一种高空作业平台防止动力源饱和的控制方法

技术领域

本发明涉及高空作业设备技术领域，尤其涉及一种高空作业平台防止动力源饱和的控制方法。

背景技术

高空升降平台是将人员送至高空进行作业的设备，人员在工作栏上的平稳性直接关系到高空作业的人身安全和作业效率。高空升降平台一般有主臂变幅、主臂伸缩、转台回转共3个大动作，这三个动作需求的液压流量较大，需求的动力源功率较大。当单个动作全速动时，需要动力源（电机或发动机）输出的功率不大，动力源输出能够满足功率和扭矩需求。但当两个动作或三个动作一起动作时，动力源输出的功率不足，可能导致动力源降速，输出流量不足，由于液压原理，负载较小的动作会维持原有动作，负载较大的动作速度会降低或停止。当负载较小的动作油缸到极限时，负载大的动作又会突然开始运动，极易导致高空升降平台操作人员在工作栏上产生极大的加速度，出现实际动作与操作员的操作动作不符，动作混乱，进而出现高空危险的情况。此外，当三个大动作中的某个动作全速动作时，操作人员在高空上不会感觉有动作过快的感受，但3个及以上的动作全速动作时，由于复合动作叠加的速度，操作人员会感觉到速度过快，造成人员不适，影响高空作业的可靠性和稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高空作业平台防止动力源饱和的控制方法，能够保证多个大流量动作一起运动时稳定可靠，避免动力源饱和，也能够保证人员在高空作业过程中的安全性和可靠性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种高空作业平台防止动力源饱和的控制方法，主要包括以下步骤：

获取高空作业平台工作过程中正在执行的动作数量A；其中，动作包括第一动作、第二动作和第三动作；

当正在执行的所述动作数量A满足：A≥2时，减小所述第一动作、所述第二动作、所述第三动作中正在执行的动作的最大速度。

可选地，所述第一动作、所述第二动作、所述第三动作均为大流量动作，分别为：主臂变幅、主臂伸缩和转台回转；

当所述大流量动作数量A满足：A≥2时，减小所述主臂变幅、所述主臂伸缩、所述转台回转中正在执行的动作的最大速度。

可选地，减小所述主臂变幅的最大速度具体为：减小所述主臂以最大速度变幅所对应的变幅比例阀的最大开度；

减小所述主臂伸缩的最大速度具体为：减小所述主臂以最大速度伸缩所对应的伸缩比例阀的最大开度；

减小所述转台回转的最大速度具体为：减小所述转台以最大速度回转所对应的回转比例阀的最大开度。

可选地，减小后的所述变幅比例阀的最大开度K1targetmax的计算方法为：

K1targetmax=（K1max-K1min）/A+K1min；其中K1max和K1min分别为所述主臂出厂设定的最大变幅速度和最小变幅速度所对应的所述变幅比例阀的开度。

可选地，根据减小后的所述变幅比例阀的最大开度K1targetmax调整所述变幅比例阀的开度变化区间为[K1min、K1targetmax]，根据调整后的所述变幅比例阀的开度变化区间得到调整后的所述主臂变幅的速度变化区间，具体为[V1min、V1targetmax]；其中，

V1min为所述主臂出厂设定的最小变幅速度，其与K1min相对应；

V1targetmax为减小后的所述主臂的最大变幅速度，其与K1targetmax相对应。

可选地，减小后的所述伸缩比例阀的最大开度K2targetmax的计算方法为：

K2targetmax=（K2max-K2min）/A+K2min；其中K2max和K2min分别为所述主臂出厂设定的最大伸缩速度和最小伸缩速度所对应的所述伸缩比例阀的开度。

可选地，根据减小后的所述伸缩比例阀的最大开度K2targetmax调整所述伸缩比例阀的开度变化区间为[K2min、K2targetmax]，根据调整后的所述伸缩比例阀的开度变化区间得到调整后的所述主臂伸缩的速度变化区间，具体为[V2min、V2targetmax]；其中，

