面向电液比例控制系统的电流插补系统及方法

技术领域

本发明属于工程车辆技术领域，具体涉及一种面向电液比例控制系统的电流插补系统及方法。

背景技术

综合国内外轮式起重机行业控制系统的实现方式，主要包括液压比例控制系统和电液比例控制系统两类。液压比例控制系统具有功率-质量比大、调速比高、能量传输平稳，能够保证工程机械执行机构在工作过程中运行平稳可靠，是实现起重机动作控制的关键系统。此外，液压比例控制系统还具有成本低的特点，目前在国内外起重机市场的80吨以下的中小吨位起重机产品系列中占据主导地位。20世纪90年代以来，电子技术、计算机技术与液压比例控制系统进行了有效结合，起重机的信息采集、处理和存储能力得到了有效提升，液压比例控制系统逐步向电液比例控制方向演进。电液比例系统依托独具的复杂控制策略功能实现能力，更利于起重机动作精细化控制能力和智能化水平的提升。

相较于传统的液压比例控制系统，电液比例控制系统的控制链路更长，通常包括电控手柄-可编程控制器-电磁阀-先导阀-先导油-主阀-油缸(马达)-执行机构，因此电液比例控制系统的滞环影响更大，通常表现为执行机构的动作对手柄的跟随性差、操控性能低，十分不利于起重机精细化吊装作业。

公开号为CN113378311A的中国发明专利申请中，提出了一种挖掘机比例阀滞环的补偿方法、装置、挖掘机及处理器，通过在比例阀的PWM信号上叠加震颤信号，减小所述比例阀的滞环。该方案虽然能够降低比例电磁铁的衔铁和衬套之间的摩擦力，但对阀芯摩擦力和静态液动力等主要因素引起的滞环改善较差。

公开号为CN113325886A的中国发明专利申请中，提出了阀滞环补偿的方法、装置、电子设备及存储介质，根据输入电流确定目标压力；根据输入电流以及机械流体模型确定预测压力；根据目标压力和预测压力确定第一控制电流；根据输入电流和电路模型确定第二控制电流；根据第一控制电流和第二控制电流确定补偿后的电流输入比例阀进行滞环补偿。该方案引入了一种新方法来克服比例阀滞环，但控制效果受模型精度影响较大、对车身控制单元的运算性能要求较高，工程上难以实现。

公开号为CN110332257A的中国发明专利申请中，提出了离合器压力滞环控制优化方法及装置，在离合器接合过程和分离过程中，首先获取第一控制电流控制下离合器输出的预设压力曲线，并根据工作过程和目标动作的不同针对压力曲线划分不同的状态阶段，预设参考压力曲线的不同状态阶段设有相对应的第二控制电流。根据当前压力值与当前压力变化趋势与预设参考压力曲线的匹配情况，判断当前所处的状态阶段，采用与当前状态阶段相对应的第二控制电流对离合器的动作过程进行控制，补偿离合器液压元件上的压力滞环，提高压力的控制精度、提高换挡品质。该方案给出了离合器工作场景下的滞环补偿方法，根据第一控制电流获取预测压力曲线、进而获取第二目标控制电流，和起重机主阀作业工况的调速方式差异较大。

公开号为CN113819269A的中国发明专利申请中，提出了一种消除主阀滞环的比例换向阀，目的是消除摩擦力引起的滞环的机液伺服系统，解决因阀芯与阀体间摩擦力产生的滞环与控制精度低的问题。该方案通过减轻阀芯与阀体间摩擦力从而降低滞环，但是对阀体、阀芯的生产设备、加工工艺要求较高，从而带来成本增加。

