CN115506426B - 正流量挖掘机及其控制方法、控制装置和控制器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种正流量挖掘机及其控制方法、控制装置和控制器，用于正流量挖掘机的控制方法包括：获取操纵机构的先导压力以及第一主泵和第二主泵的平均压力；根据先导压力和平均压力确定是否发生预设类型的负载突变；在发生预设类型的负载突变的情况下，确定负载突变所对应的主泵压力变化率；根据负载突变的类型和主泵压力变化率确定第一主泵和第二主泵的总预设功率的目标设置比例；以及在负载突变结束时，根据目标设置比例控制输出至第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀的控制电流，以控制第一主泵和第二主泵的输出功率。本发明实施例可以实现功率设定的动态调整，使得发动机的转速更加平稳，降低发动机排放黑烟度，同时有效提升整机燃油效率。

Description

正流量挖掘机及其控制方法、控制装置和控制器

技术领域

本发明涉及挖掘机控制技术领域，具体地涉及一种正流量挖掘机及其控制方法、控制装置和控制器。

背景技术

挖掘机工况复杂，在施工时，由于主泵出口压力由负载决定，故而主泵压力会处于频繁的波动过程，而发动机在不同的负荷率变化阶段有着不同的响应速度，现有技术仅获取主泵出口压力变化率，无法识别不同的动作，在挖掘、破碎等作业过程中会导致系统频繁调节，影响系统的稳定性。同时正流量挖掘机采用恒功率控制策略，现有技术通过补偿电流对最终输出进行修订的方法改变电流与功率模型的对应关系，同样影响系统的稳定性，极易导致系统抖动。因此，急需提出一种技术方案来解决现有技术中的上述技术问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种正流量挖掘机及其控制方法、控制装置和控制器，解决现有技术中的上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种用于正流量挖掘机的控制方法，正流量挖掘机包括操纵机构、第一主泵、第二主泵、第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀，控制方法包括：获取操纵机构的先导压力以及第一主泵和第二主泵的平均压力；根据操纵机构的先导压力和第一主泵和第二主泵的平均压力确定正流量挖掘机是否发生预设类型的负载突变；在正流量挖掘机发生预设类型的负载突变的情况下，确定负载突变所对应的主泵压力变化率；根据负载突变的类型和主泵压力变化率确定第一主泵和第二主泵的总预设功率的目标设置比例；以及在负载突变结束时，根据目标设置比例控制输出至第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀的控制电流，以控制第一主泵和第二主泵的输出功率；其中，预设类型包括以下选项中的任意一种或多种：非破碎工况下的瞬时加载；以及非破碎工况下的瞬间溢流。

在本发明实施例中，先导压力包括破碎先导压力、斗杆内收先导压力、斗杆外摆先导压力、回转先导压力、左行走先导压力、右行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力和铲斗外摆先导压力。

在本发明实施例中，根据操纵机构的先导压力和第一主泵和第二主泵的平均压力确定正流量挖掘机是否发生预设类型的负载突变包括：确定正流量挖掘机是否处于非破碎工作状态；在确定正流量挖掘机处于非破碎工作状态的情况下，确定第一主泵和第二主泵的平均压力是否开始增加；在第一主泵和第二主泵的平均压力开始增加的情况下，确定负载突变开始，并获取负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力；在负载突变开始后，确定第一主泵和第二主泵的平均压力是否停止增加；在第一主泵和第二主泵的平均压力停止增加的情况下，确定负载突变结束，并获取负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力；根据负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力确定负载突变的类型；以及在类型为预设类型中的任意一种时，确定正流量挖掘机发生预设类型的负载突变。

在本发明实施例中，根据负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力确定负载突变的类型包括：在负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力小于第一预设压力且负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力小于第二预设压力的情况下，确定类型为非破碎工况下的瞬时加载；以及在负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力不小于第一预设压力且负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力不小于第二预设压力的情况下，确定类型为非破碎工况下的瞬间溢流；其中，第一预设压力小于第二预设压力。

在本发明实施例中，根据负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力确定负载突变的类型还包括：在负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力不小于第一预设压力且负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力小于第二预设压力的情况下，确定类型为非破碎工况下的工作过程突变。

在本发明实施例中，第一预设压力的取值范围为5Mpa-10Mpa，第二预设压力的取值范围为25Mpa-30Mpa。

在本发明实施例中，主泵压力变化率与负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力、负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变的持续时长相关联。

在本发明实施例中，主泵压力变化率与负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力、负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变的持续时长的关系满足公式(1)：

其中，rate为主泵压力变化率，press_end为负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力，press_start为负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力；Δt为负载突变的持续时长。

在本发明实施例中，根据负载突变的类型和主泵压力变化率确定第一主泵和第二主泵的总预设功率的目标设置比例包括：

根据公式(2)确定目标设置比例：

其中，set_per为目标设置比例，rate为主泵压力变化率，rate_min为类型所对应的主泵压力变化率最小值，rate_max为类型所对应的主泵压力变化率最大值，adj_per_min为类型所对应的总预设功率设置比例最小值。

在本发明实施例中，正流量挖掘机还包括发动机，根据目标设置比例控制输出至第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀的控制电流包括：获取发动机的档位；确定档位所对应的第一主泵和第二主泵的总预设功率预设值；将第一主泵和第二主泵的总预设功率设置为总预设功率预设值与目标设置比例的乘积；根据总预设功率确定第一主泵电磁阀的第一控制电流和第二主泵电磁阀的第二控制电流；以及将第一控制电流和第二控制电流分别输出至第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀。

