CN114604389B - 吊舱安装平台的控制方法 - Google Patents
吊舱安装平台的控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114604389B CN114604389B CN202210142339.XA CN202210142339A CN114604389B CN 114604389 B CN114604389 B CN 114604389B CN 202210142339 A CN202210142339 A CN 202210142339A CN 114604389 B CN114604389 B CN 114604389B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lifting
- oil cylinder
- cylinder assembly
- platform
- traversing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B73/00—Building or assembling vessels or marine structures, e.g. hulls or offshore platforms
- B63B73/30—Moving or transporting modules or hull blocks to assembly sites, e.g. by rolling, lifting or floating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B73/00—Building or assembling vessels or marine structures, e.g. hulls or offshore platforms
- B63B73/20—Building or assembling prefabricated vessel modules or parts other than hull blocks, e.g. engine rooms, rudders, propellers, superstructures, berths, holds or tanks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Wind Motors (AREA)
- Accommodation For Nursing Or Treatment Tables (AREA)
Abstract
本公开提供了一种吊舱安装平台的控制方法,属于海洋平台领域。控制方法适用于吊舱安装平台,吊舱安装平台包括:顶升平台、两个提升油缸组件和两个横移油缸组件,提升油缸组件的第一端与对应的横移油缸组件枢接,提升油缸组件的第二端与顶升平台枢接,且两个提升油缸组件分别位于顶升平台的相对两侧边处;控制方法包括:接收横倾指令,横倾指令包括顶升平台的横倾角度和横倾方向;根据横倾指令,计算得到提升油缸组件的提升位移值和横移油缸组件的横移位移值;根据提升位移值和横移位移值,驱动对应的一个提升油缸组件和一个横移油缸组件同步移动,使得顶升平台横倾。本公开可以满足吊舱安装的高精准需求。
Description
技术领域
本公开属于海洋平台领域,特别涉及一种吊舱安装平台的控制方法。
背景技术
吊舱安装平台用于实现对于吊舱的承载,从而辅助安装吊舱。
相关技术中,吊舱安装平台内配置有多个油缸,通过控制油缸伸缩,能够具有提升、横移和纵移的功能,从而带动吊舱在这三个方向上移动。
然而,仅通过上述三个方向的移动,无法满足更为精准的安装需求。
发明内容
本公开实施例提供了一种吊舱安装平台的控制方法,可以满足吊舱安装的高精准需求。所述技术方案如下:
本公开实施例提供了一种吊舱安装平台的控制方法,所述控制方法适用于吊舱安装平台,所述吊舱安装平台包括:顶升平台、两个提升油缸组件和两个横移油缸组件,所述提升油缸组件和所述横移油缸组件一一对应,所述提升油缸组件的第一端与对应的所述横移油缸组件枢接,所述提升油缸组件的第二端与所述顶升平台枢接,且两个所述提升油缸组件分别位于所述顶升平台的相对两侧边处;
所述控制方法包括:
接收横倾指令,所述横倾指令包括所述顶升平台的横倾角度和横倾方向;
根据所述横倾指令,计算得到所述提升油缸组件的提升位移值和所述横移油缸组件的横移位移值;
根据所述提升位移值和所述横移位移值,驱动对应的一个所述提升油缸组件和一个所述横移油缸组件同步移动,使得所述顶升平台横倾。
在本公开的一种实现方式中,所述根据所述横倾指令,计算得到所述提升油缸组件的提升位移值和所述横移油缸组件的横移位移值,包括:
确定所述横倾角度与所述横移位移值之间的分段函数关系;
根据所述横倾角度和所述分段函数关系,计算得到对应的所述横移位移值;
