一种泵送行程优化控制方法、系统和工程机械技术方案

本发明专利技术公开了一种泵送行程优化控制方法、系统和工程机械。该方法包括：在泵送单元进行泵送的过程中，在油缸活塞换向时检测该油缸活塞的行程；根据所述油缸活塞在至少一个泵送周期的行程变化确定所述泵送单元的内泄强度；在所检测到的油缸活塞行程超出预定的行程范围的情况下，根据所述内泄强度确定在每个泵送周期中的补泄油强度；以及基于所述补泄油强度在所述每个泵送周期中对所述泵送单元进行以补泄油为手段的行程优化控制，以将补泄油效果分散到所述泵送单元的所述每个泵送周期来消耗。由此，可以避免超调、振荡、失控等现象，同时避免对设备造成损害，提高系统的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种泵送行程优化控制方法、系统和工程机械
本专利技术涉及工程机械领域，具体地，涉及一种泵送行程优化控制方法、系统和工程机械。
技术介绍
混凝土泵送设备为高压混凝土输送设备，泵送单元在作业时往往出现液压油泄漏等情况，导致油缸作业行程发生改变，降低工作效率，甚至造成设备损坏。为此，需要对泵送单元进行补泄油优化控制，以提高设备作业性能。现有的补泄油优化控制装置大都通过检测油缸活塞在换向时的行程位置来确定其在换向时的到位情况，并结合连通腔的连通类型来控制连通腔的补泄油状态，并在下一次行程位置的到位情况进行补泄油控制策略的修正，以实现行程优化控制。然而，此种控制方法对于补泄油强度(可体现在补泄油控制时间)的设定也存在一定的盲目性，并没有充分考虑到泵送系统的实际情况，对不同工况的适应性差。往往由于控制滞后而导致超调、失效等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种泵送行程优化控制方法、系统和工程机械，以实现对泵送行程的优化控制。为了实现上述目的，本专利技术提供一种泵送行程优化控制方法，该方法包括:在泵送单元进行泵送的过程中，在油缸活塞换向时检测该油缸活塞的行程；根据所述油缸活塞在至少一个泵送周期的行程变化确定所述泵送单元的内泄强度；在所检测到的油缸活塞行程超出预定的行程范围的情况下，根据所述内泄强度确定在每个泵送周期中的补泄油强度；以及基于所述补泄油强度在所述每个泵送周期中对所述泵送单元进行以补泄油为手段的行程优化控制，以将补泄油效果分散到所述泵送单元的所述每个泵送周期来消耗。本专利技术还提供一种泵送行程优化控制系统，该系统包括:换向传感器，用于在泵送单元中的油缸活塞换向时输出换向信号；行程检测装置，用于在接收到所述换向信号时检测所述油缸活塞的行程；以及控制装置，用于根据所述油缸活塞在至少一个泵送周期的行程变化确定所述泵送单元的内泄强度；在所检测到的油缸活塞行程超出预定的行程范围的情况下，根据所述内泄强度确定在每个泵送周期中的补泄油强度；以及基于所述补泄油强度在所述每个泵送周期中对所述泵送单元进行以补泄油为手段的行程优化控制，以将补泄油效果分散到所述泵送单元的所述每个泵送周期来消耗。本专利技术还提供一种包括上述系统的工程机械。在上述技术方案中，可以通过对泵送单元的内泄强度的学习，确定出在每个泵送周期中的补泄油强度，将补泄油效果分散到泵送单元的每个泵送周期来消耗。此外，根据学习出的内泄强度可以得出适当的补泄油强度，避免了过大或过小造成的超调、振荡、失控等现象，同时避免对设备造成损害，在实现准确的优化控制的同时提高系统的工作效率。本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。【附图说明】附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是根据本专利技术的实施方式的泵送行程优化控制系统的结构图；图2是行程检测装置检测油缸活塞的行程的示例实施方式；以及图3是根据本专利技术的实施方式的泵送行程优化控制方法的流程图。