V2min为所述主臂出厂设定的最小伸缩速度，其与K2min相对应；

V2targetmax为减小后的所述主臂的最大伸缩速度，其与K2targetmax相对应。

可选地，减小后的所述回转比例阀的最大开度K3targemax的计算方法为：

K3targetmax=（K3max-K3min）/A+K3min；其中K3max和K3min分别为所述转台出厂设定的最大回转速度和最小回转速度所对应的所述回转比例阀的开度。

可选地，根据减小后的所述回转比例阀的最大开度K3targetmax调整所述回转比例阀的开度变化区间为[K3min、K3targetmax]， 根据调整后的所述回转比例阀的开度变化区间得到调整后的所述转台回转的速度变化区间，具体为 [V3min、V3targetmax]；其中，

V3min为所述转台出厂设定的最小回转速度，其与K3min相对应；

V3targetmax为减小后的所述转台的最大回转速度，其与K3targetmax相对应。

可选地，所述高空作业平台上设有主臂变幅手柄，所述主臂变幅手柄能够控制所述变幅比例阀的阀口开度由死区位开度至最大开度线性增加；

所述高空作业平台上设有主臂伸缩手柄，所述主臂伸缩手柄能够控制所述伸缩比例阀的阀口开度由死区位开度至最大开度线性增加；

所述高空作业平台上设有转台回转手柄，所述转台回转手柄能够控制所述回转比例阀的阀口开度由死区位开度至最大开度线性增加。

有益效果

本发明提供的高空作业平台防止动力源饱和的控制方法，当第一动作、第二动作、第三动作分别为主臂变幅、主臂伸缩和转台回转三个大流量动作时，首先获取高空作业平台工作过程中正在执行的大流量动作的数量，即获取主臂是否正在进行变幅、主臂是否正在进行伸缩以及转台是否正在进行回转，并将正在执行工作的数量进行记录，随后对大流量动作数量进行判断，当大流量动作数量A满足A≥2时，即主臂变幅、主臂伸缩、转台回转这三个大流量动作至少有两个正在同时执行时，减小主臂变幅的最大速度、主臂伸缩的最大速度以及转台回转的最大速度，即减小了高空作业平台在进行大流量复合运动时各动作的流量，从而减小了整个动作的功率输出，反馈到提供动力的动力源上即为减小了动力源的功率输出，防止动力源功率饱和，能够进一步保证至少两个大流量工作一起运动时稳定可靠，避免动力源超载，也能够保证人员在高空作业过程中的安全性和可靠性。

附图说明

图1是本发明高空作业平台防止动力源饱和的控制方法的流程示意图；

图2是本发明高空作业平台防止动力源饱和的控制方法一实施例的流程示意图

图3是本发明高空作业平台三个大流量动作速度控制的示意图；

图4是本发明高空作业平台主臂变幅速度控制的流程示意图；

图5是本发明高空作业平台主臂伸缩速度控制的流程示意图；

图6是本发明高空作业平台转台回转速度控制的流程示意图。

图中：

100、主臂；110、变幅比例阀；120、伸缩比例阀；

200、转台；210、回转比例阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供一种高空作业平台防止动力源饱和的控制方法。参照图1至图6所示，高空作业平台防止动力源饱和的控制方法主要包括以下步骤：

获取高空作业平台工作过程中正在执行的动作数量A；其中，动作包括第一动作、第二动作和第三动作；

当正在执行的所述动作数量A满足：A≥2时，减小所述第一动作、所述第二动作、所述第三动作中正在执行的动作的最大速度。

在本实施例中，第一动作、第二动作、第三动作均为大流量动作，分别为：主臂100变幅、主臂100伸缩和转台200回转；

当大流量动作数量A满足：A≥2时，减小主臂100变幅、主臂100伸缩、转台200回转中正在执行的动作的最大速度。

于本实施例中，首先获取高空作业平台工作过程中正在执行的大流量动作的数量，即获取主臂100是否正在进行变幅、主臂100是否正在进行伸缩以及转台200是否正在进行回转，并将正在执行工作的数量进行记录，随后对大流量动作数量进行判断，当大流量动作数量A满足A≥2时，即主臂100变幅、主臂100伸缩、转台200回转这三个大流量动作至少有两个正在同时执行时，减小主臂100变幅的最大速度、主臂100伸缩的最大速度以及转台200回转的最大速度，从而能够进一步保证至少两个大流量工作一起运动时稳定可靠，避免动力源超载，也能够保证人员在高空作业过程中的安全性和可靠性。

