起重机负载重量检测方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种起重机负载重量检测方法、装置、计算机设备和存储介质。方法包括：获取起重机在运行过程中电机的电量检测数据；根据电量检测数据，确定起重机的运行状态；获取运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合；根据电量检测数据和预设参数值集合中的每组预设参数值，确定起重机在运行状态下对应的目标稳态参数值；根据电量检测数据和目标稳态参数值，计算起重机的实时负载重量。采用本方法能够提高起重机负载重量检测准确性。

【技术实现步骤摘要】
起重机负载重量检测方法、装置、计算机设备和存储介质
本申请涉及起重机
，特别是涉及一种起重机负载检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
起重机在社会生产活动中起着重要作用，其种类型号繁多，数量庞大，桥式、门式、塔式等起重机在工厂、港口、矿山大量使用。作为特种设备，起重机在运行过程中有着严格的安全保护要求，而负载重量监测是预防超载事故、防止设备损伤的重要措施。起重机负载测量技术对作业过程中的负载重量信号进行实时检测、分析，结合起重机的运行工况，进行超载保护，是起重机运行的强制安全技术要求。随着对起重机安全性及作业效率要求的不断提高，负载监测技术也向高精度、高可靠性、多功能趋势发展。综合国内外起重机安全保护产品的发展及研究情况，起重机负载测量技术主要分为力传感器直接测量法、电机信号检测法两种。其中，力传感器直接测量法是采用应变式压力、拉力传感器，与配套机械结构一起安装在起重机受力位置，负载重量引起力传感器应变片形变，结合信号检测技术对负载重量进行测量。电机信号检测法是通过对起重机电机电流、功率信号的检测分析间接测量负载重量。然而，目前起重机负载重量检测技术存在起重机负载重量检测误差大的问题。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高起重机负载重量检测准确性的起重机负载重量方法、装置、计算机设备和存储介质。一种起重机负载重量检测方法，所述方法包括：获取起重机在运行过程中电机的电量检测数据；根据所述电量检测数据，确定所述起重机的运行状态；获取所述运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合；根据所述电量检测数据和所述预设参数值集合中的每组预设参数值，确定所述起重机在所述运行状态下对应的目标稳态参数值；根据所述电量检测数据和所述目标稳态参数值，计算所述起重机的实时负载重量。在其中一个实施例中，在所述获取起重机在运行过程中电机的电量检测数据之前，所述方法还包括：获取所述起重机的起重机传动系统模型；所述起重机简化传动模型用于描述所述起重机的输入功率和/或所述起重机的转动惯量的运行功率与负载重量的运行功率之间的关系；根据预设的现场调试策略，确定所述起重机传动系统模型的预设参数值集合。在其中一个实施例中，所述电量检测数据包括实时电压和实时电流；所述根据所述电量检测数据，确定所述起重机的运行状态，包括：根据所述实时电压和实时电流，确定所述起重机的实时角速度和实时加速度；根据所述实时角速度和所述实时加速度，确定所述起重机的运行状态。在其中一个实施例中，所述运行状态为匀速运行状态；所述获取所述运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合，包括：获取所述匀速运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合中的预设稳态参数值集合。在其中一个实施例中，所述根据所述电量检测数据和所述预设参数值集合中的每组预设参数值，确定所述起重机在所述运行状态下对应的目标稳态参数值，包括：从所述起重机传动系统模型中获取实时角速度与负载重量的运行功率的函数关系式；所述实时角速度与负载重量的运行功率的函数关系式包括第一稳态参数；把所述预设稳态参数值集合中的每组预设稳态参数值依次赋值给所述第一稳态参数，并将所述实时角速度代入所述实时角速度与负载重量的运行功率的函数关系式，得到负载重量的运行功率集合；通过对所述负载重量的运行功率集合和所述预设参数值集合对应的预设负载重量集进行拟合，确定所述起重机在所述运行状态下对应的目标稳态参数值。在其中一个实施例中，所述根据所述电量检测数据和所述目标稳态参数值，计算所述起重机的实时负载重量，包括：根据所述实时电压和实时电流确定所述起重机的实时电机功率；从所述起重机传动系统模型中获取负载重量与负载重量的运行功率之间的函数关系式，所述负载重量与负载重量运行功率的函数关系式中包括第二稳态参数；把所述目标稳态参数值赋值给所述第二稳态参数，并将所述实时电机功率代入所述负载重量与负载重量运行功率的函数关系式，确定所述起重机的实时负载重量。在其中一个实施例中，所述运行状态为非匀速运行状态；在获取所述运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合之前，所述方法还包括：获取所述非匀速运行状态对应的起重机传动系统模型的默认惯量参数值；将所述默认惯量参数值和所述实时角速度代入所述起重机传动系统模型中获取惯量计算表达式中，确定所述起重机的转动惯量；根据所述实时电机功率和所述转动惯量，确定所述起重机的负载重量的实时运行功率，执行所述获取所述运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合步骤，所述预设参数值集合中包括预设稳态参数值集合和预设惯量参数值集合。在其中一个实施例中，所述根据所述电量检测数据和所述目标稳态参数值，计算所述起重机的实时负载重量，包括：把所述目标稳态参数值赋值给所述第二稳态参数，并将所述负载重量的实时运行功率代入所述负载重量与负载重量运行功率的函数关系式，确定所述起重机的实时负载重量。在其中一个实施例中，在把所述目标稳态参数值赋值给所述第二稳态参数，并将所述负载重量的实时运行功率代入所述负载重量与负载重量运行功率的函数关系式，确定所述起重机的实时负载重量之后，所述方法还包括：获取所述起重机传动系统模型对应的预设惯量参数值集；将所述预设惯量参数值集中的每组预设惯量参数值和所述实时角速度代入所述起重机传动系统模型中转动惯量表达式，确定修正惯量参数值；所述转动惯量表达式用于表征所述起重机的实时角速度与转动惯量之间的函数关系；将所述修正惯量参数值和所述实时负载重量代入所述起重机传动系统模型中修正转动惯量表达式中，确定所述起重机的修正转动惯量；所述修正转动惯量表达式用于表征负载重量与修正转动惯量之间的函数关系；根据所述修正转动惯量和所述实时电机功率，确定所述起重机在所述非匀速状态下负载重量的修正运行功率；把所述非匀速运行状态下的目标稳态参数值赋值给所述第二稳态参数，并将所述非匀速状态下负载重量的修正运行功率代入所述负载重量与负载重量运行功率的函数关系式，确定所述起重机修正后的实时负载重量。一种起重机负载重量检测装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取起重机在运行过程中电机的电量检测数据；第一确定模块，用于根据所述电量检测数据，确定所述起重机的运行状态；第二获取模块，用于获取所述运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合；第二确定模块，用于根据所述电量检测数据和所述预设参数值集合中的每组预设参数值，确定所述起重机在所述运行状态下对应的目标稳态参数值；计算模块，用于根据所述电量检测数据和所述目标稳态参数值，计算所述起重机的实时负载重量。一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：获取起重机在运行过程中电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种起重机负载重量检测方法，所述方法包括：/n获取起重机在运行过程中电机的电量检测数据；/n根据所述电量检测数据，确定所述起重机的运行状态；/n获取所述运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合；/n根据所述电量检测数据和所述预设参数值集合中的每组预设参数值，确定所述起重机在所述运行状态下对应的目标稳态参数值；/n根据所述电量检测数据和所述目标稳态参数值，计算所述起重机的实时负载重量。/n

