装载机自动铲装系统、控制方法技术方案

本发明专利技术涉及装载机的自动铲装，为解决现有装载机自动铲装过程中铲装动作录制与回放存在的问题；提供一种装载机自动铲装系统，其包括铲装动作录制与回放系统，铲装动作录制时收斗电流或动臂举升电流大于预设值后以固定时间间隔记录收斗电流和动臂提升电流直到停止录制；停止录制后从记录数据中去除从记录结束端开始向前收斗电流和动臂提升电流同时且连续小于预设值的数据点并存储；铲装动作回放时控制器以按照处理后存储的收斗电流和动臂提升电流数据的记录顺序和时间间隔从第一组数据开始输出收斗电流和动臂提升电流。本发明专利技术剔除掉录制前后没有实际用处的数据，保证铲装动作一致性，且使每一次铲装过程都能收斗到头和提动臂到录制停止点的高度。

Loader Automatic Scraping System and Control Method

The invention relates to automatic shoveling of loader, in order to solve the problems existing in recording and playback of shoveling action in the process of automatic shoveling of existing loader, and provides an automatic shoveling system of loader, which includes recording and playback system of shoveling action. When recording shoveling action, the current of receiving bucket or lifting arm is greater than the preset value, the current of receiving bucket and lifting arm are recorded at a fixed time interval. Stream until stop recording; after stop recording, remove and store data points from recording end to forward bucket current and boom lifting current, which are less than the preset value at the same time and continuously; when shovel action replays, the controller outputs bucket current from the first group of data according to the recording order and time interval of the stored bucket current and boom lifting current data after processing. Lift the current with the boom. The invention eliminates the data that is not practical before and after recording, ensures the consistency of shovel loading action, and enables the bucket end and the booster arm to reach the height of recording stop point in each shovel loading process.