作为一种可选的实施例，主臂100的变幅过程通过变幅比例阀110控制相应驱动油缸来实现，与变幅比例阀110相对应的驱动油缸中可选设置有第一流量传感器，可通过第一流量传感器对驱动油缸内的液压油流动进行实时检测，来判断主臂100是否正在执行变幅动作。

作为一种可选的实施例，主臂100的伸缩过程通过伸缩比例阀120控制相应驱动油缸来实现，与伸缩比例阀120相对应的驱动油缸中可选设置有第二流量传感器，可通过第二流量传感器对驱动油缸内的液压油流动进行实时检测，来判断主臂100是否正在执行伸缩动作。

作为一种可选的实施例，转台200的回转过程通过回转比例阀210控制相应驱动油缸来实现，与回转比例阀210相对应的驱动油缸中可选设置有第三流量传感器，可通过第三流量传感器对驱动油缸内的液压油流动进行实时检测，来判断转台200是否正在执行回转动作。

于本实施例中，减小主臂100变幅的最大速度具体为：减小主臂100以最大速度变幅所对应的变幅比例阀110的最大开度；减小主臂100伸缩的最大速度具体为：减小主臂100以最大速度伸缩所对应的伸缩比例阀120的最大开度；减小转台200回转的最大速度具体为：减小转台200以最大速度回转所对应的回转比例阀210的最大开度。

具体地，主臂100变幅、主臂100伸缩、转台200回转这三个大流量动作至少有两个正在同时执行时，减小主臂100变幅的最大速度、主臂100伸缩的最大速度以及转台200回转的最大速度，分别对应于减小主臂100以最大速度变幅所对应的变幅比例阀110的最大开度、减小主臂100以最大速度伸缩所对应的伸缩比例阀120的最大开度、减小转台200以最大速度回转所对应的回转比例阀210的最大开度，如此设置能够减小高空作业平台在进行大流量复合运动时各动作的流量，从而减小了整个动作的功率输出，反馈到提供动力的动力源上即为减小了动力源的功率输出，防止动力源功率饱和。

具体地，减小后的变幅比例阀110的最大开度K1targetmax的计算方法为：K1targetmax=（K1max-K1min）/A+K1min；其中K1max和K1min分别为主臂100出厂设定的最大变幅速度和最小变幅速度所对应的变幅比例阀110的开度。

具体地，K1min为主臂100出厂设定的最小变幅速度，其也对应着变幅比例阀110的死区值，位于死区值对应的变幅比例阀110的阀口开度为死区值开度。若变幅比例阀110的阀口开度低于死区值开度，变幅比例阀110将不工作，这是由比例阀自身的工作特性决定的。首先将主臂100出厂设定的最大变幅速度与最小变幅速度所对应的变幅比例阀110的最大开度和最小开度做减法，得到主臂100在单个变幅动作控制过程中变幅比例阀110的阀口开度区间，也是变幅比例阀110能够由其死区值增加到开度最大值的中间数值。随后将这个中间数值除以大流量动作数量A，若A的值为1，说明此时高空作业平台只有一个大流量动作正在执行，则变幅比例阀110保持原来工况，阀口开度区间不进行减小；若A的值满足A≥2，说明此时高空作业平台有至少两个大流量动作正在执行，将变幅比例阀110的阀口开度区间进行对应缩减。具体为，当A的值为2时，将变幅比例阀110的阀口开度区间减小至原来的二分之一；当A的值为3时，将变幅比例阀110的阀口开度区间减小至原来的三分之一。随后在这个缩小的变幅比例阀110的阀口开度区间的基础上，再将变幅比例阀110的死区值，即主臂100出厂设定的最小变幅速度所对应的变幅比例阀110的开度值进行添加，即可得到减小后的变幅比例阀110的最大开度值。

进一步地，根据减小后的变幅比例阀110的最大开度K1targetmax调整变幅比例阀110的开度变化区间为[K1min、K1targetmax]，根据调整后的变幅比例阀110的开度变化区间得到调整后的主臂100变幅的速度变化区间，具体为 [V1min、V1targetmax]；其中，V1min为主臂100出厂设定的最小变幅速度，其与K1min相对应；V1targetmax为减小后的主臂100的最大变幅速度，其与K1targetmax相对应。在变幅比例阀110最大开度进行调整后，主臂100变幅的速度变化区间也相应的进行减小，具体而言，主臂100的最小变幅速度保持不变，最大变幅速度随变幅比例阀110最大开度的减小对应减小。