公告号为CN 207161411的中国实用新型专利申请中，提出了一种位置闭环控制的数字型直接作用式比例溢流阀，集成带位移传感器的比例电磁铁和位置闭环控制数字集成式放大器，使比例阀的调节压力值和输入信号成正比例，使液压系统的压力值更精准，滞环更小，灵敏度更高，对油温，系统溢流量等干扰因素的影响更小。该方案内置带位移传感器和位置闭环控制数字集成式放大器，零部件成本较高，不适用于起重机领域。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种面向电液比例控制系统的电流插补系统及方法，在充分考虑滞环区间的基础上，通过比例插值的方法克服液压系统固有滞环所引起的操作迟滞，提升作业效率。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种面向电液比例控制系统的电流插补系统，包括检测单元、运算单元和执行单元；

所述检测单元采集手柄数据和工作载荷数据，其输出端与所述运算单元的输入端相连；

所述运算单元基于检测单元输出的手柄数据，计算出若干个手柄开度值，还基于检测单元输出的工作载荷数据对原始滞环区域的宽度进行调节，生成新滞环区域，最后基于所述手柄开度值和新滞环区域，采用连续插补的方法计算出待控制执行机构的控制电流线；

所述执行单元与所述运算单元相连，接收待控制执行机构的控制电流线，并转换成控制指令后发送至对应的执行机构。

可选地，所述电流插补系统还包括人接接口单元，所述人接接口单元与所述运算单元相连，对所述运算单元进行参数设置。

可选地，所述人接接口单元还与所述检测单元和执行单元相连，用于对采集到的手柄数据、工作载荷数据和各待控制的执行机构的控制电流线进行显示。

可选地，所述检测单元包括相互独立的用户操控动作检测模块和工作载荷状态检测模块；

所述用户操控动作检测模块采集手柄的运动方向、运动位置和运动加速度；

所述工作载荷状态检测模块采集起重机压力载荷状态和起重机液压系统中工作介质的温度载荷状态。

可选地，所述运算单元包括用户操控意图识别模块和电流插补数据计算模块；

所述用户操控意图识别模块对接收到的手柄数据中的异常数据进行去值处理，并对手柄数据中的阶跃数据进行平滑处理，获得手柄的运动方向、运动位置和运动加速度，并基于所述手柄的运动方向、运动位置和运动加速度，计算出若干个手柄开度值；

所述电流插补数据计算模块分别与所述工作载荷状态检测模块和用户操控意图识别模块相连，基于所述工作载荷状态检测模块输出的起重机压力载荷状态和起重机液压系统中工作介质的温度载荷状态对电流插补数据计算模块中预存的原始滞环区域的宽度进行调节，生成新滞环区域，并基于用户操控意图识别模块输出的若干个手柄开度值和所述新滞环区域，采用连续插补的方法计算出待控制执行机构的控制电流线。

可选地，所述待控制执行机构的控制电流线，具体为：

当用户操作手柄的模式为最大行程的折返操作时，所述控制电流线包括相互平行的去程线和回程线，所述去程线和回程线的两个端点分别对应新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值；

当用户操作手柄的模式为中间位置的折返操作时，所述控制电流线包括相交的去程线和回程线，所述去程线和回程线的交点位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间，所述去程线和回程线的另一端均对应新滞环区域上的手柄开度最小值；

当用户操作手柄的模式为Z字形折返操作时，所述控制电流线包括多个相交的去程线和回程线，第一个去程线和最后一个回程线的其中一端对应新滞环区域上的手柄开度最小值，另外一端均位于新滞环区域上的手柄开度最大值和最小值之间，其余去程线和回程线的两端均位于新滞环区域上的手柄开度最大值和最小值之间。

第二方面，本发明提供了一种面向电液比例控制系统的电流插补方法，包括：

利用检测单元采集手柄数据和工作载荷数据，并将所述手柄数据和工作载荷数据送入运算单元；

利用运算单元基于检测单元输出的手柄数据，计算出若干个手柄开度值，还基于检测单元输出的工作载荷数据对原始滞环区域的宽度进行调节，生成新滞环区域，最后基于所述手柄开度值和新滞环区域，采用连续插补的方法计算出待控制执行机构的控制电流线；