确定所述横移位移值与所述提升位移值之间的函数关系;
根据所述横移位移值和所述提升位移值之间函数关系,计算得到所述提升位移值。
在本公开的另一种实现方式中,所述分段函数关系满足以下关系式:
ΔAn=Kn*ΔS+hn
其中,△An为在第n段分段函数中,所述顶升平台的横倾角度,Kn为在第n段分段函数中的斜率,△S为所述横移油缸组件的横移位移值,hn为在第n段分段函数中的常数。
在本公开的又一种实现方式中,所述横移位移值与所述提升位移值之间的函数关系满足以下关系式:
其中,△D为所述提升油缸组件的提升位移值,B为所述顶升平台的沿X轴方向的长度值,△S为所述述横移油缸组件的横移位移值,C为所述提升油缸组件的未伸长时的长度值,△An为在第n段分段函数中,所述顶升平台的横倾角度。
在本公开的又一种实现方式中,所述根据所述提升位移值和所述横移位移值,驱动对应的一个所述提升油缸组件和一个所述横移油缸组件同步移动,使得所述顶升平台横倾,包括:
实时监测所述提升油缸组件的提升速度值和所述横移油缸组件的横移速度值;
实时调节所述提升速度值和所述横移速度值,使所述提升速度值与所述横移速度值的比值,始终等于所述提升位移值与所述横移位移值的比值。
在本公开的又一种实现方式中,所述提升油缸组件包括两个提升油缸;
所述根据所述提升位移值和所述横移位移值,驱动对应的一个所述提升油缸组件和一个所述横移油缸组件同步移动,使得所述顶升平台横倾,还包括:
实时监测两个所述提升油缸之间的提升位移差阈值;
如果两个所述提升油缸之间的位移差超过提升位移差阈值,则所述提升位移值较大的所述提升油缸停下来,所述提升位移值较小的所述提升油缸继续移动;
如果两个所述提升油缸之间的位移差没有超过所述提升位移差阈值,则两个所述提升油缸继续移动。
在本公开的又一种实现方式中,所述横移油缸组件包括两个横移油缸;
所述根据所述提升位移值和所述横移位移值,驱动对应的一个所述提升油缸组件和一个所述横移油缸组件同步移动,使得所述顶升平台横倾,还包括:
实时监测两个所述横移油缸之间的横移位移差阈值;
如果两个所述横移油缸之间的位移差超过横移位移差阈值,则所述横移位移值较大的所述横移油缸停下来,所述横移位移值较小的所述横移油缸继续移动;
如果两个所述横移油缸之间的位移差没有超过所述横移位移差阈值,则两个所述横移油缸继续移动。
在本公开的又一种实现方式中,所述吊舱安装平台包括纵倾平台和纵倾油缸组件;
所述纵倾平台的一端与所述顶升平台铰接,所述纵倾平台的另一端与所述纵倾油缸组件铰接;
所述控制方法还包括:
接收纵倾指令,所述纵倾指令包括所述纵倾平台的纵倾角度;
根据所述纵倾指令,驱动所述纵倾油缸组件移动,使得所述纵倾平台纵倾。
在本公开的又一种实现方式中,所述吊舱安装平台包括送进平台和送进油缸组件;
所述送进油缸组件的一端与所述送进平台相连,所述送进油缸组件的另一端与所述顶升平台相连;
所述控制方法还包括:
接收送进指令,所述送进指令包括所述送进油缸组件的送进位移值;
根据所述送进指令,驱动所述送进油缸组件移动,使得所述送进平台送进。
在本公开的又一种实现方式中,所述吊舱安装平台包括纵移平台和纵移油缸组件;
所述纵移油缸组件的一端与所述纵移平台相连,所述纵移油缸组件的另一端与所述送进平台相连;
所述控制方法还包括:
接收纵移指令,所述纵移指令包括所述纵移油缸组件的纵移位移值;
根据所述纵移指令,驱动所述纵移油缸组件移动,使得所述纵移平台纵移。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
通过上述控制方法,首先接收横倾指令,横倾指令包括顶升平台的横倾角度和横倾方向,然后根据横倾指令,计算得到提升油缸组件的提升位移值和横移油缸组件的横移位移值,并根据提升位移值和横移位移值,驱动对应的一个提升油缸组件和一个横移油缸组件同步移动,使得顶升平台横倾,如此一来可以使提升油缸组件与横移油缸组件联动,防止在顶升平台移动的过程中提升油缸组件与横移油缸组件之间发生干扰,通过控制提升位移值和横移位移值还可以实现顶升平台的主提升运动和横移运动。因此,通过横移油缸组件与提升油缸组件的配合,可以实现顶升平台的主提升、横移和横倾运动,能够满足更为精准的安装需求。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例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公开的一些实施例,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是本公开实施例提供的吊舱安装平台的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的吊舱安装平台的控制方法的流程图;
图3是本公开实施例提供的吊舱安装平台的控制方法的流程图;
图4是本公开实施例提供的顶升平台横倾运动的示意图;