本发明第二方面提供一种控制器，被配置成执行前述实施例的用于正流量挖掘机的控制方法。

本发明第三方面提供一种用于正流量挖掘机的控制装置，正流量挖掘机包括操纵机构、第一主泵、第二主泵、第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀，控制装置包括：斗杆内收先导压力传感器，被配置成检测斗杆内收先导压力；斗杆外摆先导压力传感器，被配置成检测斗杆外摆先导压力；回转先导压力传感器，被配置成检测回转先导压力；左行走先导压力传感器，被配置成检测左行走先导压力；右行走先导压力传感器，被配置成检测右行走先导压力；动臂提升先导压力传感器，被配置成检测动臂提升先导压力；动臂下降先导压力传感器，被配置成检测动臂下降先导压力；铲斗内收先导压力传感器，被配置成检测铲斗内收先导压力；铲斗外摆先导压力传感器，被配置成检测铲斗外摆先导压力；第一主泵压力传感器，被配置成检测第一主泵的压力；第二主泵压力传感器，被配置成检测第二主泵的压力；以及前述实施例的控制器。

在本发明实施例中，正流量挖掘机还包括发动机，控制装置还包括：油门旋钮，被配置成设置发动机的档位。

本发明第四方面提供一种正流量挖掘机，包括：操纵机构；发动机；第一主泵；第二主泵；第一主泵电磁阀；第二主泵电磁阀；以及前述实施例的用于正流量挖掘机的控制装置。

本发明前述实施例通过采集操纵手柄的先导压力及主泵的压力，识别出非破碎工况下的瞬时加载、非破碎工况下的瞬间溢流负载突变及其所对应的主泵压力变化率，并根据负载突变的类型和主泵压力变化率对主泵的总预设功率的加载速度进行控制，可以实现功率设定的动态调整，使得发动机的转速更加平稳，降低发动机排放黑烟度，同时有效提升整机燃油效率。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明实施例的用于正流量挖掘机的控制方法100的流程示意图；

图2是本发明实施例的用于正流量挖掘机的控制装置200的结构示意图；

图3是本发明实施例的正流量挖掘机300的结构示意图；

图4是本发明示例的正流量挖掘机控制系统的结构示意图；

图5是本发明示例的正流量挖掘机控制方法的控制逻辑示意图；

图6是本发明示例的先导压力-需求排量关系示意图；

图7是本发明示例的负载突变结束时两个主泵的总预设功率的目标设置比例与主泵压力变化率的关系示意图；

图8是本发明示例的负载突变结束后两个主泵的总预设功率的目标设置比例与随时间变化的示意图；以及

图9是本发明示例的输出排量-控制电流关系示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

需要说明，若本申请实施方式中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

如图1所示，在本发明实施例中，提供一种用于正流量挖掘机的控制方法100，正流量挖掘机包括操纵机构、第一主泵、第二主泵、第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀，用于正流量挖掘机的控制方法100包括以下步骤：

步骤S110：获取操纵机构的先导压力以及第一主泵和第二主泵的平均压力。操纵机构例如包括左手柄、右手柄、左行走踏板、右行走踏板和破碎踏板。操纵机构的先导压力例如可以通过先导压力传感器组获取，具体例如可包括斗杆内收先导压力传感器、斗杆外摆先导压力传感器、回转先导压力传感器、左行走先导压力传感器、右行走先导压力传感器、动臂提升先导压力传感器、动臂下降先导压力传感器、铲斗内收先导压力传感器、铲斗外摆先导压力传感器和破碎先导压力传感器。第一主泵的压力和第二主泵的压力例如可分别通过设置对应的主泵压力传感器来获取。

步骤S120：根据操纵机构的先导压力和第一主泵和第二主泵的平均压力确定正流量挖掘机是否发生预设类型的负载突变。

步骤S130：在正流量挖掘机发生预设类型的负载突变的情况下，确定负载突变所对应的主泵压力变化率。主泵压力变化率是指主泵平均压力的变化率也即第一主泵和第二主泵的平均压力的变化率。

步骤S140：根据负载突变的类型和主泵压力变化率确定第一主泵和第二主泵的总预设功率的目标设置比例。以及

步骤S150：在负载突变结束时，根据目标设置比例控制输出至第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀的控制电流，以控制第一主泵和第二主泵的输出功率。

其中，预设类型例如包括以下选项中的任意一种或多种：

非破碎工况下的瞬时加载；以及

非破碎工况下的瞬间溢流。

具体地，先导压力例如包括破碎先导压力、斗杆内收先导压力、斗杆外摆先导压力、回转先导压力、左行走先导压力、右行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力和铲斗外摆先导压力。

具体地，根据操纵机构的先导压力和第一主泵和第二主泵的平均压力确定正流量挖掘机是否发生预设类型的负载突变，也即步骤S120例如包括：

(a1)确定正流量挖掘机是否处于非破碎工作状态。

(a2)在确定正流量挖掘机处于非破碎工作状态的情况下，确定第一主泵和第二主泵的平均压力是否开始增加。

(a3)在第一主泵和第二主泵的平均压力开始增加的情况下，确定负载突变开始，并获取负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力。

(a4)在负载突变开始后，确定第一主泵和第二主泵的平均压力是否停止增加。

(a5)在第一主泵和第二主泵的平均压力停止增加的情况下，确定负载突变结束，并获取负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力。

(a6)根据负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力确定负载突变的类型。以及

(a7)在类型为预设类型中的任意一种时，确定正流量挖掘机发生预设类型的负载突变。

具体地，根据负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力确定负载突变的类型，也即步骤(a6)例如包括：

(a61)在负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力小于第一预设压力且负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力小于第二预设压力的情况下，确定类型为非破碎工况下的瞬时加载。以及

(a62)在负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力不小于第一预设压力且负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力不小于第二预设压力的情况下，确定类型为非破碎工况下的瞬间溢流。

其中，第一预设压力例如小于第二预设压力。

进一步地，根据负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力确定负载突变的类型，也即步骤(a6)例如还可包括：

(a63)在负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力不小于第一预设压力且负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力小于第二预设压力的情况下，确定类型为非破碎工况下的工作过程突变。