利用执行单元接收运算单元输出的待控制执行机构的控制电流线，并转换成控制指令后发送至对应的执行机构。

可选地，所述电流插补方法还包括：

利用人接接口单元对所述运算单元进行参数设置，以及利用人接接口单元接收检测单元和执行单元中的手柄数据、工作载荷数据和各待控制的执行机构的控制电流线，并进行显示。

可选地，所述检测单元包括相互独立的用户操控动作检测模块和工作载荷状态检测模块；

所述用户操控动作检测模块采集手柄的运动方向、运动位置和运动加速度；

所述工作载荷状态检测模块采集起重机压力载荷状态和起重机液压系统中工作介质的温度载荷状态。

可选地，所述运算单元包括用户操控意图识别模块和电流插补数据计算模块；

所述用户操控意图识别模块对接收到的手柄数据中的异常数据进行去值处理，并对手柄数据中的阶跃数据进行平滑处理，获得手柄的运动方向、运动位置和运动加速度，并基于所述手柄的运动方向、运动位置和运动加速度，计算出若干个手柄开度值；

所述电流插补数据计算模块分别与所述工作载荷状态检测模块和用户操控意图识别模块相连，基于所述工作载荷状态检测模块输出的起重机压力载荷状态和起重机液压系统中工作介质的温度载荷状态对电流插补数据计算模块中预存的原始滞环区域的宽度进行调节，生成新滞环区域，并基于用户操控意图识别模块输出的若干个手柄开度值和所述新滞环区域，采用连续插补的方法计算出待控制执行机构的控制电流线。

可选地，所述待控制执行机构的控制电流线，具体为：

当用户操作手柄的模式为最大行程的折返操作时，所述控制电流线包括相互平行的去程线和回程线，所述去程线和回程线的两个端点分别对应新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值；

当用户操作手柄的模式为中间位置的折返操作时，所述控制电流线包括相交的去程线和回程线，所述去程线和回程线的交点位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间，所述去程线和回程线的另一端均对应新滞环区域上的手柄开度最小值；

当用户操作手柄的模式为Z字形折返操作时，所述控制电流线包括多个相交的去程线和回程线，第一个去程线和最后一个回程线的其中一端对应新滞环区域上的手柄开度最小值，另外一端均位于新滞环区域上的手柄开度最大值和最小值之间，其余去程线和回程线的两端均位于新滞环区域上的手柄开度最大值和最小值之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明在充分考虑滞环区域的基础上，实时检测手柄的运动方向、运动位置和运动加速度等信息，获得若干个手柄开度值，在新滞环区域的去程最小、去程中间、去程最大、回程最大、回程中间、回程最小之间进行电流插补，可实现任意操作输入下的电流连续输出，实现异形滞环区域的连续补偿，能够克服液压系统固有滞环所引起的操作迟滞，为用户提升良好的操作体验，提升作业效率和产品基础智能化能力。

本发明无需增加额外硬件，相对于阀芯位移检测、油泵斜盘位置检测等手段，成本更低、经济价值更高。

本发明在对液压元件性能的衰减时，利用连续插补的方法能够进行性能调整，便于起重机产品主性能的作业维护。

本发明可以直接在起重机原有的整车系统上加装升级软件，硬件保持不变，更能适用于市场存量产品的性能改制。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：

图1为本发明一种实施例的面向电液比例控制系统的电流插补系统的结构示意图；

图2为用户操作手柄的模式为最大行程的折返操作时的滞环区域插补示意图；

图3为用户操作手柄的模式为中间位置的折返操作时的滞环区域插补示意图；

图4为用户操作手柄的模式为Z字型折返操作时的滞环区域插补示意图；

图5为用户操作手柄的模式为最大行程的折返操作时的滞环区域插补过程示意图；

图6为用户操作手柄的模式为中间位置的折返操作时的滞环区域插补过程示意图；

图7为用户操作手柄的模式为Z字型折返操作时的滞环区域插补过程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。