【技术特征摘要】
1.一种起重机负载重量检测方法，所述方法包括：
获取起重机在运行过程中电机的电量检测数据；
根据所述电量检测数据，确定所述起重机的运行状态；
获取所述运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合；
根据所述电量检测数据和所述预设参数值集合中的每组预设参数值，确定所述起重机在所述运行状态下对应的目标稳态参数值；
根据所述电量检测数据和所述目标稳态参数值，计算所述起重机的实时负载重量。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取起重机在运行过程中电机的电量检测数据之前，所述方法还包括：
获取所述起重机的起重机传动系统模型；所述起重机简化传动模型用于描述所述起重机的输入功率和/或所述起重机的转动惯量的运行功率与负载重量的运行功率之间的关系；
根据预设的现场调试策略，确定所述起重机传动系统模型的预设参数值集合。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电量检测数据包括实时电压和实时电流；所述根据所述电量检测数据，确定所述起重机的运行状态，包括：
根据所述实时电压和实时电流，确定所述起重机的实时角速度和实时加速度；
根据所述实时角速度和所述实时加速度，确定所述起重机的运行状态。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述运行状态为匀速运行状态；所述获取所述运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合，包括：
获取所述匀速运行状态对应的起重机传动系统模型的预设参数值集合中的预设稳态参数值集合。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述电量检测数据和所述预设参数值集合中的每组预设参数值，确定所述起重机在所述运行状态下对应的目标稳态参数值，包括：
从所述起重机传动系统模型中获取实时角速度与负载重量的运行功率的函数关系式；所述实时角速度与负载重量的运行功率的函数关系式包括第一稳态参数；
把所述预设稳态参数值集合中的每组预设稳态参数值依次赋值给所述第一稳态参数，并将所述实时角速度代入所述实时角速度与负载重量的运行功率的函数关系式，得到负载重量的运行功率集合；
通过对所述负载重量的运行功率集合和所述预设参数值集合对应的预设负载重量集进行拟合，确定所述起重机在所述运行状态下对应的目标稳态参数值。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述电量检测数据和所述目标稳态参数值，计算所述起重机的实时负载重量，包括：
根据所述实时电压和实时电流确定所述起重机的实时电机功率；
从所述起重机传动系统模型中获取负载重量与负载重量的运行功率之间的函数关系式，所述负载重量与负载重量运行功率的函数关系式中包括第二稳态参数；
把所述目标稳态参数值赋值给所述第二稳态参数，并将所述实时电机功率代入所述负载重量与负载重量运行功率的函数关系式，确定所述起重机的实时负载重量。


7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述运行状态为非匀速运行状态；在获取所述运行状态对应的起重机...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴邦春，魏勇超，周航宇，魏勇豪，李少兵，
申请(专利权)人：深圳市测力佳控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44