具体地，第一预设压力的取值范围例如为5Mpa-10Mpa，也即可以取值为5Mpa-10Mpa中的任意一个数值，如5Mpa、7Mpa、10Mpa等。第二预设压力的取值范围例如为25Mpa-30Mpa，也即可以取值为25Mpa-30Mpa中的任意一个数值，如25Mpa、27Mpa、30Mpa等。

具体地，主泵压力变化率例如与负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力、负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变的持续时长相关联。

在步骤S130中，主泵压力变化率与负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力、负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力以及负载突变的持续时长的关系例如满足公式(1)：

其中，rate为主泵压力变化率，press_end为负载突变结束时第一主泵和第二主泵的平均压力，press_start为负载突变开始时第一主泵和第二主泵的平均压力；Δt为负载突变的持续时长。

具体地，根据负载突变的类型和主泵压力变化率确定第一主泵和第二主泵的总预设功率的目标设置比例，也即步骤S140例如包括：

根据公式(2)确定目标设置比例：

其中，set_per为目标设置比例，rate为主泵压力变化率，rate_min为类型所对应的主泵压力变化率最小值，rate_max为类型所对应的主泵压力变化率最大值，adj_per_min为类型所对应的总预设功率设置比例最小值。

进一步地，正流量挖掘机例如还可包括发动机。

具体地，根据目标设置比例控制输出至第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀的控制电流，也即步骤S150例如包括：

(b1)获取发动机的档位。具体地，发动机的档位例如可通过正流量挖掘机的油门旋钮来设置。

(b2)确定档位所对应的第一主泵和第二主泵的总预设功率预设值。

(b3)将第一主泵和第二主泵的总预设功率设置为总预设功率预设值与目标设置比例的乘积。

(b4)根据总预设功率确定第一主泵电磁阀的第一控制电流和第二主泵电磁阀的第二控制电流。以及

(b5)将第一控制电流和第二控制电流分别输出至第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀。

具体地，根据总预设功率确定第一主泵电磁阀的第一控制电流和第二主泵电磁阀的第二控制电流，也即步骤(b4)例如包括：

(b41)根据总预设功率确定第一主泵的第一预设功率和第二主泵的第二预设功率。具体例如将第一预设功率和第二预设功率均设置为总预设功率的50％。

(b42)根据操纵机构的先导压力确定第一主泵的第一需求排量和第二主泵的第二需求排量。具体例如根据斗杆内收先导压力、斗杆外摆先导压力、回转先导压力、左行走先导压力、右行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力和铲斗外摆先导压力确定第一主泵的第一需求排量和第二主泵的第二需求排量。

(b43)根据第一需求排量、第二需求排量、发动机的转速、第一主泵的第一压力和第二主泵的第二压力确定第一主泵的第一需求功率和第二主泵的第二需求功率。其中，发动机的转速例如可通过发动机控制器来获取。

(b44)根据第一预设功率、第二预设功率、第一需求功率和第二需求功率确定第一主泵的第一设定功率和第二主泵的第二设定功率。

(b45)根据第一设定功率、第二设定功率、发动机的转速、第一压力和第二压力确定第一主泵的第一输出排量和第二主泵的第二输出排量。以及(b46)根据第一输出排量和第二输出排量分别确定第一控制电流和第二控制电流。

具体地，根据操纵机构的先导压力确定第一主泵的第一需求排量和第二主泵的第二需求排量，也即步骤(b42)例如包括：

(b421)根据左行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力、铲斗外摆先导压力、斗杆内收先导压力和斗杆外摆先导压力确定第一需求排量。以及

(b422)根据右行走先导压力、回转先导压力、动臂提升先导压力、斗杆内收先导压力和斗杆外摆先导压力确定第二需求排量。

具体地，根据左行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力、铲斗外摆先导压力、斗杆内收先导压力和斗杆外摆先导压力确定第一需求排量，也即步骤(b421)例如包括：

(b4211)根据左行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力、铲斗外摆先导压力、斗杆内收先导压力和斗杆外摆先导压力分别确定左行走需求排量、动臂提升需求排量、动臂下降需求排量、铲斗内收需求排量、铲斗外摆需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量。其中，左行走需求排量、动臂提升需求排量、动臂下降需求排量、铲斗内收需求排量、铲斗外摆需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量分别是指在对应的单动作情况下，也即分别在左行走单动作、动臂提升单动作、动臂下降单动作、铲斗内收单动作、铲斗外摆单动作、斗杆内收单动作和斗杆外摆单动作情况下第一主泵对应的需求排量。以及

(b4212)将左行走需求排量、动臂提升需求排量、动臂下降需求排量、铲斗内收需求排量、铲斗外摆需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量中的最大值作为第一需求排量。也即在计算左行走单动作、动臂提升单动作、动臂下降单动作、铲斗内收单动作、铲斗外摆单动作、斗杆内收单动作和斗杆外摆单动作情况下第一主泵对应的需求排量之后，将其中值最大的需求排量作为左行走、动臂提升、动臂下降、铲斗内收、铲斗外摆、斗杆内收和斗杆外摆中的任意一种动作或任意多种动作组成的各种可能的单动作或复合动作情况下第一主泵对应的需求排量也即第一需求排量，也即无论实际是左行走、动臂提升、动臂下降、铲斗内收、铲斗外摆、斗杆内收和斗杆外摆中的单动作还是复合动作，都是将左行走需求排量、动臂提升需求排量、动臂下降需求排量、铲斗内收需求排量、铲斗外摆需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量中的最大值作为第一主泵对应的需求排量也即第一需求排量。

具体地，根据右行走先导压力、回转先导压力、动臂提升先导压力、斗杆内收先导压力和斗杆外摆先导压力确定第二需求排量，也即步骤(b422)例如包括：

(b4221)根据右行走先导压力、回转先导压力、动臂提升先导压力、斗杆内收先导压力和斗杆外摆先导压力分别确定右行走需求排量、回转需求排量、动臂提升需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量。同理，右行走需求排量、回转需求排量、动臂提升需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量分别是指在对应的单动作情况下，也即分别在右行走单动作、回转单动作、动臂提升单动作、斗杆内收单动作和斗杆外摆单动作情况下第二主泵对应的需求排量。以及