附图标记说明10换向传感器20行程检测装置30控制装置201第一接近开关202第二接近开关P油缸活塞R感应体【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。图1示出了根据本专利技术的实施方式的泵送行程优化控制系统的结构图。如图1所示，该系统可以包括:换向传感器10，用于在泵送单元中的油缸活塞换向时输出换向信号；行程检测装置20，用于在接收到所述换向信号时检测所述油缸活塞的行程；以及控制装置30，用于根据所述油缸活塞在至少一个泵送周期的行程变化确定所述泵送单元的内泄强度；在所检测到的油缸活塞行程超出预定的行程范围的情况下，根据所述内泄强度确定在每个泵送周期中的补泄油强度；以及基于所述补泄油强度在所述每个泵送周期中对所述泵送单元进行以补泄油为手段的行程优化控制，以将补泄油效果分散到所述泵送单元的所述每个泵送周期来消耗。具体地，控制装置30可以接收行程检测装置20检测出的油缸活塞行程信号。假设以两个泵送周期为例，如果在两个泵送周期后所检测出的油缸活塞行程发生变化，控制装置30就可以根据这一行程变化和泵送周期数(此例中为2)确定出每个泵送周期期间所述泵送单元内泄了多少油量(即，内泄强度)，这一过程可被称为内泄强度学习过程。通常情况下，油缸活塞的行程具有一理想范围(B卩，预定的行程范围)，由此，控制装置30可以在所检测到的油缸活塞行程超出预定的行程范围的情况下，根据之前确定出的泵送单元的内泄强度来确定在未来每个泵送周期中应该对泵送单元实施多大的补泄油强度，然后基于所确定出的补泄油强度在所述每个泵送周期中对所述泵送单元进行补泄油优化控制。其中，所述补泄油强度可表征为单位时间内的补泄油控制流量和补泄油控制时间。由此，可以将补泄油效果分散到泵送单元的每个泵送周期来消耗。此外，根据学习出的内泄强度可以得出准确的补泄油强度，避免了过大或过小造成的超调、振荡、失控等现象，同时避免对设备造成损害，在实现准确的优化控制的同时提高系统的工作效率。不同的补泄油系统具有不同的补泄油控制能力，在对泵送单元进行补泄油优化控制时，应充分考虑补泄油系统的补泄油控制能力。本专利技术提供的泵送行程优化控制系统在对泵送单元进行补泄油优化控制之前，先通过学习确定补泄油系统的补泄油控制能力，然后综合补泄油控制能力和泵送单元的内泄强度来共同决定每个泵送周期的补泄油强度。具体地，控制装置30可以在所述泵送单元未进行泵送的情况下，对所述泵送单元进行集中补油或泄油以确定补泄油控制能力(这一过程可被成为补泄油控制能力学习过程)；以及根据所述补泄油控制能力和所述内泄强度两者确定所述补泄油强度。如上所述，油缸活塞具有一预定的理想行程范围。所述行程范围可以包括两个边界，即第一行程和第二行程。所述补泄油控制能力可以基于在所述泵送单元未进行泵送的情况下对所述泵送单元进行集中补油或泄油以使所述油缸活塞从所述第一行程运动到所述第二行程所经历的时间而被确定。而所述内泄强度可以基于在所述泵送单元进行泵送的情况下所检测到的油缸活塞行程从所述第二行程变化到超出所述第一行程所经历的泵送周期数而被确定。也就是说，在泵送单元开始泵送之前，控制装置30可以依据泵送单元的油缸的连通类型，来决定是采取集中补油还是泄油，以使得所述油缸活塞从两个边界中的一者(例如，第一行程)运动(优选地，匀速运动)到另一者(例如，第二行程)，然后记录下这一过程所经历的时间Tl，即可确定出所述补泄油控制能力。之后，泵送单元开始泵送，此时进行的泵送是未受优化控制的泵送。开始泵送时油缸活塞的起始位置可以是之前进行集中补油或泄油后所述油缸活塞所处的位置，例如，第二行程。在泵送过程中，行程检测装置20在接收到换向传感器10输出的换向信号的情况下，检测油缸活塞的行程。当所检测到的油缸活塞行程从所述第二行程变化到超出所述第一行程(即，超出所述预定的行程范围)的情况下，控制装置30记录下这一过程所经历的时间T2。