图5是本公开实施例提供的吊舱安装平台在纵倾时的控制方法的流程图;
图6是本公开实施例提供的吊舱安装平台在送进时的控制方法的流程图;
图7是本公开实施例提供的吊舱安装平台在纵移时的控制方法的流程图;
图8是本公开实施例提供的吊舱安装平台的控制模块关系图。
图中各符号表示含义如下:
1、顶升平台;
2、提升油缸组件;21、提升油缸;
3、横移油缸组件;31、横移油缸;
4、纵倾平台;
5、纵倾油缸组件;51、纵倾油缸;
6、送进平台;
7、送进油缸组件;71、送进油缸;
8、纵移平台;
9、纵移油缸组件;91、纵移油缸;
100、动力驱动模块;
200、伺服控制模块;
300、安全控制模块;
400、状态监测模块。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
为更好的理解本公开的内容,下面简单介绍本公开实施例提供的一种吊舱安装平台。
图1为吊舱安装平台的结构示意图,如图1所示,吊舱安装平台包括顶升平台1、提升油缸组件2、横移油缸组件3、纵倾平台4、纵倾油缸组件5、送进平台6、送进油缸组件7、纵移平台8、纵移油缸组件9。提升油缸组件2和横移油缸组件3一一对应,提升油缸组件2的第一端与对应的横移油缸组件3枢接,提升油缸组件2的第二端与顶升平台1枢接,且两个提升油缸组件2分别位于顶升平台1的相对两侧边处。纵倾平台4的一端与顶升平台1铰接,纵倾平台4的另一端与纵倾油缸组件5相连。送进油缸组件7的一端与送进平台6相连,送进油缸组件7的另一端与顶升平台1相连。纵移油缸组件9的一端与纵移平台8相连,纵移油缸组件9的另一端与送进平台6相连。
以X、Y、Z三轴来示意吊舱安装平台的空间位置。在下文的表示移动方向时,如无特别说明,主提升为垂直XY平面,沿Z轴箭头方向移动,横移为垂直YZ平面,沿X轴所在的直线移动,横倾为顶升平台1在XZ平面内运动,相对于XY平面倾斜,纵倾为纵倾平台4在YZ平面内运动,相对于XY平面倾斜。
提升油缸组件2和横移油缸组件3推动顶升平台1,可以实现顶升平台1的主提升、横移和横倾,纵倾油缸组件5推动纵倾平台4相对于顶升平台1所在的平台发生纵倾运动,送进油缸组件7可以推动送进平台6,使送进平台6向吊舱安装的位置送进,纵移油缸组件9可以推动纵移平台8移动,使纵移平台8在平行于送进平台6的方向上纵移。
为控制上述的吊舱安装平台,本公开实施例提供了一种吊舱安装平台的控制方法,图2为吊舱安装平台的控制方法的流程图,如图2所示,该吊舱安装平台的控制方法包括:
S201:接收横倾指令,横倾指令包括顶升平台1的横倾角度和横倾方向。
S202:根据横倾指令,计算得到提升油缸组件2的提升位移值和横移油缸组件3的横移位移值。
S203:根据提升位移值和横移位移值,驱动对应的一个提升油缸组件2和一个横移油缸组件3同步移动,使得顶升平台1横倾。
通过上述控制方法,首先接收横倾指令,横倾指令包括顶升平台1的横倾角度和横倾方向,然后根据横倾指令,计算得到提升油缸组件2的提升位移值和横移油缸组件3的横移位移值,并根据提升位移值和横移位移值,驱动对应的一个提升油缸组件2和一个横移油缸组件3同步移动,使得顶升平台1横倾,如此一来可以使提升油缸组件2与横移油缸组件3联动,防止在顶升平台1移动的过程中提升油缸组件2与横移油缸组件3之间发生干扰,通过控制提升位移值和横移位移值还可以实现顶升平台1的主提升运动和横移运动。因此,通过横移油缸组件3与提升油缸组件2的配合,可以实现顶升平台1的主提升、横移和横倾运动,能够满足更为精准的安装需求。
在上述实现方式中,通过控制提升位移值和横移位移值可以实现顶升平台1的主提升运动和横移运动,举例说明,当提升位移值为0时,顶升平台1在横移油缸组件3的作用下做横移运动,此时横移位移值就是顶升平台1的横移距离。当横移位移值为0时,顶升平台1在提升油缸组件2的作用下做主提升运动,此时提升位移值就是顶升平台1的提升距离。
本公开实施例提供了另一种吊舱安装平台的控制方法,图3为该控制方法的流程图,参见图3,该方法包括:
S301:接收横倾指令,横倾指令包括顶升平台1的横倾角度和横倾方向。
横倾角度为顶升平台1做横倾运动后,顶升平台1所在的平面相对于初始平面的夹角,横倾方向由吊舱安装平台与所需要安装吊舱的船体上的吊舱安装位置的相对空间位置决定。
在上述步骤中,确定的横倾指令可以为提升油缸组件2和横移油缸组件3的具体移动方式的计算提供依据。
在本实施例中,顶升平台1的初始平面为XY平面。
S302:根据横倾指令,计算得到提升油缸组件2的提升位移值和横移油缸组件3的横移位移值。
通过控制提升位移值和横移位移值可以改变顶升油缸的位置,最终实现横移指令中的对顶升平台1的横倾控制。
在上述实现方式中,横倾控制可以简单的理解为顶升平台1的平面与XY平面之间的倾角精确控制,即通过对提升油缸组件2和横移油缸组件3的控制,实现顶升平台1的相对于XY平面的倾斜,可用于定位顶升平台1倾斜的角度。
可选地,横倾角度控制在0到5°之间。
