[发明专利]防止工业机械中的失控状态的系统和方法

权利要求书

1.一种防止工业机械的失控状态的由计算机执行的方法，所述工业机械包括处理器、传感器、马达驱动器和马达，其特征在于，所述方法包括：

使用所述处理器将所述工业机械的运动副的扭矩极限设置为第一扭矩极限值；

基于来自所述传感器的输出信号，使用所述处理器获得所述工业机械的运动副的运动副参数；

使用所述处理器将所述运动副的运动副参数与运动副参数阈值进行比较；

基于所述运动副的运动副参数与所述运动副参数阈值的比较，当所述运动副参数大于或等于所述运动副参数阈值时，使用所述处理器将所述工业机械的运动副的扭矩极限增大至第二扭矩极限值；以及

使用所述马达驱动器和所述马达向所述工业机械的运动副施加扭矩，

其中施加到所述工业机械的运动副的扭矩被限制在所述第二扭矩极限值。

2.根据权利要求1所述的由计算机执行的方法，其特征在于，所述工业机械的运动副选自下列项组成的组：推挤运动副、起重运动副和摇摆运动副。

3.根据权利要求1所述的由计算机执行方法，其特征在于，所述由计算机执行的方法还包括：使用所述处理器获得所述工业机械的运动副的姿态。

4.根据权利要求3所述的由计算机执行的方法，其特征在于，所述姿态对应于在挖掘操作期间所述工业机械的附接件的位置。

5.根据权利要求4所述的由计算机执行的方法，其特征在于，所述由计算机执行的方法还包括：

使用所述处理器确定与所述工业机械的附接件相关联的重量；

使用所述处理器确定所述工业机械的附接件的轨迹；以及

使用所述处理器确定所述工业机械的运动副的静态运动副力。

6.根据权利要求5所述的由计算机执行的方法，其特征在于，所述静态运动副力对应于所述工业机械的运动副的运动副参数。

7.根据权利要求3所述的由计算机执行的方法，其特征在于，所述由计算机执行的方法还包括：

使用所述处理器确定所述工业机械的运动副的加速度阈值；

使用所述马达驱动器和所述马达将扭矩施加到所述工业机械的运动副，其中施加到所述工业机械的运动副上的扭矩被限制在所述第一扭矩极限值；以及

在将扭矩施加到所述工业机械的运动副之后，确定所述工业机械的运动副的加速度。

8.根据权利要求7所述的由计算机执行的方法，其特征在于，所述工业机械的运动副的加速度对应于所述工业机械的运动副的运动副参数。

9.一种工业机械，其特征在于，所述工业机械包括：

运动副；

运动副传感器；

与所述运动副相关联的马达驱动器；

与所述马达驱动器和所述运动副相关联的马达；以及

耦接到所述运动副传感器和所述马达驱动器的控制器，所述控制器包括非暂时性计算机可读介质和处理器，所述控制器包括存储在所述计算机可读介质中的、用于控制所述工业机械进行以下操作的计算机可执行指令：

将所述运动副的扭矩极限设置为第一扭矩极限值；

基于来自所述运动副传感器的输出信号，获得所述运动副的运动副参数；

将所述运动副的运动副参数与运动副参数阈值进行比较；以及

基于所述运动副的运动副参数与所述运动副参数阈值的比较，当所述运动副参数大于或等于所述运动副参数阈值时，将所述运动副的扭矩极限增大至第二扭矩极限值；

其中所述马达驱动器被配置成驱动所述马达以将扭矩施加到所述运动副，所述扭矩被限制在所述第二扭矩极限值。

10.根据权利要求9所述的工业机械，其特征在于，所述运动副选自下列项组成的组：推挤运动副、起重运动副和摇摆运动副。