(b4222)将右行走需求排量、回转需求排量、动臂提升需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量中的最大值作为第二需求排量。也即，在计算右行走单动作、回转单动作、动臂提升单动作、斗杆内收单动作和斗杆外摆单动作情况下第二主泵对应的需求排量之后，将其中值最大的需求排量作为第二主泵对应的需求排量直接也即第二需求排量。

具体地，确定第一需求排量所需的左行走需求排量、动臂提升需求排量、动臂下降需求排量、铲斗内收需求排量、铲斗外摆需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量，以及确定第二需求排量所需的右行走需求排量、回转需求排量、动臂提升需求排量、斗杆内收需求排量和斗杆外摆需求排量的确定公式例如为：

其中，qi_n为在第n种单动作情况下第i主泵对应的需求排量，qi_min为第i主泵的输出排量的取值范围的非零下限值，pilot_n为第n种单动作对应的先导压力，pilot_n_min为第n种单动作对应的阀芯开启时所需要的最小二次压力，pilot_n_max为第n种单动作对应的阀芯全开时所需要的最小二次压力，qi_max为第i主泵的输出排量的取值范围的上限值。

具体地，第一主泵的输出排量的取值范围的非零下限值的取值范围和第二主泵的输出排量的取值范围的非零下限值的取值范围例如均为5L/min-10L/min，第一主泵的输出排量的取值范围的上限值的取值范围和第二主泵的输出排量的取值范围的上限值的取值范围例如均为120L/min-140L/min，各个单动作对应的阀芯开启时所需要的最小二次压力的取值范围为5bar-7bar，各个单动作对应的阀芯全开时所需要的最小二次压力的取值范围为20bar-25bar。

具体举例来说，在确定第一主泵的第一需求排量所需的左行走需求排量时，上述公式中的qi_n为在左行走单动作情况下第一主泵对应的需求排量，qi_min为第一主泵的输出排量的取值范围的非零下限值，pilot_n为左行走单动作对应的先导压力也即左行走先导压力，pilot_n_min为左行走单动作对应的左行走阀芯开启时所需要的最小二次压力，pilot_n_max为左行走单动作对应的左行走阀芯全开时所需要的最小二次压力，qi_max为第一主泵的输出排量的取值范围的上限值。其他动作需求排量的确定原理相同，在此不再赘述。

具体地，根据第一需求排量、第二需求排量、发动机的转速、第一主泵的第一压力和第二主泵的第二压力确定第一主泵的第一需求功率和第二主泵的第二需求功率，也即步骤(b43)例如包括：

(b431)根据以下公式确定第一需求功率：

其中，power_pilot1为第一需求功率，q1为第一需求排量，n为发动机的转速，p1_press为第一压力。以及

(b432)根据以下公式确定第二需求功率：

其中，power_pilot2为第二需求功率，q2为第二需求排量，n为发动机的转速，p2_press为第二压力。

具体地，根据第一预设功率、第二预设功率、第一需求功率和第二需求功率确定第一主泵的第一设定功率和第二主泵的第二设定功率，也即步骤(b44)例如包括：

(b441)将第一预设功率和第一需求功率中的最大值确定为第一设定功率。以及

(b442)将第二预设功率和第二需求功率中的最大值确定为第二设定功率。

具体地，根据第一设定功率、第二设定功率、发动机的转速、第一压力和第二压力确定第一主泵的第一输出排量和第二主泵的第二输出排量，也即步骤(b45)例如包括：

(b451)根据以下公式确定第一输出排量：

其中，q1_set为第一输出排量，power_set1为第一设定功率，n为发动机的转速，p1_press为第一压力。以及

(b452)根据以下公式确定第二输出排量：

其中，q2_set为第二输出排量，power_set2为第二设定功率，n为发动机的转速，p2_press为第二压力。

具体地，根据第一输出排量和第二输出排量分别确定第一控制电流和第二控制电流，也即步骤(b46)例如包括：

(b461)根据以下公式确定第一控制电流：

其中，set_current1为第一控制电流，q1_set为第一输出排量，q1_min为第一主泵的输出排量的取值范围的非零下限值，q1_max为第一主泵的输出排量的取值范围的上限值，c1_min为第一主泵的控制电流的取值范围的非零下限值，c1_max为第一主泵的控制电流的取值范围的上限值。以及

(b462)根据以下公式确定第二控制电流：

其中，set_current2为第二控制电流，q2_set为第二输出排量，q2_min为第二主泵的输出排量的取值范围的非零下限值，q2_max为第二主泵的输出排量的取值范围的上限值，c2_min为第二主泵的控制电流的取值范围的非零下限值，c2_max为第二主泵的控制电流的取值范围的上限值。

具体地，第一主泵的输出排量的取值范围的非零下限值的取值范围和第二主泵的输出排量的取值范围的非零下限值的取值范围例如均为5L/min-10L/min，第一主泵的输出排量的取值范围的上限值的取值范围和第二主泵的输出排量的取值范围的上限值的取值范围例如均为120L/min-140L/min，第一主泵的控制电流的取值范围的非零下限值的取值范围和第二主泵的控制电流的取值范围的非零下限值的取值范围例如均为300mA-400mA，第一主泵的控制电流的取值范围的上限值的取值范围和第二主泵的控制电流的取值范围的上限值的取值范围例如均为700mA-800mA。