S302可以通过以下方法实现:
S3021:确定横倾角度与横移位移值之间的分段函数关系。
为了防止提升油缸组件2和横移油缸组件3之间的干涉,通过主动补偿的方式,将提升油缸组件2和横移油缸组件3匹配协调动作。通过以下方法得到横倾角度与横移位移值之间的分段函数关系:
举例说明,假设横倾角度为0到5°之间,首先,将0至5°分成10段。
然后,对每一段可以用一个分段函数来近似表示横倾角度与横移位移值之间的数学关系式。
图4为顶升平台横倾运动的示意图,如图4所示,横倾角度与横移位移值之间的数学关系式如下:
ΔAn=Kn*ΔS+hn (1)
其中,△An为在第n段分段函数中,顶升平台的横倾角度,Kn为在第n段分段函数中的斜率,△S为横移油缸组件的横移位移值,hn为在第n段分段函数中的常数。
在上述关系式中,Kn和hn可以根据实际吊舱安装平台的运动模拟确定。
以上关系式对于顶升平台1在不同方向的横倾运动均适用。
S3022:根据横倾角度和分段函数关系,计算得到对应的横移位移值。
横倾角度为横移指令确定,根据S3021中关系式可以得到与横倾角度对应的横移位移值,可用于驱动横移油缸组件3移动相应的距离。
S3023:确定横移位移值与提升位移值之间的函数关系。
为了实现提升油缸组件2和横移油缸组件3的配合运动,还需要得到提升位移值与横移位移值之间的关系。
继续参见图4,横移位移值与提升位移值之间的函数关系满足以下关系式:
其中,△D为提升油缸组件2的提升位移值,B为顶升平台1的沿X轴方向的长度值,△S为述横移油缸组件3的横移位移值,C为提升油缸组件2的未伸长时的长度值,△An为在第n段分段函数中,顶升平台1的横倾角度。
当油缸未伸长时,活塞杆位于壳体内部,此时C为壳体的固定长度值,C为常量。
S3024:根据横移位移值和提升位移值之间函数关系,计算得到提升位移值。
横倾角度为横移指令确定,横移位移值根据S3022得到,带入S3023中关系式可以得到提升位移值,可用于驱动提升油缸组件2移动相应的距离。
S303:根据提升位移值和横移位移值,驱动对应的一个提升油缸组件2和一个横移油缸组件3同步移动,使得顶升平台1横倾。
提升位移值和横移位移值已经确定,提升油缸组件2和横移油缸组件3可以推动顶升平台1按照接收到的横倾指令进行横倾运动。
可选地,在S303之前,通过对系统的自检,方法如下:
首先,判断操作账号是否具有控制权限,如果没有则进一步确认,如果具有控制权限,则进行下一步;
然后,判断主泵是否运行,如果没有则进一步确认,如果主泵正在运行,则进行下一步;
然后,判断主泵是否加载,如果没有则进一步确认,如果主泵正在加载,则进行下一步;
然后,判断控制泵是否加载,如果没有则进一步确认,如果控制泵正在加载,则进行下一步;
然后,判断位移传感器是否故障,如果故障则控制失效并进一步确认,如果未故障,则进行下一步。
S303可以通过以下方法实现:
S3031:实时监测提升油缸组件2的提升速度值和横移油缸组件3的横移速度值。
获取提升速度值和横移速度值可以为提升油缸组件2和横移油缸组件3的配合提供基础,通过控制提升速度值和横移速度值可以防止提升油缸组件2和横移油缸组件3互相干扰。
可选地,可以通过传感器检测提升油缸组件2的提升速度值和横移油缸组件3的横移速度值。
S3032:实时调节提升速度值和横移速度值,使提升速度值与横移速度值的比值始终等于提升位移值与横移位移值的比值。
在上述实现方式中,提升速度值与横移速度值的比值始终等于提升位移值与横移位移值的比值,这样可以保证在提升油缸组件2和横移油缸组件3移动的过程中位移变化的比例始终相同,从而使得提升油缸组件2和横移油缸组件3不会互相干扰。
S3033:提升油缸21同步移动。
在本实施例中,提升油缸组件2包括两个提升油缸21。
为使顶升平台1倾斜的方向固定,需要保持提升油缸21同步移动。
在上述过程中,通过运动控制器、伺服比例阀和位移传感器来实现对提升位移值的精确控制。运动控制器可以控制伺服比例阀的开度,伺服比例阀通过控制油液的输出控制油缸的运动,当位移传感器获取到了提升油缸组件2的位移量后,将提升油缸组件2的位移量与提升位移值进行比较,运动控制器根据位移传感器的结果来进一步调节伺服比例阀。
在运动控制器中设有时基参数的调整,在软件设计文件中对各个调整参数进行详细介绍。
同理,将位移传感器更换为速度传感器,可以对提升油缸组件2的速度进行控制。
S3033可以通过以下方法实现:
首先,实时监测两个提升油缸21之间的提升位移差阈值。
然后,判断提升位移差阈值是否超过提升位移差阈值。
如果两个提升油缸21之间的位移差超过提升位移差阈值,则提升位移值较大的提升油缸21停下来,提升位移值较小的提升油缸21继续移动。如果两个提升油缸21之间的位移差没有超过提升位移差阈值,则两个提升油缸21继续移动。
S3034:横移油缸31同步移动。
在本实施例中,横移油缸组件3包括两个横移油缸31。
为避免横移油缸组件3与提升油缸组件2互不干扰,需要保持横移油缸31同步移动。
