用于液压冲击锤系统的控制方法及控制装置制造方法及图纸

本公开提供了一种用于液压冲击锤系统的控制方法及控制装置，其中，方法包括：设定输入油缸的液压油的初始流量以及换向阀的第一工作模式的初始持续时长和第二工作模式的初始持续时长；持续获取行程传感器检测到的间隔距离，并基于间隔距离进行循环控制。循环控制中的每一次控制包括：响应于间隔距离达到距离最大值，将当前时刻记录为第一时刻；响应于在第一时刻之后，间隔距离首次达到距离最小值，将当前时刻记录为第二时刻；以及响应于距离最大值和距离最小值满足预设条件，至少以第一时刻和第二时刻之间的时间差值为反馈量控制换向阀的第一工作模式的持续时长。阀的第一工作模式的持续时长。阀的第一工作模式的持续时长。

【技术实现步骤摘要】
用于液压冲击锤系统的控制方法及控制装置


[0001]本公开总体上涉及打桩系统，具体涉及一种用于液压冲击锤系统的控制方法及控制装置。

技术介绍

[0002]在现有技术的码头建造过程中，需要先将大量的管桩竖直打入邻近海面的地面内，以形成地基。目前打入管桩的通用方法是将管桩竖直定位，然后使用液压冲击锤对管桩的上端进行撞击以将竖直的管桩打入地面内。
[0003]液压冲击锤一般是由液压泵进行控制，并且通过换向阀控制液压泵的流量。然而，在打桩的过程中可能出现如下问题：液压冲击锤对管桩的冲击压力非常大，使得碰撞之后液压冲击锤发生向上的回弹。若换向阀控制不到位，可能造成冲击锤向上回弹后再次下落，导致冲击锤和管桩发生多次碰撞。这会使得冲击锤产生非常大的振动，极易造成冲击锤损坏。