可替换地，由于是在换向时检测油缸活塞的行程，因此，时间T2是泵送周期的倍数，控制装置30也可以记录发生上述过程所经历的泵送本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种泵送行程优化控制方法，其特征在于，该方法包括：在泵送单元进行泵送的过程中，在油缸活塞换向时检测该油缸活塞的行程；根据所述油缸活塞在至少一个泵送周期的行程变化确定所述泵送单元的内泄强度；在所检测到的油缸活塞行程超出预定的行程范围的情况下，根据所述内泄强度确定在每个泵送周期中的补泄油强度；以及基于所述补泄油强度在所述每个泵送周期中对所述泵送单元进行以补泄油为手段的行程优化控制，以将补泄油效果分散到所述泵送单元的所述每个泵送周期来消耗。

【技术特征摘要】
1.一种泵送行程优化控制方法，其特征在于，该方法包括: 在泵送单元进行泵送的过程中，在油缸活塞换向时检测该油缸活塞的行程； 根据所述油缸活塞在至少一个泵送周期的行程变化确定所述泵送单元的内泄强度； 在所检测到的油缸活塞行程超出预定的行程范围的情况下，根据所述内泄强度确定在每个泵送周期中的补泄油强度；以及 基于所述补泄油强度在所述每个泵送周期中对所述泵送单元进行以补泄油为手段的行程优化控制，以将补泄油效果分散到所述泵送单元的所述每个泵送周期来消耗。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 在所述泵送单元未进行泵送的情况下，对所述泵送单元进行集中补油或泄油以确定补泄油控制能力；以及 根据所述补泄油控制能力和所述内泄强度两者确定所述补泄油强度。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述行程范围包括第一行程和第二行程，其特征在于， 所述补泄油控制能力基于在所述泵送单元未进行泵送的情况下对所述泵送单元进行集中补油或泄油以使所述油缸活塞从所述第一行程运动到所述第二行程所经历的时间而被确定；以及 所述内泄强度基于在所述泵送单元进行泵送的情况下所检测到的油缸活塞行程从所述第二行程变化到超出所述第一行程所经历的泵送周期数而被确定。4.根据权利要求3所述·的方法，其特征在于，所述补泄油强度表征为补泄油控制时间，并且该补泄油控制时间基于以下被确定: pXTc=kX100%XTl 其中，Tc为所述补泄油控制时间，Tl为在所述泵送单元未进行泵送的情况下，对所述泵送单元进行集中补油或泄油以使所述油缸活塞从所述第一行程运动到所述第二行程所经历的时间，k为补泄油强度系数，k=l/N，N为在所述泵送单元进行泵送的情况下，所检测到的油缸活塞行程从所述第二行程变化到超出所述第一行程所经历的泵送周期数，以及P为补泄油控制阀的流通比例。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 在所检测到的行程超出所述行程范围的情况下，所述泵送单元暂停泵送；以及 在对所述泵送单元进行补泄油优化控制之前: 对所述泵送单元进行集中补油或泄油以使所述油缸活塞到达所述行程范围之内； 所述泵送单元恢复泵送。6.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 在对所述泵送单元进行补泄油优化控制期间，在所述油缸活塞换向时检测该油缸活塞的行程；以及 根据在该期间中所述油缸活塞在至少一个泵送周期的行程变化，重新确定所述泵送单元的内泄强度。7.—种泵送行程优化控制系统，其特征在于，该系统包括: 换向传感器，用于在泵送单兀中的油缸活塞换向时输出换向信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾中炜，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：