[发明专利]正面吊运起重机及其控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及控制技术，尤其是一种正面吊运起重机及其控制方法和系统。

背景技术

工程机械领域中的故障自诊断技术是一项非常重要的技术，是评价工程机械控制系统先进性的重要指标。运用故障自诊断技术，在控制系统运行时对系统内部的控制环节一直进行有效性监控，当出现故障时立即停止运行，并显示要求处理的故障部位，以确保控制系统自身的可靠性，避免质量和安全事故的发生。

现有技术中，只有在力限器控制系统中，具有简单的故障自诊断功能。对于起重机整车的行驶及作业控制系统的故障的判断，只能通过切换控制器的显示界面逐个排查。首先要判断整车电气元件的电源、通讯状态是否满足要求；进一步通过控制器的输入、输出端口及相关控制参数查询界面判断控制系统是否存在故障；再根据端口的状态进一步判断电气元件的工作状态是否满足要求，检查线路或元件以排除线路或电气元件本身存在的问题。

现有的控制技术对于故障的判断是根据故障现象，通过检查系统的相关部件或可能产生故障的部分，逐步分析排除。这就要求故障排查人员必须非常熟悉所配置的操作系统并具备丰富的解决问题的实践经验，否则很难排查现场存在的问题。此外，对于控制程序及相关控制参数的调整或修正必须外接专用调试工具或计算机设备，并且要求只有专业技术人员有权限更改或调整相关控制程序，没有经过授权或培训的相关服务人员不能及时按照正确流程进行更改或改进。因此，起重机发生故障后的调试、维修效率低，严重影响整机的可靠性及正面吊运起重机的整机作业效率。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是：提供一种正面吊运起重机及其控制方法和系统，以实现起重机作业时故障信息的自诊断。

本发明实施例提供的正面吊运起重机的控制系统，包括：包括：主控制器，和分别通过现场总线网络CAN与所述主控制器连接的显示器、扩展控制器、长度传感器、角度传感器、发动机控制器、变速箱控制器，以及分别通过CAN与所述扩展控制器连接的油压传感器和检测传感器；其中：

所述油压传感器用于采集正面吊运起重机液压缸中液压系统的工作压力信息，并将采集到的工作压力信息传输给所述扩展控制器；

所述扩展控制器用于将所述油压传感器采集到的工作压力信息传输给所述主控制器；

所述长度传感器用于采集正面吊运起重机吊臂的长度信息，并将采集到的吊臂的长度信息传输给所述主控制器；

所述角度传感器用于采集正面吊运起重机吊臂的角度信息，并将采集到的吊臂的角度信息传输给所述主控制器；

所述检测传感器用于采集控制系统中各单元的工作状态信息并传输给所述主控制器；

所述发动机控制器用于采集发动机的运转情况信息并传输给所述主控制器，所述发动机的运转情况信息包括转速、水温、油压、工作时间；

所述变速箱控制器用于采集变速箱的运转情况信息传输给所述主控制器，所述变速箱的运转情况信息包括油温、档位信息、车速、里程；

所述主控制器用于将接收到的工作压力信息、长度信息、角度信息、工作状态信息、发动机的运转情况信息、以及变速箱的运转情况信息发送给所述显示器以进行实时显示；以及分别判断所述工作压力信息、长度信息、角度信息、工作状态信息、发动机的运转情况信息、变速箱的运转情况信息是否符合预设标准，并在所述工作压力信息、长度信息、角度信息、工作状态信息、发动机的运转情况信息或变速箱的运转情况信息不符合预设标准时，生成相应的故障报警信息并发送给所述显示器；

所述显示器用于实时显示所述工作压力信息、长度信息、角度信息、工作状态信息、发动机的运转情况信息、以及变速箱的运转情况信息，并显示所述主控制器发送的故障报警信息。

本发明上述正面吊运起重机控制系统的另一个实施例中，所述扩展控制器包括第一扩展控制器单元和第二扩展控制器单元；

所述第一扩展控制器单元通过CAN与所述主控制器连接，所述第二扩展控制器单元通过CAN与所述第一扩展控制器单元连接；

所述油压传感器与所述检测传感器具体分别通过CAN与所述第一扩展控制器单元连接。

本发明上述正面吊运起重机控制系统的另一个实施例中，所述正面吊运起重机液压缸包括一个大腔和两个小腔；

所述油压传感器具体为三个，分别用于采集液压缸中一个大腔和两个小腔中液压系统的工作压力。