技术实现思路

[0004]根据本公开的一个方面，提供了一种用于液压冲击锤系统的控制方法，其中，液压冲击锤系统包括液压泵、换向阀、油缸、冲击锤和行程传感器，冲击锤经由连杆连接到油缸的活塞，以在活塞的带动下往复运动，液压泵用于向油缸输入液压油或从油缸抽出液压油，以驱动活塞在油缸内往复运动，行程传感器设置在冲击锤上，用于检测冲击锤到被施加冲击力的物体之间的间隔距离，换向阀用于控制液压泵向油缸输入液压油或从油缸抽出液压油，其中，换向阀包括控制输入液压油的第一工作模式以及控制抽出液压油的第二工作模式，其中，控制方法包括：通过控制换向阀设定输入油缸的液压油的初始流量以及第一工作模式的初始持续时长和第二工作模式的初始持续时长；持续获取行程传感器检测到的间隔距离，并基于间隔距离进行循环控制，其中，循环控制中的每一次控制包括：响应于间隔距离达到距离最大值，将当前时刻记录为第一时刻；响应于在第一时刻之后，间隔距离首次达到距离最小值，将当前时刻记录为第二时刻；以及响应于距离最大值和距离最小值满足预设条件，至少以第一时刻和第二时刻之间的时间差值为反馈量控制换向阀的第一工作模式的持续时长。
[0005]根据本公开的另一个方面，还提供了一种用于液压冲击锤系统的控制装置，其中，液压冲击锤系统包括液压泵、换向阀、油缸、冲击锤和行程传感器，冲击锤经由连杆连接到油缸的活塞，以在活塞的带动下往复运动，液压泵用于向油缸输入液压油或从油缸抽出液压油，以驱动活塞在油缸内往复运动，行程传感器设置在冲击锤上，用于检测冲击锤到被施加冲击力的物体之间的间隔距离，换向阀用于控制液压泵向油缸输入液压油或从油缸抽出液压油，其中，换向阀包括控制输入液压油的第一工作模式以及控制抽出液压油的第二工作模式，其中，控制装置包括：初始设置单元，配置成通过控制换向阀设定输入油缸的液压油的初始流量以及第一工作模式的初始持续时长和第二工作模式的初始持续时长；循环控
制单元，配置成持续获取行程传感器检测到的间隔距离，并基于间隔距离进行循环控制，其中，循环控制单元包括：第一计时模块，配置成响应于间隔距离达到距离最大值，将当前时刻记录为第一时刻；第二计时模块，配置成响应于在第一时刻之后，间隔距离首次达到距离最小值，将当前时刻记录为第二时刻；以及控制模块，配置成响应于距离最大值和距离最小值满足预设条件，至少以第一时刻和第二时刻之间的时间差值为反馈量控制换向阀的第一工作模式的持续时长。
[0006]根据本公开的又另一方面，提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，其上存储有计算机程序，其中，计算机程序在被至少一个处理器执行时，使至少一个处理器执行上述的方法。
[0007]根据本公开的再另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使处理器执行上述的方法。
[0008]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0009]在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本公开公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本公开范围的限制。
[0010]图1示出了根据本公开的液压冲击锤系统的示意图；
[0011]图2示出了根据本公开的实施例的用于液压冲击锤系统的控制方法的流程图；
[0012]图3示出了根据本公开的另一实施例的用于液压冲击锤系统的控制方法的流程图；
[0013]图4示出了根据本公开的实施例的用于液压冲击锤系统的控制装置的示意框图；以及
[0014]图5是图示出能够应用于示例性实施例的示例性计算机设备的框图。
具体实施方式
[0015]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0016]在本公开中，除非另有说明，否则使用术语“第一”、“第二”等来描述各种要素不意图限定这些要素的位置关系、时序关系或重要性关系，这种术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。在一些示例中，第一要素和第二要素可以指向该要素的同一实例，而在某些情况下，基于上下文的描述，它们也可以指代不同实例。
[0017]在本公开中对各种示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例的目的，而并非旨在进行限制。除非上下文另外明确地表明，如果不特意限定要素的数量，则该要素可以是一个也可以是多个。此外，本公开中所使用的术语“和/或”涵盖所列出的项目中的任何一个以及全部可能的组合方式。
[0018]在详细介绍本公开的实施例之前，首先对液压冲击锤系统100进行简单介绍。图1示出了根据本公开实施例的液压冲击锤系统100的结构示意图，如图1所示，液压冲击锤系统100包括液压泵110、换向阀120、油缸130、冲击锤140和行程传感器151。冲击锤140经由连杆132连接到油缸130的活塞131，以在活塞131的带动下往复运动。液压泵110用于向油缸130输入液压油或从油缸130抽出液压油，以驱动活塞131在油缸130内往复运动。如图1所示，当液压泵110向油缸130输入液压油时，油缸130内的液压油增加，从而推动活塞131沿着图1所示的箭头方向运动；当液压泵110从油缸130抽出液压油时，油缸130内的液压油减少，从而带动活塞131沿着图1所示的箭头的相反方向运动。行程传感器151设置在冲击锤140上，用于检测冲击锤140到被施加冲击力的物体(在一些实施例中是用于建造码头的管桩)之间的间隔距离。换向阀120用于控制液压泵110向油缸130输入液压油或从油缸130抽出液压油，换向阀120是具有两种以上流动形式和两个以上油口的方向控制阀。是实现液压油流的沟通、切断和换向，以及压力卸载和顺序动作控制的阀门。换向阀120靠阀芯与阀体的相对运动的方向进行控制。换向阀120本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于液压冲击锤系统的控制方法，其中，所述液压冲击锤系统包括液压泵、换向阀、油缸、冲击锤和行程传感器，所述冲击锤经由连杆连接到所述油缸的活塞，以在所述活塞的带动下往复运动，所述液压泵用于向所述油缸输入液压油或从所述油缸抽出液压油，以驱动所述活塞在所述油缸内往复运动，所述行程传感器设置在所述冲击锤上，用于检测所述冲击锤到被施加冲击力的物体之间的间隔距离，所述换向阀用于控制所述液压泵向所述油缸输入液压油或从所述油缸抽出液压油，其中，所述换向阀的运行模式包括控制输入液压油的第一工作模式、控制抽出液压油的第二工作模式以及停止模式，其中，所述控制方法包括：通过控制所述换向阀设定输入所述油缸的液压油的初始流量以及所述第一工作模式的初始持续时长和所述第二工作模式的初始持续时长；持续获取所述行程传感器检测到的所述间隔距离，并基于所述间隔距离进行循环控制，其中，所述循环控制中的每一次控制包括：响应于所述间隔距离达到距离最大值，将当前时刻记录为第一时刻；响应于在所述第一时刻之后，所述间隔距离首次达到距离最小值，将当前时刻记录为第二时刻；以及响应于所述距离最大值和所述距离最小值满足预设条件，至少以所述第一时刻和所述第二时刻之间的时间差值为反馈量控制所述换向阀的第一工作模式的持续时长；持续记录每次冲击锤撞击所述所述物体时使所述物体相对于地面的下降距离；以及响应于所述下降距离小于预设的下降距离阈值，控制所述换向阀进入所述停止模式。2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述循环控制中的每一次控制还包括：响应于所述间隔距离从距离最小值开始增加，将当前时刻记录为第三时刻；响应于在所述第三时刻之后，所述间隔距离首次达到距离最大值，将当前时刻记录为第四时刻；以及响应于所述距离最大值和所述距离最小值满足所述预设条件，至少以所述第三时刻和所述第四时刻之间的时间差值为反馈量通过控制所述换向阀的第二工作模式的持续时长。3.根据权利要求2所述的控制方法，其中，所述液压冲击锤系统还包括温度传感器和压力传感器，所述温度传感器和压力传感器均设置在所述油缸内部，用于分别检测所述液压油的温度和压力，其中，所述方法还包括：通过控制所述换向阀设定输入所述油缸的液压油的初始流量之后：基于所述液压油的温度和压力通过控制所述换向阀对所述初始流量进行调节。4.根据权利要求2所述的控制方法，其中，所述液压冲击锤系统还包括应力传感器，所述应力传感器设置在所述冲击锤上，用于直接或间接检测所述冲击锤施加到所述物体上的冲击力，所述换向阀的运行模式还包括在所述第一工作模式和所述第二工作模式之间的暂停模式，其中，所述循环控制中的每一次控制还包括：获取所述应力传感器检测到的冲击力的应力最大值；以及基于所述应力最大值设定所述换向阀的暂停模式的持续时长。5.根据权利要求4所述的控制方法，其中，所述液压冲击锤系统还包括低通滤波器，所述低通滤波器与所述应力传感器电连接，用于获取冲击力信号的低频部分，其中，所述获取所述应力传感器检测到的冲击力的应力最大值包括：
获取所述应力传感器检测到的冲击力信号的低频部分的最大值。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的控制方法，其中，所述预...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐明刚，韦扬，兰金平，梁春艳，郑远斌，刘建卫，沈天井，谢贤举，温新刚，刘成军，胡科，杨天琦，陈敬，
申请(专利权)人：中国港湾工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：