在上述过程中,通过运动控制器、伺服比例阀和位移传感器来实现对横移位移值的精确控制。运动控制器可以控制伺服比例阀的开度,伺服比例阀通过控制油液的输出控制油缸的运动,当位移传感器获取到了横移油缸组件3的位移量后,将横移油缸组件3的位移量与横移位移值进行比较,运动控制器根据位移传感器的结果来进一步调节伺服比例阀。
在运动控制器中设有时基参数的调整,在软件设计文件中对各个调整参数进行详细介绍。
S3034可以通过以下方法实现:
首先,实时监测两个所述横移油缸31之间的横移位移差阈值。
然后,判断横移位移差阈值是否超过横移位移差阈值。
如果两个横移油缸31之间的位移差超过横移位移差阈值,则横移位移值较大的横移油缸31停下来,横移位移值较小的横移油缸31继续移动。如果两个横移油缸31之间的位移差没有超过横移位移差阈值,则两个横移油缸31继续移动。
最后,横移油缸组件3移动的距离到达横移位移值,横移油缸组件3停止移动,横移油缸组件3所对应的液压锁锁定,不让回路油液流动,以保证横移油缸组件3即使受到外界载荷的情况下仍能保持其位置静止不动。
需要说明的是S3033和S3034是同步进行的,以保证提升油缸组件2和横移油缸组件3之间的联动,防止在顶升平台1移动的过程中提升油缸组件2与横移油缸组件3之间发生干扰。
在上述过程中,已经通过提升油缸组件2和横移油缸组件3的配合实现了吊舱安装平台的主提升、横移和横倾运动。接下来,介绍以下方法来实现吊舱安装平台的纵倾、送进和纵移运动。
图5为吊舱安装平台在纵倾时的控制方法的流程图,如图5所示,该控制方法包括:
S501:接收纵倾指令,纵倾指令包括纵倾平台4的纵倾角度。
纵倾角度为纵倾平台4做纵倾运动后,纵倾平台4所在的平面相对于XY平面的夹角。
在本实施例中,纵倾平台4的一端与顶升平台1铰接,纵倾方向固定,初始平台为顶升平台1所在的平面。
S502:根据纵倾指令,驱动纵倾油缸组件5移动,使得纵倾平台4纵倾。
纵倾可以简单的理解为Z轴方向精确定位控制,用于定位吊舱XY平面与Z轴方向倾角。
在本实施例中,纵倾角度范围为0-5°。
S502可以通过以下方法实现:
首先,实时监测纵倾倾角的大小,按照设定的误差驱动纵倾油缸组件5同步移动。
可选地,纵倾倾角的误差为0.02°。
在本实施例中,使用传感器以实时监测纵倾倾角的大小,保证纵倾运动的精度。
在本实施例中,由于纵倾油缸组件5包括两个纵倾油缸51,所以需要保证两个纵倾油缸51的同步性,控制方法如下:
将两个纵倾油缸51中的一个作为主控制对象、另一个作为从控制对象。通过调整伺服纵倾油缸51对应的伺服阀的开度来控制纵倾油缸51的速度,并实时监测两个纵倾油缸51之间的纵倾位移差阈值。如果两个纵倾油缸51之间的位移差超过纵倾位移差阈值,则纵倾位移差阈值较大的纵倾油缸51停下来,纵倾位移差阈值较小的纵倾油缸51继续移动。如果两个纵倾油缸51之间的位移差没有超过纵倾位移差阈值,则两个纵倾油缸51继续移动。
在上述的实现方式中,同步控制可以保证两个纵倾油缸51之间的位移差不会超过纵倾位移差阈值,避免了吊舱发生偏移。
S503:纵倾油缸组件5停止移动。
可选地,通过液压锁锁定纵倾油缸组件5,液压锁可以锁住油液回路,不让回路油液流动,以保证油缸即使受到外界载荷的情况下仍能保持其位置静止不动。
图6为吊舱安装平台在送进时的控制方法的流程图,如图6所示,该控制方法包括:
S601:接收送进指令,送进指令包括送进油缸组件7的送进位移值。
送进为送进平台6垂直于纵倾平台4所在的平面朝向吊舱安装位置的移动,送进位移值为送进移动的距离。
在本实施例中,送进的距离在0-500mm之间,为送进指令的设定提供参考。
S602:根据送进指令,驱动送进油缸组件7移动,使得送进平台6送进。
S602可以通过以下方法实现:
首先,实时监测送进位移值的大小,按照设定的误差驱动送进油缸组件7同步移动。
在本实施例中,使用传感器以实时监测送进位移值的大小,保证送进运动的精度。
在本实施例中,有两个送进油缸组件7,每个送进油缸组件7包括两个送进油缸71。
两个送进油缸71同步控制的方法与两个纵倾油缸51的同步控制方法相同,在此不做赘述。
S603:送进油缸组件7停止移动。
可选地,通过液压锁锁定送进油缸组件7,液压锁可以锁住油液回路,不让回路油液流动,以保证油缸即使受到外界载荷的情况下仍能保持其位置静止不动。
在本实施例中,由于送进油缸组件7和提升油缸组件2不同时工作,所以通过将送进油缸组件7和提升油缸组件2的控制回路切换控制,可以减少伺服阀的数量,控制效果等同。
图7为吊舱安装平台在纵移时的控制方法的流程图,如图7所示,该控制方法包括:
S701:接收纵移指令,纵移指令包括纵移油缸组件9的纵移位移值。
纵移为纵移平台8平行于送进平台6所在的平面在YZ平面内的移动,纵移位移值为纵移移动的距离,移动的方向取决是实际吊舱和吊舱安装位置的空间关系。
S702:根据纵移指令,驱动纵移油缸组件9移动,使得纵移平台8纵移。