进一步地，高空作业平台上设有主臂变幅手柄，主臂变幅手柄能够控制变幅比例阀110的阀口开度由死区位开度至最大开度线性增加。主臂变幅手柄的拨杆能够拨动而具有最小速度位和最大速度位，在主臂变幅手柄的拨杆由最小速度位置最大速度位连续移动的过程中，能够控制变幅比例阀110的阀口开度由死区位开度至最大开度呈线性增加。当未减小变幅比例阀110的最大开度时，主臂变幅手柄的拨杆拨动至最大速度位时，主臂100变幅的最大速度为V2tmax；当变幅比例阀110的最大开度减小后，主臂变幅手柄的拨杆拨动至最大速度位时，主臂100变幅的最大速度调整为V2targetmax。

值得一提的是，上述提及的主臂100变幅动作，包括主臂100上变幅动作和主臂100下变幅动作。

具体地，减小后的伸缩比例阀120的最大开度K2targetmax的计算方法为：K2targetmax=（K2max-K2min）/A+K2min；其中K2max和K2min分别为主臂100出厂设定的最大伸缩速度和最小伸缩速度所对应的伸缩比例阀120的开度。

具体地，K2min为主臂100出厂设定的最小伸缩速度，其也对应着伸缩比例阀120的死区值，位于死区值对应的伸缩比例阀120的阀口开度为死区值开度。若伸缩比例阀120的阀口开度低于死区值开度，伸缩比例阀120将不工作，这是由比例阀自身的工作特性决定的。首先将主臂100出厂设定的最大伸缩速度与最小伸缩速度所对应的伸缩比例阀120的最大开度和最小开度做减法，得到主臂在单个伸缩动作控制过程中伸缩比例阀120的阀口开度区间，也是伸缩比例阀120能够由其死区值增加到开度最大值的中间数值。随后将这个中间数值除以大流量动作数量A，若A的值为1，说明此时高空作业平台只有一个大流量动作正在执行，则伸缩比例阀120保持原来工况，阀口开度区间不进行减小；若A的值满足A≥2，说明此时高空作业平台有至少两个大流量动作正在执行，将伸缩比例阀120的阀口开度区间进行对应缩减。具体为，当A的值为2时，将伸缩比例阀的阀口开度区间减小至原来的二分之一；当A的值为3时，将伸缩比例阀120的阀口开度区间减小至原来的三分之一。随后在这个缩小的伸缩比例阀120的阀口开度区间的基础上，再将伸缩比例阀120的死区值，即主臂100出厂设定的最小伸缩速度所对应的伸缩比例阀120的开度值进行添加，即可得到减小后的伸缩比例阀120的最大开度值。

进一步地，根据减小后的伸缩比例阀120的最大开度K2targetmax调整伸缩比例阀120的开度变化区间为[K2min、K2targetmax]，根据调整后的伸缩比例阀120的开度变化区间得到调整后的主臂100伸缩的速度变化区间，具体为 [V2min、V2targetmax]；其中V2min为主臂100出厂设定的最小伸缩速度，其与K2min相对应；V2targetmax为减小后的主臂100的最大伸缩速度，其与K2targetmax相对应。在伸缩比例阀120最大开度进行调整后，主臂100伸缩的速度变化区间也相应的进行减小，具体而言，主臂100的最小伸缩速度保持不变，最大伸缩速度随伸缩比例阀120最大开度的减小对应减小。

进一步地，高空作业平台上设有主臂伸缩手柄，主臂伸缩手柄能够控制伸缩比例阀120的阀口开度由死区位开度至最大开度线性增加。主臂伸缩手柄的拨杆能够拨动而具有最小速度位和最大速度位，在主臂伸缩手柄的拨杆由最小速度位置最大速度位连续移动的过程中，能够控制伸缩比例阀120的阀口开度由死区位开度至最大开度呈线性增加。当未减小伸缩比例阀120的最大开度时，主臂伸缩手柄的拨杆拨动至最大速度位时，主臂100伸缩的最大速度为V2tmax；当伸缩比例阀120的最大开度减小后，主臂伸缩手柄的拨杆拨动至最大速度位时，主臂100伸缩的最大速度调整为V2targetmax。