【技术实现步骤摘要】
装载机自动铲装系统、控制方法
本专利技术涉及一种装载机，更具体地说，涉及一种装载机自动铲装系统、控制方法。
技术介绍
随着装载机技术和智能化技术的发展，装载机产品已越来越趋于智能化发展，例如有些装载机需要具备自动铲装功能。自动铲装是装载机铲斗插入料堆后，装载机的控制系统按照装料控制参数输出收斗电流和动臂举升电流，使装料系统进行协同动作的收斗动作和动臂举升动作，从而完成物料的入斗装料步骤。因此装料控制参数是装载机进行自动铲装不可缺少的数据。现有的装载机装料控制参数主要有两种方式设定。第一种设定方式是生产制造装载机时就将一组或对应不同物料的多组装料控制参数固化存储在装载机的控制器中，进行自动铲装时，控制器调用该装料控制参数或者根据被铲装物料的属性从多组装料控制参数中选取对应的装料控制参数进行自动铲装控制。这种预先设置装料控制参数的方式难以应对装载机实际工况的复杂性。另一种装料控制参数由操作者录制，也即在进行自动铲装之前，由操作者手动控制装载机的装料系统完成一次手动控制铲装作业，控制器依据操作手柄的控制信号输出对应的收斗电流和动臂举升电流，使装料系统进行协同动作的收斗动作和动臂举升动作，从而完成物料的入斗装料步骤，同时装载机的控制器定时记录动臂提升阀和收斗阀的动臂举升电流和收斗电流数据并存储在控制器内，完成装料控制参数的录制，也即录制铲装动作。自动铲装时，控制器按照录制的动臂举升电流和收斗电流数据输出动臂举升电流和收斗电流数据完成自动铲装装料，依照事先录制的装料控制参数输出动臂举升电流和收斗电流实现装料入斗的过程为回放录制的铲装动作。利用此功能来降低司机的操作强度，提高铲装效率。要实现此功能，这就需要一种有效的录制及回放方法进行控制，现有技术通过简单的定时记录动臂提升阀和收斗阀的输出电流，相同的通过定时输出相应的动臂提升阀和收斗阀电流来实现动作回放。简单的按时间进行记录和回放电流的方案，存在数据回放完后收斗不到头或动臂提升不到录制停止点的高度，对不同的物料适应性较差，且录制操作对司机的操作水平要求也较高，不利于提高录制效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有装载机自动铲装过程中铲装动作录制与回放存在的问题，而提供一种装载机自动铲装系统、控制方法，使装载机自动铲装动作适应性强，保证铲装效率。本专利技术为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种装载机自动铲装系统，包括装料系统、铲装动作录制与回放系统、操控手柄，其特征在于所述铲装动作录制与回放系统包括与装料系统连接的控制器、与控制器连接用于启动和停止铲装动作录制的铲装动作录制启停装置，所述操控手柄与所述控制器连接；铲装动作录制启停装置触发铲装动作录制后，控制器依据操控手柄的控制信号向装料系统输出收斗电流和动臂举升电流并且在输出的收斗电流或动臂举升电流大于第一预设值之后以固定时间间隔记录收斗电流和动臂提升电流直到铲装动作录制启停装置停止铲装动作录制；停止录制后控制器从记录的收斗电流和动臂提升电流数据中去除以下记录数据点：按照记录先后顺序从记录结束端开始收斗电流和动臂提升电流同时且连续小于第二预设值的数据点；控制器存储处理后的数据点；铲装动作回放触发后，控制器以按照处理后存储的数据点的记录顺序和时间间隔从第一组数据开始输出收斗电流和动臂提升电流。本专利技术中，剔除掉录制前后没有实际用处的数据，保证铲装动作一致性。进一步地，上述装载机自动铲装系统中，所述装料系统包括：液压泵、转斗油缸、动臂升降油缸、转斗电磁阀组和动臂升降电磁阀组；所述液压泵通过所述转斗电磁阀组与所述转斗油缸连接，所述液压泵通过所述动臂升降电磁阀组与所述动臂升降油缸连接；所述控制器通过向转斗电磁阀组输出收斗电流、向动臂升降电磁阀组输出动臂举升电流控制所述转斗电磁阀组和动臂升降电磁阀组实现由收斗动作和动臂举升动作组合成的铲装动作。进一步地，上述装载机自动铲装系统中，还包括与控制器连接用于检测铲斗转动角度的传感器；停止录制后控制器从记录的收斗电流数据中，按照记录先后顺序从记录结束端开始查找收斗电流第一次大于某一固定值的数据点作为铲斗收斗到头判断点存储；铲装动作回放过程中若回放至铲斗收斗到头判断点时铲斗未达到预定位置时所述控制器继续输出对应的收斗电流直到铲斗达到预定位置。进一步地，上述装载机自动铲装系统中，还包括与控制器连接用于检测动臂举升高度的传感器；当铲装动作回放结束后控制器通过传感器检测动臂的高度，当动臂未达到预定位置时所述控制器继续输出对应动臂举升电流直到动臂达到预定位置。使每一次铲装过程都能收斗到头和提动臂到录制停止点的高度。本专利技术为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种装载机自动铲装控制方法，其特征在于包括铲装动作录制步骤和铲装动作回放步骤；在铲装动作录制步骤中，铲装动作录制启停装置触发铲装动作录制后，通过操纵操控手柄使控制器依据操控手柄的控制信号向装料系统输出收斗电流和动臂举升电流，当收斗电流或动臂举升电流大于第一预设值之后以固定时间间隔记录收斗电流和动臂提升电流直到铲装动作录制启停装置停止铲装动作录制；停止录制后从记录的收斗电流和动臂提升电流数据中去除从记录结束端开始向前收斗电流和动臂提升电流同时且连续小于第二预设值的数据点，然后存储处理后的数据点；铲装动作回放步骤中，铲装动作回放触发后，控制器以按照处理后存储的收斗电流和动臂提升电流数据的记录顺序和时间间隔从第一组数据开始输出收斗电流和动臂提升电流。进一步地，上述装载机自动铲装控制方法中，所述控制器通过向转斗电磁阀组输出收斗电流、向动臂升降电磁阀组输出动臂举升电流控制所述转斗电磁阀组和动臂升降电磁阀组实现由收斗动作和动臂举升动作。进一步地，上述装载机自动铲装控制方法中，停止录制后控制器从记录的收斗电流数据中，按照记录先后顺序从记录结束端开始查找收斗电流第一次大于某一固定值的数据点作为铲斗收斗到头判断点存储；铲装动作回放过程中若回放至铲斗收斗到头判断点时铲斗未达到预定位置时所述控制器继续输出对应的收斗电流直到铲斗达到预定位置。进一步地，铲装动作回放结束后检测动臂的高度，当动臂未达到预定位置时所述控制器继续输出对应动臂举升电流直到动臂达到预定位置。本专利技术与现有技术相比，具有的有益效果是：剔除掉录制前后没有实际用处的数据，在保证铲装动作一致性的同时，使每一次铲装过程都能收斗到头和提动臂到录制停止点的高度。附图说明图1是本专利技术实施例中的铲装动作录制电流曲线。图2是本专利技术实施例中的铲装动作回放输出的电流曲线。图中零部件名称及序号：收斗电流曲线1、动臂举升电流曲线2。具体实施方式下面结合附图说明具体实施方案。本实施例中的装载机自动铲装系统，包括装料系统、铲装动作录制与回放系统、操控手柄，铲装动作录制与回放系统包括与装料系统连接的控制器和与控制器连接用于检测铲斗转动角度和动臂举升高度的传感器、与控制器连接用于启动和停止铲装动作录制的铲装动作录制启停装置，操控手柄与控制器连接。装料系统包括液压泵、转斗油缸、动臂升降油缸、转斗电磁阀组和动臂升降电磁阀组；液压泵通过转斗电磁阀组与转斗油缸连接，液压泵通过动臂升降电磁阀组与动臂升降油缸连接；控制器通过向转斗电磁阀组输出收斗电流、向动臂升降电磁阀组输出动臂举升电流控制转斗电磁阀组和动臂升降电磁阀组实现由收斗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装载机自动铲装系统，包括装料系统、铲装动作录制与回放系统、操控手柄，其特征在于所述铲装动作录制与回放系统包括与装料系统连接的控制器、与控制器连接用于启动和停止铲装动作录制的铲装动作录制启停装置，所述操控手柄与所述控制器连接；铲装动作录制启停装置触发铲装动作录制后，控制器依据操控手柄的控制信号向装料系统输出收斗电流和动臂举升电流并且在输出的收斗电流或动臂举升电流大于第一预设值之后以固定时间间隔记录收斗电流和动臂提升电流直到铲装动作录制启停装置停止铲装动作录制；停止录制后控制器从记录的收斗电流和动臂提升电流数据中去除以下记录数据点：按照记录先后顺序从记录结束端开始收斗电流和动臂提升电流同时且连续小于第二预设值的数据点；控制器存储处理后的数据点；铲装动作回放触发后，控制器以按照处理后存储的数据点的记录顺序和时间间隔从第一组数据开始输出收斗电流和动臂提升电流。