S702可以通过以下方式实现:
首先,实时监测纵移位移值的大小,按照设定的误差驱动纵移油缸组件9同步移动。
在本实施例中,使用传感器以实时监测纵移位移值的大小,保证纵移运动的精度。
在本实施例中,纵移油缸组件9包括两个纵移油缸91。
两个纵移油缸91同步控制的方法与两个纵倾油缸51的同步控制方法相同,在此不做赘述。
S703:纵移油缸组件9停止移动。
可选地,通过液压锁锁定纵移油缸组件9,液压锁可以锁住油液回路,不让回路油液流动,以保证油缸即使受到外界载荷的情况下仍能保持其位置静止不动。
上述过程中吊舱安装平台的纵倾控制、送进控制和纵移控制,首先接收纵倾指令,纵倾指令包括纵倾平台4的纵倾角度,并根据纵倾指令,驱动纵倾油缸组件5移动,使得纵倾平台4纵倾。然后接收送进指令,送进指令包括送进油缸组件7的送进位移值,并根据送进指令,驱动送进油缸组件7移动,使得送进平台6送进。最后接收纵移指令,纵移指令包括纵移油缸组件9的送进位移值,同时根据纵移指令,驱动纵移油缸组件9移动,使得纵移平台8纵移。
在上述实现方式中,吊舱安装平台得以纵倾、送进和纵移运动,配合上文中吊舱安装平台的主提升、横移和横倾运动,最终能够精确的实现吊舱安装过程中所需要的运动。
图8为吊舱安装平台的控制模块关系图,如图8所示,吊舱安装平台包括动力驱动模块100、伺服控制模块200、安全控制模块300和状态监测模块400。动力驱动模块100对液压系统动力泵站进行控制,驱动用于平台的油缸动作,伺服控制模块200用于对油缸位移、速度以及平台的倾角进行同步与精确定位控制,安全控制模块300用于实现设备运行状态过程中的安全保护,状态监测模块400用于人机交互操作和监测。
在上述实现方式中,伺服控制模块200是吊舱安装平台的控制核心,吊舱安装平台的六个自由度:包括横移、横倾、纵倾、纵移、主提升和送进,均是通过伺服控制模块200实现对其控制。通常情况下,六个自由度的动作不同时工作。
伺服控制模块200包括横移驱动装置、纵移驱动装置、纵倾驱动装置。
可选地,动力驱动模块100包括液压驱动控制部件和液压系统冷却控制部件,液压泵驱动部件用于为整个液压系统提供动力,液压系统冷却部件用于控制液压系统油温,使系统油温工作在35~55℃之间。
可选地,液压驱动控制部件包括两个主泵和两个控制泵,两者分别一一对应,在主泵和控制泵运行的前提下,通过对主泵加载阀、控制泵加载阀实现对动力驱动模块100的控制。
以上所述仅为本公开的可选实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种吊舱安装平台的控制方法,其特征在于,所述控制方法适用于吊舱安装平台,所述吊舱安装平台包括:顶升平台(1)、两个提升油缸组件(2)和两个横移油缸组件(3),所述提升油缸组件(2)和所述横移油缸组件(3)一一对应,所述提升油缸组件(2)的第一端与对应的所述横移油缸组件(3)枢接,所述提升油缸组件(2)的第二端与所述顶升平台(1)枢接,且两个所述提升油缸组件(2)分别位于所述顶升平台(1)的相对两侧边处;
所述控制方法包括:
接收横倾指令,所述横倾指令包括所述顶升平台(1)的横倾角度和横倾方向;
确定所述横倾角度与横移位移值之间的分段函数关系,所述分段函数关系满足以下关系式:
其中,△An为在第n段分段函数中,所述顶升平台(1)的横倾角度,Kn为在第n段分段函数中的斜率,△S为所述横移油缸组件(3)的横移位移值,hn为在第n段分段函数中的常数;
根据所述横倾角度和所述分段函数关系,计算得到对应的所述横移位移值;
确定所述横移位移值与提升位移值之间的函数关系,所述横移位移值与所述提升位移值之间的函数关系满足以下关系式:
其中,△D为所述提升油缸组件(2)的提升位移值,B为所述顶升平台(1)的沿X轴方向的长度值,△S为所述横移油缸组件(3)的横移位移值,C为所述提升油缸组件(2)的未伸长时的长度值,△An为在第n段分段函数中,所述顶升平台(1)的横倾角度;
根据所述横移位移值和所述提升位移值之间函数关系,计算得到所述提升位移值;
根据所述提升位移值和所述横移位移值,驱动对应的一个所述提升油缸组件(2)和一个所述横移油缸组件(3)同步移动,使得所述顶升平台(1)横倾。
2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述提升位移值和所述横移位移值,驱动对应的一个所述提升油缸组件(2)和一个所述横移油缸组件(3)同步移动,使得所述顶升平台(1)横倾,包括:
实时监测所述提升油缸组件(2)的提升速度值和所述横移油缸组件(3)的横移速度值;
实时调节所述提升速度值和所述横移速度值,使所述提升速度值与所述横移速度值的比值,始终等于所述提升位移值与所述横移位移值的比值。
3.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述提升油缸组件(2)包括两个提升油缸(21);
