[发明专利]一种纯电动高空作业平台电控调速系统

摘要

本发明公开了一种纯电动高空作业平台电控调速系统，本发明提供的纯电动高空作业平台电控调速系统在执行元件启动、运行与停止过程中，无论执行元件有无位置反馈传感器，对于电位器手柄与开关的控制均可以实现速度精细控制，减少冲击，并保证各种工况下系统提供的流量与执行元件需求流量相匹配，减少系统的溢流损耗，提高系统的自动化控制水平和系统效率，使系统的控制精确性更高，可靠性更强，从而保证空中作业人员的安全。

主权项

1.一种电控调速系统的调速方法，其特征在于，所述电控调速系统包括控制器、操作手柄、控制开关、臂长度传感器、臂倾角传感器、电机控制器、电机、定量泵、比例主阀、开关阀组和执行元件；控制器与操作手柄、控制开关、臂长度传感器、臂倾角传感器、电机控制器、电机、定量泵、比例主阀、开关阀组、执行元件之间均通过数据通信电缆连接；电机控制器与电机之间通过动力线连接；臂长度传感器、倾角传感器监测用于反馈臂伸缩的长度、起升角度；控制器采集操作手柄位置、控制开关及传感器信号，输出电机转速调节信号、比例主阀开度电流调节信号和开关阀组控制信号；比例主阀带有压力补偿功能，随着输入电流的增大，比例阀输出的流量也增大，不受系统工作压力的影响；电机控制器接收控制器转速调节信号，控制电机带动定量油泵按照需求转速运转；执行元件按照液压系统控制实现相应的动作；方法包括以下步骤：步骤（1）执行元件最大流量计算与控制过程；步骤（2）预设各执行元件C_i启动过程和停止过程流量与时间关系（Q‑t）曲线，控制系统按照该曲线调整执行元件流量输出，能够保证执行元件C_i启动、停止过程平稳；若执行元件由电位器操作手柄控制，执行步骤（3）调速过程；步骤（3）电位器操作手柄控制，具体过程如下：（3‑1）若是首次检测到手柄位置信号，则进行执行元件启动缓冲控制；依据手柄位置信号实时计算系统需求流量Q_req，同时根据步骤（2）中的（Q‑t）曲线实时获得流量Q_lim，若Q_req>Q_lim，则系统输出流量Q_i=Q_lim，否则Q_i=Q_req，且Q_lim、Q_req、Q_i≤Q_maxi；（3‑2）根据流量Q_i和油泵排量并考虑泄露损失，计算电机需求转速n_i，根据比例主阀控制电流与流量之间的关系曲线，获得比例主阀开度控制电流I_i，且I_i≤I_maxi，同时若I_i>I_dead，则输出开关阀开启控制信号，其中， I_dead是比例主阀开启死区电流；（3‑3）启动加速缓冲控制完成后，控制器实时采集手柄位置信号，计算系统流量需求Q_req，根据流量Q_req和油泵排量并考虑泄露损失，计算电机需求转速n，根据比例主阀控制电流与流量之间的关系曲线，获得比例主阀开度控制电流I，且Q_req≤Q_maxi ，I≤I_maxi；（3‑4）判断执行元件是否具有位置反馈传感器，若有则执行（3‑5），否则执行（3‑6）；（3‑5）判断执行元件是否进入减速区，若进入减速区，则强制进行停止减速缓冲控制，根据步骤（2）中的停止过程（Q‑t）曲线实时获得流量系统流量Q_lim，并计算电机需求转速n和比例主阀开度控制电流I，若I≤（I_dead+ΔI），则输出开关阀关闭控制信号，其中， ΔI是电流偏差值，若未进入减速区，执行步骤（3‑6）；（3‑6）判断手柄信号是否有输出，若有，则继续执行（3‑3）、（3‑4）、（3‑5）过程，若无，则进行停止减速缓冲控制，根据步骤（2）中的停止过程（Q‑t）曲线实时获得流量系统流量Q_lim，并计算电机需求转速n和比例主阀开度控制电流I，若I≤（I_dead+ΔI），则输出开关阀关闭控制信号。