[发明专利]机载钻臂钻锚的自适应控制方法以及控制系统

权利要求书

1.一种机载钻臂钻锚的自适应控制方法，其特征在于，包括：

响应于针对液压系统之中各电磁阀的启动使能信号，根据预先建立的经验模型确定所述各电磁阀的初始开口参量；

在所述各电磁阀基于所述初始开口参量进行动作时，获取检测单元实时采集的整定信号；

将所述实时采集的整定信号作为参考变量，实时计算适用于实际工况的控制所述各电磁阀的控制参数，并根据所述控制参数调节所述各电磁阀的开度；

根据所述液压系统的压力信号作为反馈信号对所述各电磁阀的开口参量进行修正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述整定信号包括：

位移信号，所述位移信号是指钻臂钻箱部分沿轨道上下滑动距离轨道最底部分的距离信号；

转速信号，所述转速信号是指所述钻箱的实时转速信号；

接近开关信号，所述接近开关信号是指判定所述钻臂钻箱滑移位置是否到轨道顶端的开关信号；

扭矩信号，所述扭矩信号是指所述钻臂的实时扭矩信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述液压系统的压力信号作为反馈信号对所述各电磁阀的开口参量进行修正，包括：

根据所述液压系统的压力信号，判断当前实际工况处于钻孔作业流程还是锚固作业流程；

根据所述当前实际工况所处的不同作业流程，对所述各电磁阀的开口参量进行修正。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下方式建立所述经验模型：

依据人工完整操作锚护系统钻孔和锚固整套流程作为一个循环，以每一循环为组，记录多组机械式系统的实时压力参数、实时扭矩参数、实时转速参数、实时位移参数、实时接近开关参数为基础数据，并记录所述多组机械式系统中的各电磁阀开口参量；

建立所述多组机械式系统的基础数据与所述各电磁阀开口参量之间的映射关系，完成所述经验模型的建立。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据预先建立的经验模型确定所述各电磁阀的初始开口参量，包括：

确定针对压力参数、扭矩参数、转速参数、位移参数和接近开关参数分别对应的目标值；

按照针对压力参数、扭矩参数、转速参数、位移参数和接近开关参数分别对应的目标值，从所述经验模型中确定出所述各电磁阀的初始开口参量。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述控制参数为PID调节参数。

7.一种机载钻臂钻锚的自适应控制系统，其特征在于，包括：

控制单元，用于响应于针对液压系统之中各电磁阀的启动使能信号，根据预先建立的经验模型确定所述各电磁阀的初始开口参量；

电磁阀执行单元，用于基于所述初始开口参量执行对应电磁阀进行动作；

检测单元，用于在所述各电磁阀基于所述初始开口参量进行动作时，实时采集整定信号；

所述控制单元，还用于获取所述检测单元实时采集的整定信号，并将所述实时采集的整定信号作为参考变量，实时计算适用于实际工况的控制所述各电磁阀的控制参数，并根据所述控制参数调节所述各电磁阀的开度，以及根据所述液压系统的压力信号作为反馈信号对所述各电磁阀的开口参量进行修正。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：

微型操作面板，所述微型操作面板上集成多个控制按钮，其中，每一控制按钮作为电磁阀控制使能信号，所述微型操作面板用于接收用户针对电磁阀的操作。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述控制单元具体用于：

根据所述液压系统的压力信号，判断当前实际工况处于钻孔作业流程还是锚固作业流程；

根据所述当前实际工况所处的不同作业流程，对所述各电磁阀的开口参量进行修正。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的系统，其特征在于，所述控制单元具体用于：

确定针对压力参数、扭矩参数、转速参数、位移参数和接近开关参数分别对应的目标值；

按照针对压力参数、扭矩参数、转速参数、位移参数和接近开关参数分别对应的目标值，从所述经验模型中确定出所述各电磁阀的初始开口参量；其中，所述经验模型中具有多组机械式系统的实时压力参数、实时扭矩参数、实时转速参数、实时位移参数、实时接近开关参数，与所述多组机械式系统中的各电磁阀开口参量的映射关系。