实施例1

如图1所示，本发明实施例中提供了一种面向电液比例控制系统的电流插补系统，包括检测单元、运算单元和执行单元；

所述检测单元采集手柄数据和工作载荷数据，其输出端与所述运算单元的输入端相连；

所述运算单元基于检测单元输出的手柄数据，计算出若干个手柄开度值，还基于检测单元输出的工作载荷数据对原始滞环区域的宽度进行调节，生成新滞环区域，最后基于所述手柄开度值和新滞环区域，采用连续插补的方法计算出待控制执行机构的控制电流线；

所述执行单元与所述运算单元相连，接收待控制执行机构的控制电流线，并转换成控制指令后发送至对应的执行机构。

本发明实施例中的电流插补系统，在充分考虑滞环区域的基础上，实时检测手柄的运动方向、运动位置和运动加速度等信息，获得若干个手柄开度值，在新滞环区域的去程最小、去程中间、去程最大、回程最大、回程中间、回程最小之间进行电流插补，可实现任意操作输入下的电流连续输出，实现异形滞环区域的连续补偿，能够克服液压系统固有滞环所引起的操作迟滞，为用户提升良好的操作体验，提升作业效率和产品基础智能化能力。

在具体应用过程中，所述待控制执行机构可以包括电液比例主泵、电液比例主阀、底盘电液比例转向、溢流阀等其他电液比例系统，提升控制精度，保障设备作业安全。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，如图1所示，所述电流插补系统还包括人接接口单元，所述人接接口单元与所述运算单元相连，对所述运算单元进行参数设置；所述人接接口单元还与所述检测单元和执行单元相连，用于对采集到的手柄数据、工作载荷数据和各待控制的执行机构的控制电流线进行显示。在具体实施过程中，所述人接接口单元包括操作过程状态监视模块和电流插补数据设定模块；所述操作过程状态监视模块分别与所述检测单元和执行单元相连，用于对采集到的手柄数据、工作载荷数据和各待控制的执行机构的控制电流线进行显示；所述电流插补数据设定模块与所述运算单元相连，对所述运算单元进行参数设置，所述参数包括不同压力载荷状态和温度载荷状态下的滞环数据，所述滞环数据以表格形式存在，运算单元基于所述滞环数据可以生成原始滞环区域，所述原始滞环区域的横轴表示控制电流，单位为mA，纵轴表示手柄开度值，单位为“％”。所述电流插补数据设定模块还用于设置滞环区域的去程最小电流、去程最大电流、回程最大电流和回程最小电流。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，如图1所示，所述检测单元包括相互独立的用户操控动作检测模块和工作载荷状态检测模块；

所述用户操控动作检测模块采集手柄的运动方向、运动位置和运动加速度；

所述工作载荷状态检测模块采集起重机压力载荷状态和起重机液压系统中工作介质的温度载荷状态。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，如图1所示，所述运算单元包括用户操控意图识别模块和电流插补数据计算模块；

所述用户操控意图识别模块对接收到的手柄数据中的异常数据(如用户操作抖动数据)进行去值处理，并对手柄数据中的阶跃数据进行平滑处理，获得手柄的运动方向、运动位置和运动加速度(即真实有效的作业意图，真实有效的作业意图包括动作和停止)，并基于所述手柄的运动方向、运动位置和运动加速度，计算出若干个手柄开度值，所述手柄开度值可以通过现有的方法进行计算，本申请中不做详细叙述；