在本发明实施例中，提供一种控制器，其例如被配置成执行根据任意一项前述实施例的用于正流量挖掘机的控制方法100。

其中，用于正流量挖掘机的控制方法100的具体功能和细节可参考前述实施例的相关描述，在此不再赘述。

具体地，控制器例如可为工控机、嵌入式系统、微处理器和可编程逻辑器件等控制设备。

更具体地，控制器例如为正流量挖掘机的整车控制器。

如图2所示，在本发明实施例中，提供一种用于正流量挖掘机的控制装置200，正流量挖掘机包括操纵机构、第一主泵、第二主泵、第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀，用于正流量挖掘机的控制装置200包括：控制器201、斗杆内收先导压力传感器202、斗杆外摆先导压力传感器203、回转先导压力传感器204、左行走先导压力传感器205、右行走先导压力传感器206、动臂提升先导压力传感器207、动臂下降先导压力传感器208、铲斗内收先导压力传感器209、铲斗外摆先导压力传感器210、第一主泵压力传感器211和第二主泵压力传感器212。

其中，控制器201例如为根据任意一项前述实施例的控制器。控制器201的具体功能和细节可参考前述实施例的相关描述，在此不再赘述。

斗杆内收先导压力传感器202例如被配置成检测斗杆内收先导压力。

斗杆外摆先导压力传感器203例如被配置成检测斗杆外摆先导压力。

回转先导压力传感器204例如被配置成检测回转先导压力。

左行走先导压力传感器205例如被配置成检测左行走先导压力。

右行走先导压力传感器206例如被配置成检测右行走先导压力。

动臂提升先导压力传感器207例如被配置成检测动臂提升先导压力。

动臂下降先导压力传感器208例如被配置成检测动臂下降先导压力。

铲斗内收先导压力传感器209例如被配置成检测铲斗内收先导压力。

铲斗外摆先导压力传感器210例如被配置成检测铲斗外摆先导压力。

第一主泵压力传感器211例如被配置成检测第一主泵的压力。

第二主泵压力传感器212例如被配置成检测第二主泵的压力。

进一步地，正流量挖掘机例如还包括发动机。

进一步地，控制装置例如还可包括：油门旋钮213。油门旋钮213例如被配置成设置发动机的档位。

如图3所示，在本发明实施例中，提供一种正流量挖掘机300，包括：控制装置310、操纵机构320、发动机330、第一主泵340、第二主泵350、第一主泵电磁阀360和第二主泵电磁阀370。

其中，控制装置310例如为根据任意一项前述实施例的用于正流量挖掘机的控制装置200。控制装置310的具体功能和细节可参考前述实施例的相关描述，在此不再赘述。

下面结合一具体示例来详细说明本发明实施例的用于正流量挖掘机的控制方法100、用于正流量挖掘机的控制装置200和正流量挖掘机300，本发明示例的具体内容如下：

本发明示例提供一种正流量挖掘机控制系统及其控制方法，如图4所示，正流量挖掘机控制系统主要包括左手柄101、左行走踏板102、右行走踏板103、右手柄104、破碎踏板105、先导压力传感器组2000(其中2000-1为斗杆内收先导压力传感器、2000-2为斗杆外摆先导压力传感器、2000-3为回转先导压力传感器、2000-4为左行走先导压力传感器、2000-5为右行走先导压力传感器、2000-6为动臂提升先导压力传感器、2000-7为动臂下降先导压力传感器、2000-8为铲斗内收先导压力传感器、2000-9为铲斗外摆先导压力传感器、2000-10为破碎先导压力传感器)、主泵压力传感器201、主泵压力传感器202、主泵电磁阀203、主泵电磁阀204、主泵205、主泵206、主控阀组300、动臂油缸301、斗杆油缸302、铲斗油缸303、回转马达304、显示器401、控制器402、发动机控制器403和发动机404。

下面结合图5对本发明示例的正流量挖掘机控制方法的主要内容进行说明。

一、破碎工况及负载变化识别

控制器402首先根据先导压力识别出工况是破碎工况还是非破碎工况，然后在非破碎工况下根据主泵压力识别出负载突变。

1、破碎工况识别

在破碎工况时，两个主泵的平均压力处于低压到溢流频繁的波动过程中，如采用基于负载突变的控制策略对两个主泵的总预设功率进行干预，则会导致输出至主泵电磁阀的控制电流的频繁调节，造成正流量挖掘机控制系统的不稳定，因此首先需要识别出破碎工况。

通常情况下各个先导压力的取值范围为0bar-40bar、各个阀芯开启所需要的最小二次压力的取值范围也即预设开启压力为5bar-7bar，具体例如取值为5bar，在无动作也即未操纵对应手柄或踏板时各个先导压力均为0bar，控制器402采集破碎先导压力传感器2000-10的信号也即破碎先导压力，当破碎先导压力大于或等于5bar时，不管其余先导压力也即斗杆内收先导压力、斗杆外摆先导压力、回转先导压力、左行走先导压力、右行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力和铲斗外摆先导压力是大于等于5bar还是小于5bar，则控制器402将正流量挖掘机的工况判断为破碎工况。当破碎先导压力小于5bar时，不管其余先导压力是大于等于5bar还是小于5bar，控制器402将正流量挖掘机的工况判断为非破碎工况。

2、负载变化识别

在非破碎工况下，控制器402根据主泵压力识别出瞬时加载、瞬间溢流、工作过程突变三种状态，也即非破碎工况下的瞬时加载、非破碎工况下的瞬间溢流和非破碎工况下的工作过程突变三种突变类型。

控制器402采集两个主泵的平均压力，当两个主泵的平均压力开始增加时认为负载突变开始，具体例如当前采样时刻压力值高于上一采样时刻压力值时确定当前采样时刻两个主泵的平均压力开始增加，采样周期的取值范围例如为5ms-10ms，控制器402会记录负载突变开始时两个主泵的平均压力Press_Start。

当两个主泵的平均压力停止增加时，判断为负载突变结束，具体例如当前采样时刻压力值等于或者小于上一采样时刻压力值时确定当前采样时刻两个主泵的平均压力停止增加，控制器402会记录负载突变结束时两个主泵的平均压力Press_End及本次负载突变所用时间也即负载突变开始至负载突变结束的时长Δt1。