所述根据所述提升位移值和所述横移位移值,驱动对应的一个所述提升油缸组件(2)和一个所述横移油缸组件(3)同步移动,使得所述顶升平台(1)横倾,还包括:
实时监测两个所述提升油缸(21)之间的提升位移差阈值;
如果两个所述提升油缸(21)之间的位移差超过提升位移差阈值,则所述提升位移值较大的所述提升油缸(21)停下来,所述提升位移值较小的所述提升油缸(21)继续移动;
如果两个所述提升油缸(21)之间的位移差没有超过所述提升位移差阈值,则两个所述提升油缸(21)继续移动。
4.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述横移油缸组件(3)包括两个横移油缸(31);
所述根据所述提升位移值和所述横移位移值,驱动对应的一个所述提升油缸组件(2)和一个所述横移油缸组件(3)同步移动,使得所述顶升平台(1)横倾,还包括:
实时监测两个所述横移油缸(31)之间的横移位移差阈值;
如果两个所述横移油缸(31)之间的位移差超过横移位移差阈值,则所述横移位移值较大的所述横移油缸(31)停下来,所述横移位移值较小的所述横移油缸(31)继续移动;
如果两个所述横移油缸(31)之间的位移差没有超过所述横移位移差阈值,则两个所述横移油缸(31)继续移动。
5.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述吊舱安装平台包括纵倾平台(4)和纵倾油缸组件(5);
所述纵倾平台(4)的一端与所述顶升平台(1)铰接,所述纵倾平台(4)的另一端与所述纵倾油缸组件(5)铰接;
所述控制方法还包括:
接收纵倾指令,所述纵倾指令包括所述纵倾平台(4)的纵倾角度;
根据所述纵倾指令,驱动所述纵倾油缸组件(5)移动,使得所述纵倾平台(4)纵倾。
6.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述吊舱安装平台包括送进平台(6)和送进油缸组件(7);
所述送进油缸组件(7)的一端与所述送进平台(6)相连,所述送进油缸组件(7)的另一端与所述顶升平台(1)相连;
所述控制方法还包括:
接收送进指令,所述送进指令包括所述送进油缸组件(7)的送进位移值;
根据所述送进指令,驱动所述送进油缸组件(7)移动,使得所述送进平台(6)送进。
7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述吊舱安装平台包括纵移平台(8)和纵移油缸组件(9);
所述纵移油缸组件(9)的一端与所述纵移平台(8)相连,所述纵移油缸组件(9)的另一端与所述送进平台(6)相连;
所述控制方法还包括:
接收纵移指令,所述纵移指令包括所述纵移油缸组件(9)的纵移位移值;
根据所述纵移指令,驱动所述纵移油缸组件(9)移动,使得所述纵移平台(8)纵移。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210142339.XA CN114604389B (zh) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | 吊舱安装平台的控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210142339.XA CN114604389B (zh) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | 吊舱安装平台的控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114604389A CN114604389A (zh) | 2022-06-10 |
CN114604389B true CN114604389B (zh) | 2023-07-21 |
Family
ID=81859156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210142339.XA Active CN114604389B (zh) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | 吊舱安装平台的控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114604389B (zh) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130000863A (ko) * | 2011-06-24 | 2013-01-03 | 현대중공업 주식회사 | 방향키 탑재용 대차 |
CN105174062B (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-19 | 中联重科股份有限公司 | 一种多油缸顶升同步控制系统、方法、装置及塔式起重机 |