所述电流插补数据计算模块分别与所述工作载荷状态检测模块和用户操控意图识别模块相连，基于所述工作载荷状态检测模块输出的起重机压力载荷状态和起重机液压系统中工作介质的温度载荷状态对电流插补数据计算模块中预存的原始滞环区域的宽度进行调节，生成新滞环区域，并基于用户操控意图识别模块输出的若干个手柄开度值和所述新滞环区域，采用连续插补的方法计算出待控制执行机构的控制电流线。具体地：根据温度载荷状态对滞环区域的宽度进行调节，具体表现为：温度载荷越低，则滞环区域的宽度越大，滞环区域面积也越大；温度越高，则滞环区域的宽度越小，滞环区域面积越小。根据压力载荷状态对滞环区域的宽度进行调节，具体表现为：压力载荷越高，则滞环区域的宽度越大，滞环区域面积也越大；压力载荷越小，则滞环区域的宽度越小，滞环区域面积也越小。本发明通过调节滞环区域的宽度，实现对起重机压力载荷和温度载荷的补偿，使得系统(如挖掘机)能够适应外部工况变化的能力得到增强。

如图2和5所示，当用户操作手柄的模式为最大行程的折返操作时，所述电流插补数据计算模块执行以下过程：

基于新滞环区域上的手柄开度最小值和手柄开度最大值，采用连续插值法生成去程1；

若手柄开度值大于手柄开度最大值，则基于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值，采用连续插值法生成回程1。

如图3和6所示，当用户操作手柄的模式为中间位置的折返操作时，所述电流插补数据计算模块执行以下过程：

基于新滞环区域上的手柄开度最小值，以及位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值，生成去程2；

若手柄开度值变小，则基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值和新滞环区域上的手柄开度最小值，生成回程2；

如图4和7所示，当用户操作手柄的模式为Z字形折返操作时，所述电流插补数据计算模块执行以下过程：

基于新滞环区域上的手柄开度最小值，以及位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值1，生成去程3；

若手柄开度值变小，则基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值1和基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值2，生成回程3；

若手柄开度值等于回程3对应的手柄开度最小值，且手柄开度值变大，则基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值2和基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值3，生成去程4；

若手柄开度值大于去程4对应的手柄开度最大值，则生成去程3，至此完成Z字形操作过程。

以上三种用户操作手柄的模式能够覆盖任意的作业操作，最终可得所述待控制执行机构的控制电流线，具体为：

当用户操作手柄的模式为最大行程的折返操作时，所述控制电流线包括相互平行的去程线和回程线，所述去程线和回程线的两个端点分别对应新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值；

当用户操作手柄的模式为中间位置的折返操作时，所述控制电流线包括相交的去程线和回程线，所述去程线和回程线的交点位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间，所述去程线和回程线的另一端均对应新滞环区域上的手柄开度最小值；

当用户操作手柄的模式为Z字形折返操作时，所述控制电流线包括多个相交的去程线和回程线，第一个去程线和最后一个回程线的其中一端对应新滞环区域上的手柄开度最小值，另外一端均位于新滞环区域上的手柄开度最大值和最小值之间，其余去程线和回程线的两端均位于新滞环区域上的手柄开度最大值和最小值之间。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，新滞环区域的数量与待控制执行机构的数量相等，所述电流插补数据计算模块输出的控制电流线的数量也与待控制执行机构的数量相等；所述执行模块包括比例主阀输出执行模块和变量主泵输出执行模块，二者均与所述电流插补数据计算模块的输出端相连，分别基于所述电流插补数据计算模块输出的比例主阀控制电流线和变量主泵控制电流线，生成对应的控制指令后发送至比例主阀和变量主泵。在具体实施过程中，比例主阀输出执行模块：将电流插补数据计算模块的比例阀电流转化为PWM输出，驱动比例阀，实现比例主阀的动作速度和动作方向连续调节；变量主泵输出执行模块：将电流插补数据计算模块的油泵电流转换为PWM输出，驱动油泵变量机构，实现油泵变量机构的动作速度连续调节。

