一种提梁机行走的同步控制系统技术方案

本申请提供一种提梁机行走的同步控制系统，前动力舱控制器的输出端和后动力舱控制器的输出端分别连接主控制器的输入端，主控制器的输出端分别连接前动力舱行走比例阀的输入端和后动力舱行走比例阀的输入端，前动力舱行走比例阀的输出端连接前驱动马达，后动力舱行走比例阀的输出端连接后驱动马达，前驱动压力传感器位于前驱动马达以检测前驱动马达的压力，前驱动压力传感器的输出端连接前动力舱控制器，后驱动压力传感器位于后驱动马达以检测后驱动马达的压力，后驱动压力传感器的输出端连接后动力舱控制器。同步控制系统可以对输出到驱动马达上的电流进行实时的动态调整，使得前后马达通过压力平衡而同步转速运行，使得设备平稳前进后退。

A synchronous control system for beam lifting machine

【技术实现步骤摘要】
一种提梁机行走的同步控制系统
本申请实施例涉及桥梁施工装备架桥机
，尤其涉及一种提梁机行走的同步控制系统。
技术介绍
提梁机是一种为桥梁建设而专门设计的一种门式起重机，提梁机主要由拼装式主梁、支腿、天车等组成，构件间采用销轴及高强螺栓连接，易于拆装、运输；与普通门式起重机相比，安装方便快捷，经济实用，适用于经常流动的道路桥梁建设。提梁机既可两台配合抬吊预制梁，也可以单台起重机配双吊具起吊预制梁，两台同时起重的提梁机各自的起重量一般为450吨(t)，单台起重的提梁机起重量通常可达900吨。提梁机配置支腿行走、天车行走及天车起吊设备，可以实现全方位机械化动作。提梁机主要用于将预制梁从制梁台提吊至存梁台位，预制梁养护完成后将其从存梁台位吊运到运梁车上，作为起重设备完成架桥机的组装和拆卸。根据市场需求，起重设备朝着大跨度、大吨位方向发展，例如目前有1700吨轮胎式提梁机，最大起升重量为1700吨，主要工作是对30米、40米、46.5米、53.5米、60米梁，在梁场进行吊、运工作。由于设备载重大、预制梁种类多、并且梁的起吊点为横向两端，因此将其设计为两台650吨或850吨轮胎式提梁机实现单动、联动控制。现有技术中，为提梁机行走的同步控制，通过提梁机前后大车行走时的压力信号反馈对驱动马达进行流量调节，通过加减固定值电流改变驱动马达的流量而改变速度。但是，在调整过程中使用加减固定值电流，这就使得电流出现跳变而不是平滑的稳定的改变过程，从而使设备在前进过程中出现明显的顿挫感，挂载物也会出现松动从而发生危险。
技术实现思路
本申请多个方面提供一种提梁机行走的同步控制系统，可以对输出到驱动马达上的电流进行实时的动态调整，使得前后马达通过压力平衡而同步转速运行，使得设备平稳前进后退。本申请的一方面提供一种提梁机行走的同步控制系统，包括：前动力舱控制器、后动力舱控制器、主控制器、前动力舱行走比例阀、后动力舱行走比例阀、前驱动马达、后驱动马达、前驱动压力传感器和后驱动压力传感器，其中，所述前动力舱控制器的输出端和所述后动力舱控制器的输出端分别连接所述主控制器的输入端；所述主控制器的输出端分别连接所述前动力舱行走比例阀的输入端和所述后动力舱行走比例阀的输入端；所述前动力舱行走比例阀的输出端连接所述前驱动马达；所述后动力舱行走比例阀的输出端连接所述后驱动马达；所述前驱动压力传感器位于所述前驱动马达，所述前驱动压力传感器的输出端连接所述前动力舱控制器；所述后驱动压力传感器位于所述后驱动马达，所述后驱动压力传感器的输出端连接所述后动力舱控制器。可选地，所述主控制器为比例-积分-微分(PID)控制器，所述PID控制器采用如下公式计算得到输出U(t)：其中，err(t)为所述前动力舱控制器的输入值和所述前驱动压力传感器的输入值之差或所述后动力舱控制器的输入值和所述后驱动压力传感器的输入值之差，kp为比例系数，TI为积分时间常数，TD为微分时间常数。可选地，所述前动力舱行走比例阀和后动力舱行走比例阀输出的电流在第一电流值和第二电流值之间，其中，所述第一电流值小于所述第二电流值，且所述第一电流值对应所述前动力舱行走比例阀和后动力舱行走比例阀的最小开度值，所述第二电流值对应所述前动力舱行走比例阀和后动力舱行走比例阀的最大开度值。可选地，所述第一电流值为200毫安，所述第二电流值为800毫安。可选地，所述后驱动马达电流值为所述前驱动马达电流值范围加上正负预定量的调节量之和。可选地，所述预定量为10、20、30、40或50。可选地，当提梁机的行走车辆90度前进或后退时，以行走车辆前或后侧压力为基准，当调节侧压力大于基准侧预定值时，所述主控制器用于不断减小调节侧驱动泵输出值从而使调节侧与基准侧速度同步。可选地，所述前动力舱行走比例阀和所述后动力舱行走比例阀为比例输出电磁阀。通过控制器PID程序对采集的信号进行处理，从而对输出到驱动马达上的电流进行实时的动态调整，使得前后马达通过压力平衡而同步转速运行，使得设备平稳前进后退。附图说明图1为本申请一实施例的一种提梁机行走的同步控制系统的结构示意图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。如图1所示，为本申请一实施例的一种提梁机行走的同步控制系统的结构示意图，例如，所述提梁机可以是450吨、650吨、850吨、900吨或1700吨提梁机。所述同步控制系统包括：前动力舱控制器11、后动力舱控制器12、主控制器13、前动力舱行走比例阀14、后动力舱行走比例阀15、前驱动马达16、后驱动马达17、前驱动压力传感器18和后驱动压力传感器19，其中，所述前动力舱控制器11、所述后动力舱控制器12、所述主控制器13、所述前动力舱行走比例阀14、所述后动力舱行走比例阀15、所述前驱动马达16和所述后驱动马达17通过控制器局域网络(ControllerAreaNetwork，CAN)总线通信。所述前动力舱控制器11的输出端和所述后动力舱控制器12的输出端分别连接所述主控制器13的输入端；所述主控制器13的输出端分别连接所述前动力舱行走比例阀14的输入端和所述后动力舱行走比例阀15的输入端；所述前动力舱行走比例阀14的输出端连接所述前驱动马达16；所述后动力舱行走比例阀15的输出端连接所述后驱动马达17；所述前驱动压力传感器18位于所述前驱动马达16以检测所述前驱动马达16的压力，所述前驱动压力传感器18的输出端连接所述前动力舱控制器11；所述后驱动压力传感器19位于所述后驱动马达17以检测所述后驱动马达17的压力，所述后驱动压力传感器19的输出端连接所述后动力舱控制器12。在本申请的另一实施例中，所述主控制器13为比例-积分-微分(ProportionIntegrationDifferentiation，PID)控制器，包括比例单元(P)、积分单元(I)和微分单元(D)，即包括PID控制程序。所述PID控制器采用如下公式计算得到输出U(t)：其中，err(t)为所述前动力舱控制器11的输入值和所述前驱动压力传感器18的输入值之差或所述后动力舱控制器12的输入值和所述后驱动压力传感器19的输入值之差，kp为比例系数，TI为积分时间常数，TD为微分时间常数。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提梁机行走的同步控制系统，其特征在于，包括：前动力舱控制器、后动力舱控制器、主控制器、前动力舱行走比例阀、后动力舱行走比例阀、前驱动马达、后驱动马达、前驱动压力传感器和后驱动压力传感器，其中，/n所述前动力舱控制器的输出端和所述后动力舱控制器的输出端分别连接所述主控制器的输入端；/n所述主控制器的输出端分别连接所述前动力舱行走比例阀的输入端和所述后动力舱行走比例阀的输入端；/n所述前动力舱行走比例阀的输出端连接所述前驱动马达；/n所述后动力舱行走比例阀的输出端连接所述后驱动马达；/n所述前驱动压力传感器位于所述前驱动马达，所述前驱动压力传感器的输出端连接所述前动力舱控制器；/n所述后驱动压力传感器位于所述后驱动马达，所述后驱动压力传感器的输出端连接所述后动力舱控制器。/n