(1)瞬时加载

通常情况下在正流量挖掘机整机无动作时发动机的负荷率处于20％以下，在动作后发动机的负荷率会瞬间上升到70％以上，发动机由怠速状态突然加载时响应性是最差的，因此需要识别出瞬时加载。

控制器402判断负载突变开始时两个主泵的平均压力Press_Start小于5Mpa，且负载突变结束时两个主泵的平均压力Press_End小于30Mpa时，即判断为瞬时加载。

(2)瞬间溢流

瞬间溢流是正流量挖掘机工作中负载变化最大的一种情况。

若负载突变开始时两个主泵的平均压力Press_Start不小于5Mpa，且负载突变结束时两个主泵的平均压力Press_End不小于30Mpa，则认为是瞬间溢流。

在瞬时加载和瞬时溢流情况下，为了采用基于负载突变的控制策略对两个主泵的总预设功率进行干预，控制器402会计算压力变化率Rate＝|Press_End-Press_Start|/Δt1。

(3)工作过程突变

若负载突变开始时两个主泵的平均压力Press_Start不小于5Mpa，且负载突变结束时两个主泵的平均压力Press_End小于30Mpa，则认为是工作过程突变，此时发动机拥有较好的响应性，同时为避免过于频繁的调节导致的动作抖动，控制器402不会采用基于负载突变的控制策略对两个主泵的总预设功率进行干预，而是直接将两个主泵的总预设功率设置为总预设功率的预设值，总预设功率的预设值例如是根据发动机的档位和预设功率分配表所确定的。

若正流量挖掘机未发生预设类型的负载突变如本发明示例所判定的非破碎工况下的瞬时加载和非破碎工况下的瞬间溢流，包括破碎工况下的工作过程突变和破碎工况在内，都不会采用基于负载突变的控制策略对两个主泵的总预设功率进行干预，而是直接将两个主泵的总预设功率设置为总预设功率的预设值。

二、基于负载突变的控制策略

1、单动作时某一主泵对应的需求排量计算

如图6所示，当某一动作对应的先导压力小于或等于对应的阀芯开启时所需要的最小二次压力pilot_min(取值范围为5bar-7bar)时，该动作对应的该主泵的需求排量设定为该主泵的输出排量的取值范围的非零下限值q_Min，当该动作对应的先导压力大于或等于对应的阀芯全开时所需要的最小二次压力pilot_max(取值范围为20bar-25bar)时，该动作对应的该主泵的需求排量设定为该主泵的输出排量的取值范围的上限值q_Max，当该动作对应的先导压力大于pilot_min且小于pilot_max时，通过线性化计算获得该动作对应的需求排量，也即在该动作对应的先导压力从pilot_min增大至pilot_max时，该动作对应的该主泵的需求排量从q_Min线性化增大至q_Max。

本发明示例中主泵205和主泵206通常采用相同性能的主泵，因此，主泵205和主泵206的输出排量的取值范围相同，因此，输出排量的取值范围的非零下限值q_Min和上限值q_Max也相同。q_Min的取值范围例如为5L/min-10L/min。q_Max的取值范围例如为120L/min-140L/min，本发明示例中q_Min和q_Max并不局限于此处给出的示例性取值范围，具体取值范围和取值与主泵的型号有关。

2、复合动作时主泵205的需求排量q1计算

主泵205的需求排量由左行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力、铲斗外摆先导压力、斗杆内收先导压力和斗杆外摆先导压力决定，当复合动作时，先根据前述单动作时某一主泵对应的需求排量计算方法计算出决定主泵205的需求排量的各个单动作对应的主泵205的需求排量，然后按照预设函数f(x)计算出复合动作时主泵205的需求排量q1，本发明示例中f(x)例如直接按照取最大值进行计算，也即取决定主泵205的需求排量的所有单动作中对应的需求排量中的最大值作为复合动作的主泵205的需求排量q1。

本发明示例中，不管正流量挖掘机实际执行是单动作还是复合动作，均视为复合动作，并按照复合动作时主泵205的需求排量q1计算方法计算q1，也即根据前述单动作时某一主泵对应的需求排量计算方法计算出决定主泵205的需求排量的各个单动作对应的主泵205的需求排量，然后取决定主泵205的需求排量的所有单动作中对应的需求排量中的最大值作为复合动作的主泵205的需求排量q1。

3、复合动作时主泵206的需求排量q2计算

主泵206的需求排量由右行走先导压力、回转先导压力、动臂提升先导压力、斗杆内收先导压力和斗杆外摆先导压力决定，计算方法与复合动作时主泵205的需求排量q1计算方法相同。也即先根据前述单动作时某一主泵对应的需求排量计算方法计算出决定主泵206的需求排量的各个单动作对应的主泵206的需求排量，然后取决定主泵206的需求排量的所有单动作中对应的需求排量中的最大值作为复合动作的主泵206的需求排量q2。

同理，本发明示例中，不管正流量挖掘机实际执行是单动作还是复合动作，均视为复合动作，并按照复合动作时主泵206的需求排量q2计算方法计算q2，也即根据前述单动作时某一主泵对应的需求排量计算方法计算出决定主泵206的需求排量的各个单动作对应的主泵206的需求排量，然后取决定主泵206的需求排量的所有单动作中对应的需求排量中的最大值作为复合动作的主泵206的需求排量q2。

4、两个主泵的总预设功率的预设值确定

根据发动机的档位可以查询预设功率分配表，确定该档位下主泵205、主泵206也即两个主泵的总预设功率的预设值记为Set_Power。预设功率分配表中定义了发动机的档位与两个主泵的总预设功率的预设值的对应关系，如表1所示，以正流量挖掘机工作在10档为例，两个主泵的总预设功率的预设值Set_Power取值为Power10。