实施例2

本发明提供了一种面向电液比例控制系统的电流插补方法，包括以下步骤：

(1)利用检测单元采集手柄数据和工作载荷数据，并将所述手柄数据和工作载荷数据送入运算单元；

(2)利用运算单元基于检测单元输出的手柄数据，计算出若干个手柄开度值，还基于检测单元输出的工作载荷数据对原始滞环区域的宽度进行调节，生成新滞环区域，最后基于所述手柄开度值和新滞环区域，采用连续插补的方法计算出待控制执行机构的控制电流线；

(3)利用执行单元接收运算单元输出的待控制执行机构的控制电流线，并转换成控制指令后发送至对应的执行机构。

本发明实施例中的电流插补方法，在充分考虑滞环区域的基础上，实时检测手柄的运动方向、运动位置和运动加速度等信息，获得若干个手柄开度值，在新滞环区域的去程最小、去程中间、去程最大、回程最大、回程中间、回程最小之间进行电流插补，可实现任意操作输入下的电流连续输出，实现异形滞环区域的连续补偿，能够克服液压系统固有滞环所引起的操作迟滞，为用户提升良好的操作体验，提升作业效率和产品基础智能化能力。在具体实施过程中，本发明实施例中的电流插补方法可以基于实施例1中的电流插补系统来实现。

在具体应用过程中，所述待控制执行机构可以包括电液比例主泵、电液比例主阀、底盘电液比例转向、溢流阀等其他电液比例系统，提升控制精度，保障设备作业安全。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，如图1所示，所述电流插补系统还包括人接接口单元，所述电流插补方法还包括：利用人接接口单元对所述运算单元进行参数设置，以及利用人接接口单元接收检测单元和执行单元中的手柄数据、工作载荷数据和各待控制的执行机构的控制电流线，并进行显示。具体地：将所述人接接口单元与所述运算单元相连，对所述运算单元进行参数设置；将所述人接接口单元与所述检测单元和执行单元相连，用于对采集到的手柄数据、工作载荷数据和各待控制的执行机构的控制电流线进行显示。在具体实施过程中，所述人接接口单元包括操作过程状态监视模块和电流插补数据设定模块；所述操作过程状态监视模块分别与所述检测单元和执行单元相连，用于对采集到的手柄数据、工作载荷数据和各待控制的执行机构的控制电流线进行显示；所述电流插补数据设定模块与所述运算单元相连，对所述运算单元进行参数设置，所述参数包括不同压力载荷状态和温度载荷状态下的滞环数据，所述滞环数据以表格形式存在，运算单元基于所述滞环数据可以生成原始滞环区域，所述原始滞环区域的横轴表示控制电流，单位为mA，纵轴表示手柄开度值，单位为“％”。所述电流插补数据设定模块还用于设置滞环区域的去程最小电流、去程最大电流、回程最大电流和回程最小电流。所述电流插补方法还包括：

在本发明实施例的一种具体实施方式中，如图1所示，所述检测单元包括相互独立的用户操控动作检测模块和工作载荷状态检测模块；

所述用户操控动作检测模块采集手柄的运动方向、运动位置和运动加速度；

所述工作载荷状态检测模块采集起重机压力载荷状态和起重机液压系统中工作介质的温度载荷状态。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，如图1所示，所述运算单元包括用户操控意图识别模块和电流插补数据计算模块；

所述用户操控意图识别模块对接收到的手柄数据中的异常数据(如用户操作抖动数据)进行去值处理，并对手柄数据中的阶跃数据进行平滑处理，获得手柄的运动方向、运动位置和运动加速度(即真实有效的作业意图，真实有效的作业意图包括动作和停止)，并基于所述手柄的运动方向、运动位置和运动加速度，计算出若干个手柄开度值，所述手柄开度值可以通过现有的方法进行计算，本申请中不做详细叙述；