【技术特征摘要】
1.一种提梁机行走的同步控制系统，其特征在于，包括：前动力舱控制器、后动力舱控制器、主控制器、前动力舱行走比例阀、后动力舱行走比例阀、前驱动马达、后驱动马达、前驱动压力传感器和后驱动压力传感器，其中，
所述前动力舱控制器的输出端和所述后动力舱控制器的输出端分别连接所述主控制器的输入端；
所述主控制器的输出端分别连接所述前动力舱行走比例阀的输入端和所述后动力舱行走比例阀的输入端；
所述前动力舱行走比例阀的输出端连接所述前驱动马达；
所述后动力舱行走比例阀的输出端连接所述后驱动马达；
所述前驱动压力传感器位于所述前驱动马达，所述前驱动压力传感器的输出端连接所述前动力舱控制器；
所述后驱动压力传感器位于所述后驱动马达，所述后驱动压力传感器的输出端连接所述后动力舱控制器。


2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述主控制器为比例-积分-微分PID控制器，所述PID控制器采用如下公式计算得到输出U(t)：



其中，err(t)为所述前动力舱控制器的输入值和所述前驱动压力传感器的输入值之差或所述后动力舱控制器的输入值和所述后驱动压力传感器的输入值之差，kp为比例系数，TI为积分时间常数，TD为微分时间常数。

【专利技术属性】
技术研发人员：王金祥，王大江，张宇，刘进伟，冯扶民，李建辉，
申请(专利权)人：秦皇岛天业通联重工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13