CN110525578B (zh) * | 2019-09-04 | 2021-02-05 | 江南造船(集团)有限责任公司 | 一种吊舱安装装置及安装方法 |
KR102360342B1 (ko) * | 2020-06-05 | 2022-02-08 | 충북대학교 산학협력단 | 기울기 센서와 온 오프 밸브를 이용한 유압구동 플랫폼 수평제어 장치 |
CN112158312A (zh) * | 2020-09-22 | 2021-01-01 | 武汉理工大学 | 一种船舶吊舱安装液压装置 |
CN113581413A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-11-02 | 上海外高桥造船有限公司 | 一种吊舱推进器安装平台 |
CN113753795A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-07 | 上海外高桥造船有限公司 | 一种吊舱推进器安装液压系统及安装平台 |
CN113928499B (zh) * | 2021-10-20 | 2022-08-30 | 武汉船用机械有限责任公司 | 一种吊舱推进器竖直装配举升装置及其使用方法 |
CN113910444B (zh) * | 2021-11-08 | 2023-06-20 | 湖南五新智能科技股份有限公司 | 一种匹配台车自动调节的节段梁短线法预制方法 |
-
2022
- 2022-02-16 CN CN202210142339.XA patent/CN114604389B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114604389A (zh) | 2022-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102053624B (zh) | 基于四点支撑的调平方法及机电式自动调平系统 | |
EP2913731A1 (en) | Systems and methods for movement of objects on uneven floor | |
CN102086893A (zh) | 多轴液压同步控制系统、方法及设备 | |
CN106438591A (zh) | 土压平衡盾构机比例控制高精度推进液压系统及控制方法 | |
CN114604389B (zh) | 吊舱安装平台的控制方法 | |
CN113738390B (zh) | 一种矩形顶管机的分时迁移空间姿态微调纠偏方法 | |
CN113931890B (zh) | 可抑制力纷争多缸同步系统及其控制方法 | |
CN115290289A (zh) | 一种提高大迎角尾撑试验系统控制精度的优化方法 | |
KR102376965B1 (ko) | 거더 정밀 거치용 다중 유압 로봇 시스템 | |
CN116353875A (zh) | 基于三自由度电控调平的无人机起降平台及调平方法 | |
CN208380575U (zh) | 超大断面土压平衡箱涵掘进机的姿态控制系统 | |
CN102619803B (zh) | 并联阀组、液压控制回路和辅助装置 | |
CN110714956B (zh) | 大阵面天线叠加式举升控制系统及其方法 | |
CN111086626B (zh) | 提高飞机飞控系统舵面控制精度的方法 | |
CN112874724A (zh) | 一种适用于浮托安装过程上部模块的主动式运动补偿方法 | |
CN115231008A (zh) | 一种均载稳定调节系统 | |
CN112628243A (zh) | 同步液压顶推控制方法、装置、设备和介质 | |
CN110501976B (zh) | 一种用于机器人高性能伺服控制驱动的方法 | |
CN109506863A (zh) | 自反力横梁自动调整加载试验系统 | |
RU2367762C1 (ru) | Способ ориентации-установки несущей грузовой платформы и устройство для его осуществления | |
CN106340328B (zh) | 核电站压力容器筒体和蒸汽发生器的找正、调平方法 | |
CN217349618U (zh) | 一种工程机械履带式下车架自动位姿补偿对中装置 | |
CN118100695A (zh) | 起竖装备用双电动缸起竖同步控制方法及装置 | |
CN219991036U (zh) | 一种海工导轨式液压升降载货平台 | |
CN221142477U (zh) | 一种三维步履式顶推机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |