System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 机械设备回转机构的控制方法、控制器及机械设备技术_技高网

机械设备回转机构的控制方法、控制器及机械设备技术

技术编号:41125807 阅读:13 留言:0更新日期:2024-04-30 17:53
本申请公开了一种机械设备回转机构的控制方法、控制器及机械设备。该方法包括:按照预设快速启动加速策略运行机械设备的回转机构;实时获取变频器发送的输出电流;在输出电流大于或等于第一阈值的情况下,根据PID控制策略控制回转机构的加速速率,以降低输出电流。本申请能在不增加驱动功率且不触发过载报警的前提下,加快回转机构的启动速度,节约了成本的同时提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及回转控制,具体地涉及一种机械设备回转机构的控制方法、控制器及机械设备


技术介绍

1、回转机构是机械设备中的重要运行机构,为将各种物品吊运到不同的目标位置,都要运行回转机构,使用频繁。机械设备,例如塔式起重机的起重臂在吊运大载荷或风载较大的情况下回转惯量较大,从静止到达速需要一定的时间,故在作业时其启动运行速度对工作效率影响较大。

2、对于变频驱动回转机构,通常采用预设加速曲线的方式控制回转电机启动速率,该参数一般为固定值。从提高工作效率的角度,加速时间设置得越短越好,但是受限于回转驱动系统的功率,加速时间过短会造成过流,导致报警停机,影响正常作业。另一方面,由于受工作地点不断变化的环境风力的影响,当风载较大时,过短的加速时间也会导致报警停机。因存在不同工况,考虑到要保证大部分工况下设备均能正常工作,目前一般采用的方案为延长加速斜坡时间,以避免驱动系统频繁报过载保护,造成停机,影响正常作业,这样会降低回转机构的工作效率。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种机械设备回转机构的控制方法、控制器及机械设备,用以解决现有技术中加快回转机构启动的方法导致设备工作效率较低的问题。

2、为了实现上述目的,本申请第一方面提供一种机械设备回转机构的控制方法,应用于控制器,控制器与变频器通信,控制方法包括:

3、按照预设快速启动加速策略运行机械设备的回转机构;

4、实时获取变频器发送的输出电流;

5、在输出电流大于或等于第一阈值的情况下,根据pid控制策略控制回转机构的加速速率,以降低输出电流。

6、在本申请实施例中,根据pid控制策略控制回转机构的加速速率包括:

7、通过pid控制降低回转机构的加速速率;

8、实时检测输出电流是否小于第二阈值;

9、在检测到输出电流小于第二阈值的情况下,继续通过pid控制降低回转机构的加速速率,直至达到给定速度;

10、其中,第二阈值大于第一阈值。

11、在本申请实施例中,根据pid控制策略控制回转机构的加速速率还包括:

12、在检测到输出电流大于或等于第二阈值的情况下,利用积分分离策略关闭pid控制的积分环节;

13、在检测到输出电流回落至小于第二阈值的情况下,在pid控制中重新加入积分环节。

14、在本申请实施例中,pid控制满足公式(1):

15、

16、其中,u(k)为pid控制后的回转机构的速度,um为电流达到第一阈值时回转机构的瞬时速度,e(k)是开启pid控制后k时刻速度调节器输入与输出的偏差量,kp为比例系数,ki为积分系数,kd为微分系数,t为采样时间,β为积分项的开关系数,β为0或1。

17、在本申请实施例中,控制方法还包括:

18、在输出电流小于第一阈值的情况下,继续按照预设快速启动加速策略控制回转机构的加速速率,直至达到给定速度。

19、在本申请实施例中,控制方法还包括:

20、获取预设加速时间和预设加速速率;

21、根据预设加速时间和预设加速速率确定预设快速启动加速策略。

22、在本申请实施例中,控制方法还包括:

23、实时判断回转机构的速度是否达到给定速度;

24、在回转机构的速度达到给定速度的情况下,确定回转机构完成加速。

25、本申请第二方面提供种控制器,包括:

26、存储器,被配置成存储指令;以及

27、处理器,被配置成从所述存储器调用所述指令以及在执行所述指令时能够实现根据上述的机械设备回转机构的控制方法。

28、本申请第三方面提供一种机械设备,包括:

29、根据上述的控制器;

30、回转机构,被配置成使用电机驱动机械设备回转;

31、变频器,分别与和所述控制器和所述回转机构通信,被配置成获取所述回转机构的回转速度并控制所述回转机构的电机运动,以及获取所述回转机构电机的输出电流,并发送至所述控制器。

32、本申请第四方面提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行根据上述的机械设备回转机构的控制方法。

33、通过上述技术方案,首先按照预设快速启动加速策略运行机械设备的回转机构,然后实时获取变频器发送的输出电流,在输出电流大于或等于第一阈值的情况下,根据pid控制策略控制回转机构的加速速率,以降低输出电流。本申请能在不增加驱动功率且不触发过载报警的前提下,加快回转机构的启动速度,节约了成本的同时提高了工作效率。

34、本申请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。

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【技术保护点】

1.一种机械设备回转机构的控制方法,其特征在于,应用于控制器,所述控制器与变频器通信,所述控制方法包括:

2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据PID控制策略控制所述回转机构的加速速率包括:

3.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述根据PID控制策略控制所述回转机构的加速速率还包括:

4.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述PID控制满足公式(1):

5.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:

6.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:

7.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:

8.一种控制器,其特征在于,包括:

9.一种机械设备,其特征在于,包括:

10.一种机器可读存储介质,其特征在于,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行根据权利要求1至7中任一项所述的机械设备回转机构的控制方法。

【技术特征摘要】

1.一种机械设备回转机构的控制方法,其特征在于,应用于控制器,所述控制器与变频器通信,所述控制方法包括:

2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据pid控制策略控制所述回转机构的加速速率包括:

3.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述根据pid控制策略控制所述回转机构的加速速率还包括:

4.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述pid控制满足公式(1):

5.根据权利要求1所述的控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡宇智何首文邓潇张二玲
申请(专利权)人:中联重科建筑起重机械有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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