关阀。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法，包括主控制器、平台控制器、外部电磁阀；其特征在于包括以下步骤：
S1：在平台控制器即IO扩展模块中，建立拟合曲线和时间缓冲数据库；
S2：主控制器将采集操作者的动作意图，并将该意图转换为机构的运动速度信号，并同时结合该机构的运行特点和目前机器的安全状态，选择对应的数据库运动特征编号，通过CAN总线发给平台控制器；
S3：主控制器通过CAN总线发送速度控制信号，及性能选择指令信号，数据库选择采用性能数据，由平台控制器内部软件将性能特征编码分别输入到各自的处理模块数据库当中，调用出对应的运动性能参数，对其速度命令做对应计算；
S4：将其结果信号直接由IO模块输出控制比例电磁阀及开关阀。
2.根据权利要求1所述的一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法，其特征在于：所述速度控制信号由主控制器通过CAN总线发送，协议中包含动速度大小，方向正负和运动性能曲线，斜坡时间以及开关阀延迟时间组别号。
3.根据权利要求1所述的一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法，其特征在于：所述平台控制器即IO扩展模块接受到CAN信号后，将其协议内容逐一解析。
4.根据权利要求1所述的一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法，其特征在于：所述速度控制信号为操控手柄给主控器发送的命令，表示运动的最大速度值，送入到信号处理的输入端；加减速过程及时间相关性能特征编码按其功能，分别送入曲线数据库，斜坡数据库，延迟数据库进行选择。
5.根据权利要求4所述的一种臂式高空作业车平台控制器性能优化处理方法，其特征在于：在臂车正向动作及反向动作过程中，受力及驱动装置结构上的差异，将所述曲线数据库，斜坡数据库，延迟数据库分为两组，按工况分别进行控制。
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