表1

5、基于负载突变的控制策略对两个主泵的总预设功率进行干预

(1)预设类型的负载突变结束时两个主泵的总预设功率的干预

控制器402例如预设有非破碎工况下的瞬时加载所对应的主泵压力变化率最大值Rate_Max(瞬时加载)(取值例如为100bar/s)和主泵压力变化率最小值Rate_Min(瞬时加载)(取值范围例如为30bar/s-60bar/s)，非破碎工况下的瞬间溢流所对应的主泵压力变化率最大值Rate_Max(瞬间溢流)(取值例如为100bar/s)和主泵压力变化率最小值Rate_Min(瞬间溢流)(取值范围例如为30bar/s-60bar/s)，非破碎工况下的瞬时加载所对应的总预设功率设置比例最小值Adj_Per_Min(瞬时加载)(取值范围例如为50％-100％)，以及非破碎工况下的瞬间溢流所对应的总预设功率设置比例最小值Adj_Per_Min(瞬间溢流)(取值范围例如为50％-100％)。

如图7所示，控制器402会根据所识别的预设类型的负载突变及预设类型的负载突变所对应的主泵压力变化率Rate，设置负载突变结束时两个主泵的总预设功率的目标设置比例Adj_Per，进而限定负载突变结束时两个主泵的总预设功率。负载突变结束时两个主泵的总预设功率为负载突变结束时两个主泵的总预设功率的预设值与负载突变结束时两个主泵的总预设功率的目标设置比例Adj_Per的乘积。

为保证控制系统稳定性，当主泵压力变化率Rate大于等于0且小于负载突变的类型所对应的主泵压力变化率最小值Rate_Min时，负载突变结束时两个主泵的总预设功率不进行调整，直接将负载突变结束时两个主泵的总预设功率设置为负载突变结束时总预设功率的预设值，等价于将负载突变结束时两个主泵的总预设功率的目标设置比例Adj_Per设置为100％。

为保证不至于超调，当主泵压力变化率Rate大于或等于负载突变的类型所对应的主泵压力变化率最大值Rate_Max时，负载突变结束时两个主泵的总预设功率的目标设置比例Adj_Per设置为负载突变的类型所对应的总预设功率设置比例最小值Adj_Per_Min。

主泵压力变化率Rate大于等于负载突变的类型所对应的主泵压力变化率最小值Rate_Min且小于负载突变的类型所对应的主泵压力变化率最大值Rate_Max时，根据线性化方法确定负载突变结束时两个主泵的总预设功率的目标设置比例Adj_Per。

通过上述方法，获取负载突变结束时两个主泵的总预设功率的目标设置比例Adj_Per，进而限定负载突变结束时两个主泵的总预设功率。

(2)预设类型的负载突变结束后两个主泵的总预设功率的干预

本发明示例例如还可以在预设类型的负载突变结束时两个主泵的总预设功率的干预的基础上，增加对预设类型的负载突变结束后两个主泵的总预设功率的干预，可以更好地兼顾发动机响应性及正流量挖掘机整机的工作效率要求。

具体地，如图8所示，负载突变结束时例如为t1时刻，例如在预设类型的负载突变结束时两个主泵的总预设功率的干预后也即负载突变结束后可以逐步增加两个主泵的总预设功率的目标设置比例，提高工作效率。也即在负载突变结束后在预设时长也即t2-t1(取值范围例如为100ms-1s)内控制两个主泵的总预设功率的目标设置比例从Adj_Per线性增加至100％。当然，本发明实施例并不局限于此，例如还可以将两个主泵的总预设功率的目标设置比例在预设时长内从Adj_Per变斜率逐渐增加至100％，具体例如可以将两个主泵的总预设功率的目标设置比例在预设时长内以斜率逐渐减小的趋势逐渐增加至100％。

6、两个主泵各自的预设功率计算

根据发动机的档位可以查询预设功率分配表，以确定该档位下主泵205、主泵206也即双泵的总预设功率的预设值如Set_Power，进而可以根据前述过程所确定的总预设功率的目标设置比例确定双泵的总预设功率，最终得到两个主泵各自的预设功率。假设前述过程所确定的总预设功率的目标设置比例为Set_Adj_Per。

主泵205的预设功率：Power_Default1＝Set_Power*Set_Adj_Per*50％。

主泵206的预设功率：Power_Default2＝Set_Power*Set_Adj_Per*50％。

7、需求功率计算

主泵205的需求功率：

主泵206的需求功率：

其中，n为发动机的转速、P1_Press为主泵205的压力、P2_Press为主泵206的压力，q1为主泵205的需求排量，q2为主泵206的需求排量。

8、设定功率计算

主泵205的设定功率取主泵205的需求功率Power_Pilot1和主泵205的预设功率Power_Default1两者中的较小值，即

主泵205的设定功率Power_Set1＝min(Power_Pilot1,Power_Default1)。

主泵206的设定功率取主泵206的需求功率Power_Pilot2和主泵206的预设功率Power_Default2的较小值，即

主泵206的设定功率Power_Set2＝min(Power_Pilot2,Power_Default2)。

9、输出排量计算

主泵205的输出排量

主泵206的输出排量

其中，n为发动机的转速、P1_Press为主泵205的压力、P2_Press为主泵206的压力，Power_Set1为主泵205的设定功率，Power_Set2为主泵206的设定功率。

10、输出电流计算

如图9所示，主泵205的控制电流：

主泵206的控制电流：

其中，q1_Set为主泵205的输出排量，q2_Set为主泵206的输出排量，q_Min为主泵的输出排量的取值范围的非零下限值，q_Max为主泵的输出排量的取值范围的上限值。

综上所述，本发明实施例通过采集操纵手柄的先导压力及主泵的压力，识别出非破碎工况下的瞬时加载、非破碎工况下的瞬间溢流负载突变及其所对应的主泵压力变化率，并根据负载突变的类型和主泵压力变化率对主泵的总预设功率的加载速度进行控制，可以实现功率设定的动态调整，使得发动机的转速更加平稳，降低发动机排放黑烟度，同时有效提升整机燃油效率。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种用于正流量挖掘机的控制方法，其特征在于，正流量挖掘机包括发动机、操纵机构、第一主泵、第二主泵、第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀，所述控制方法包括：