所述电流插补数据计算模块分别与所述工作载荷状态检测模块和用户操控意图识别模块相连，基于所述工作载荷状态检测模块输出的起重机压力载荷状态和起重机液压系统中工作介质的温度载荷状态对电流插补数据计算模块中预存的原始滞环区域的宽度进行调节，生成新滞环区域，并基于用户操控意图识别模块输出的若干个手柄开度值和所述新滞环区域，采用连续插补的方法计算出待控制执行机构的控制电流线。具体地：根据温度载荷状态对滞环区域的宽度进行调节，具体表现为：温度载荷越低，则滞环区域的宽度越大，滞环区域面积也越大；温度越高，则滞环区域的宽度越小，滞环区域面积越小。根据压力载荷状态对滞环区域的宽度进行调节，具体表现为：压力载荷越高，则滞环区域的宽度越大，滞环区域面积也越大；压力载荷越小，则滞环区域的宽度越小，滞环区域面积也越小。本发明通过调节滞环区域的宽度，实现对起重机压力载荷和温度载荷的补偿，使得系统(如挖掘机)能够适应外部工况变化的能力得到增强。

如图2和5所示，当用户操作手柄的模式为最大行程的折返操作时，所述电流插补数据计算模块执行以下过程：

基于新滞环区域上的手柄开度最小值和手柄开度最大值，采用连续插值法生成去程1；

若手柄开度值大于手柄开度最大值，则基于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值，采用连续插值法生成回程1。

如图3和6所示，当用户操作手柄的模式为中间位置的折返操作时，所述电流插补数据计算模块执行以下过程：

基于新滞环区域上的手柄开度最小值，以及位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值，生成去程2；

若手柄开度值变小，则基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值和新滞环区域上的手柄开度最小值，生成回程2；

如图4和7所示，当用户操作手柄的模式为Z字形折返操作时，所述电流插补数据计算模块执行以下过程：

基于新滞环区域上的手柄开度最小值，以及位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值1，生成去程3；

若手柄开度值变小，则基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值1和基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值2，生成回程3；

若手柄开度值等于回程3对应的手柄开度最小值，且手柄开度值变大，则基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值2和基于位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间的中间值3，生成去程4；

若手柄开度值大于去程4对应的手柄开度最大值，则生成去程3，至此完成Z字形操作过程。

最终可得所述待控制执行机构的控制电流线，具体为：

当用户操作手柄的模式为最大行程的折返操作时，所述控制电流线包括相互平行的去程线和回程线，所述去程线和回程线的两个端点分别对应新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值；

当用户操作手柄的模式为中间位置的折返操作时，所述控制电流线包括相交的去程线和回程线，所述去程线和回程线的交点位于新滞环区域上的手柄开度最大值和手柄开度最小值之间，所述去程线和回程线的另一端均对应新滞环区域上的手柄开度最小值；

当用户操作手柄的模式为Z字形折返操作时，所述控制电流线包括多个相交的去程线和回程线，第一个去程线和最后一个回程线的其中一端对应新滞环区域上的手柄开度最小值，另外一端均位于新滞环区域上的手柄开度最大值和最小值之间，其余去程线和回程线的两端均位于新滞环区域上的手柄开度最大值和最小值之间。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，新滞环区域的数量与待控制执行机构的数量相等，所述电流插补数据计算模块输出的控制电流线的数量也与待控制执行机构的数量相等；所述执行模块包括比例主阀输出执行模块和变量主泵输出执行模块，二者均与所述电流插补数据计算模块的输出端相连，分别基于所述电流插补数据计算模块输出的比例主阀控制电流线和变量主泵控制电流线，生成对应的控制指令后发送至比例主阀和变量主泵。在具体实施过程中，比例主阀输出执行模块：将电流插补数据计算模块的比例阀电流转化为PWM输出，驱动比例阀，实现比例主阀的动作速度和动作方向连续调节；变量主泵输出执行模块：将电流插补数据计算模块的油泵电流转换为PWM输出，驱动油泵变量机构，实现油泵变量机构的动作速度连续调节。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。