【技术特征摘要】
1.一种装载机自动铲装系统，包括装料系统、铲装动作录制与回放系统、操控手柄，其特征在于所述铲装动作录制与回放系统包括与装料系统连接的控制器、与控制器连接用于启动和停止铲装动作录制的铲装动作录制启停装置，所述操控手柄与所述控制器连接；铲装动作录制启停装置触发铲装动作录制后，控制器依据操控手柄的控制信号向装料系统输出收斗电流和动臂举升电流并且在输出的收斗电流或动臂举升电流大于第一预设值之后以固定时间间隔记录收斗电流和动臂提升电流直到铲装动作录制启停装置停止铲装动作录制；停止录制后控制器从记录的收斗电流和动臂提升电流数据中去除以下记录数据点：按照记录先后顺序从记录结束端开始收斗电流和动臂提升电流同时且连续小于第二预设值的数据点；控制器存储处理后的数据点；铲装动作回放触发后，控制器以按照处理后存储的数据点的记录顺序和时间间隔从第一组数据开始输出收斗电流和动臂提升电流。2.根据权利要求1所述的装载机自动铲装系统，其特征在于所述装料系统包括：液压泵、转斗油缸、动臂升降油缸、转斗电磁阀组和动臂升降电磁阀组；所述液压泵通过所述转斗电磁阀组与所述转斗油缸连接，所述液压泵通过所述动臂升降电磁阀组与所述动臂升降油缸连接；所述控制器通过向转斗电磁阀组输出收斗电流、向动臂升降电磁阀组输出动臂举升电流控制所述转斗电磁阀组和动臂升降电磁阀组实现由收斗动作和动臂举升动作组合成的铲装动作。3.根据权利要求1或2所述的装载机自动铲装系统，其特征在于还包括与控制器连接用于检测铲斗转动角度的传感器；停止录制后控制器从记录的收斗电流数据中，按照记录先后顺序从记录结束端开始查找收斗电流第一次大于某一固定值的数据点作为铲斗收斗到头判断点存储；铲装动作回放过程中若回放至铲斗收斗到头判断点时铲斗未达到预定位置时所述控制器继续输出对应的收斗电流直到铲斗达到预定位置。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗剑伟，陶林裕，黄健，蔡登胜，孙金泉，
申请(专利权)人：广西柳工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45