获取所述操纵机构的先导压力以及所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力；

根据所述操纵机构的先导压力和所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力确定所述正流量挖掘机是否发生预设类型的负载突变；

在所述正流量挖掘机发生所述预设类型的负载突变的情况下，确定所述负载突变所对应的主泵压力变化率，其中，所述主泵压力变化率与所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力、所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力以及所述负载突变的持续时长相关联，主泵压力变化率与所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力、所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力以及所述负载突变的持续时长的关系满足公式（1）：

公式（1）

其中，rate为所述主泵压力变化率，press_end为所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力，press_start为所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力；Δt为所述负载突变的持续时长；

根据所述负载突变的类型和所述主泵压力变化率确定所述第一主泵和所述第二主泵的总预设功率的目标设置比例；以及

在所述负载突变结束时，根据所述目标设置比例控制输出至所述第一主泵电磁阀和所述第二主泵电磁阀的控制电流，以控制所述第一主泵和所述第二主泵的输出功率；

其中，所述预设类型包括以下选项中的任意一种或多种：

非破碎工况下的瞬时加载；以及

非破碎工况下的瞬间溢流；

所述根据所述目标设置比例控制输出至所述第一主泵电磁阀和所述第二主泵电磁阀的控制电流包括：

获取所述发动机的档位；

确定所述档位所对应的所述第一主泵和所述第二主泵的总预设功率预设值；

将所述第一主泵和所述第二主泵的总预设功率设置为所述总预设功率预设值与所述目标设置比例的乘积；

根据所述总预设功率确定所述第一主泵电磁阀的第一控制电流和所述第二主泵电磁阀的第二控制电流；以及

将所述第一控制电流和所述第二控制电流分别输出至所述第一主泵电磁阀和所述第二主泵电磁阀；

所述根据所述负载突变的类型和所述主泵压力变化率确定所述第一主泵和所述第二主泵的总预设功率的目标设置比例包括：

根据公式（2）确定所述目标设置比例：

公式（2）

其中，set_per为所述目标设置比例，rate为所述主泵压力变化率，rate_min为所述类型所对应的主泵压力变化率最小值，rate_max为所述类型所对应的主泵压力变化率最大值，adj_per_min为所述类型所对应的总预设功率设置比例最小值。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述先导压力包括破碎先导压力、斗杆内收先导压力、斗杆外摆先导压力、回转先导压力、左行走先导压力、右行走先导压力、动臂提升先导压力、动臂下降先导压力、铲斗内收先导压力和铲斗外摆先导压力。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述操纵机构的先导压力和所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力确定所述正流量挖掘机是否发生预设类型的负载突变包括：

确定所述正流量挖掘机是否处于非破碎工作状态；

在确定所述正流量挖掘机处于非破碎工作状态的情况下，确定所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力是否开始增加；

在所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力开始增加的情况下，确定所述负载突变开始，并获取所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力；

在所述负载突变开始后，确定所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力是否停止增加；

在所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力停止增加的情况下，确定所述负载突变结束，并获取所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力；

根据所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力以及所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力确定所述负载突变的类型；以及

在所述类型为所述预设类型中的任意一种时，确定所述正流量挖掘机发生所述预设类型的负载突变。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力以及所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力确定所述负载突变的类型包括：

在所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力小于第一预设压力且所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力小于第二预设压力的情况下，确定所述类型为非破碎工况下的瞬时加载；以及

在所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力不小于所述第一预设压力且所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力不小于所述第二预设压力的情况下，确定所述类型为非破碎工况下的瞬间溢流；

其中，所述第一预设压力小于所述第二预设压力。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力以及所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力确定所述负载突变的类型还包括：

在所述负载突变开始时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力不小于所述第一预设压力且所述负载突变结束时所述第一主泵和所述第二主泵的平均压力小于所述第二预设压力的情况下，确定所述类型为非破碎工况下的工作过程突变。

6.根据权利要求4或5所述的控制方法，其特征在于，所述第一预设压力的取值范围为5Mpa-10 Mpa，所述第二预设压力的取值范围为25 Mpa-30 Mpa。

7.一种控制器，其特征在于，被配置成执行根据权利要求1至6中任意一项所述的用于正流量挖掘机的控制方法。

8.一种用于正流量挖掘机的控制装置，其特征在于，所述正流量挖掘机包括操纵机构、第一主泵、第二主泵、第一主泵电磁阀和第二主泵电磁阀，所述控制装置包括：

斗杆内收先导压力传感器，被配置成检测斗杆内收先导压力；

斗杆外摆先导压力传感器，被配置成检测斗杆外摆先导压力；

回转先导压力传感器，被配置成检测回转先导压力；

左行走先导压力传感器，被配置成检测左行走先导压力；

右行走先导压力传感器，被配置成检测右行走先导压力；

动臂提升先导压力传感器，被配置成检测动臂提升先导压力；

动臂下降先导压力传感器，被配置成检测动臂下降先导压力；

铲斗内收先导压力传感器，被配置成检测铲斗内收先导压力；

铲斗外摆先导压力传感器，被配置成检测铲斗外摆先导压力；

第一主泵压力传感器，被配置成检测所述第一主泵的压力；

第二主泵压力传感器，被配置成检测所述第二主泵的压力；以及

根据权利要求7所述的控制器。

9.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述正流量挖掘机还包括发动机，所述控制装置还包括：

油门旋钮，被配置成设置所述发动机的档位。

10.一种正流量挖掘机，其特征在于，包括：

操纵机构；

发动机；

第一主泵；

第二主泵；

第一主泵电磁阀；

第二主泵电磁阀；以及

根据权利要求8或9所述的用于正流量挖掘机的控制装置。