值得一提的是，上述提及的主臂100伸缩动作，包括主臂100外伸动作和主臂100回缩动作。

具体地，减小后的回转比例阀210的最大开度K3targemax的计算方法为：K3targetmax=（K3max-K3min）/A+K3min；其中K3max和K3min分别为转台200出厂设定的最大回转速度和最小回转速度所对应的回转比例阀210的开度。

具体地，K3min为转台200出厂设定的最小回转速度，其也对应着回转比例阀210的死区值，位于死区值对应的回转比例阀210的阀口开度为死区值开度。若回转比例阀210的阀口开度低于死区值开度，回转比例阀210将不工作，这是由比例阀自身的工作特性决定的。首先将转台200出厂设定的最大回转速度与最小回转速度所对应的回转比例阀210的最大开度和最小开度做减法，得到转台200在单个回转动作控制过程中回转比例阀210的阀口开度区间，也是回转比例阀210能够由其死区值增加到开度最大值的中间数值。随后将这个中间数值除以大流量动作数量A，若A的值为1，说明此时高空作业平台只有一个大流量动作正在执行，则回转比例阀210保持原来工况，阀口开度区间不进行减小；若A的值满足A≥2，说明此时高空作业平台有至少两个大流量动作正在执行，将回转比例阀210的阀口开度区间进行对应缩减。具体为，当A的值为2时，将回转比例阀210的阀口开度区间减小至原来的二分之一；当A的值为3时，将回转比例阀210的阀口开度区间减小至原来的三分之一。随后在这个缩小的回转比例阀210的阀口开度区间的基础上，再将回转比例阀210的死区值，即转台200出厂设定的最小回转速度所对应的回转比例阀210的开度值进行添加，即可得到减小后的回转比例阀210的最大开度值。

进一步地，根据减小后的回转比例阀210的最大开度K3targetmax调整回转比例阀210的开度变化区间为[K3min、K3targetmax]， 根据调整后的回转比例阀210的开度变化区间得到调整后的转台200回转的速度变化区间，具体为 [V3min、V3targetmax]；其中V3min为转台200出厂设定的最小回转速度，其与K3min相对应；V3targetmax为减小后的转台200的最大回转速度，其与K3targetmax相对应。在回转比例阀210最大开度进行调整后，转台200回转的速度变化区间也相应的进行减小，具体而言，转台200的最小伸缩速度保持不变，最大回转速度随回转比例阀210最大开度的减小对应减小。

进一步地，高空作业平台上设有转台回转手柄，转台回转手柄能够控制回转比例阀210的阀口开度由死区位开度至最大开度线性增加。转台回转手柄的拨杆能够拨动而具有最小速度位和最大速度位，在转台回转手柄的拨杆由最小速度位置最大速度位连续移动的过程中，能够控制回转比例阀210的阀口开度由死区位开度至最大开度呈线性增加。当未减小回转比例阀210的最大开度时，转台回转手柄的拨杆拨动至最大速度位时，转台200回转的最大速度为V3tmax；当回转比例阀210的最大开度减小后，转台回转手柄的拨杆拨动至最大速度位时，转台200回转的最大速度调整为V3targetmax。

值得一提的是，上述提及的转台200回转动作，包括转台200顺时针回转动作和转台200逆时针回转动作。

综上所述，本实施例提供的高空作业平台动作控制方法，当主臂100变幅、主臂100伸缩、转台200回转这三个大流量动作至少有两个正在同时执行时，对应地减小主臂100变幅的最大速度、主臂100伸缩的最大速度以及转台200回转的最大速度，保证动力源输出能够满足多个大流量动作的可靠执行，避免动力源超载。此外能够在多个大流量动作复合叠加执行时不给高空升降平台带来突变的加速度，避免高空升降平台突然开始运动，使操作人员不会产生动作过快的感受，保证高空升降平台上的操作人员作业的安全性与可靠性。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。