一种回转机构的启制动控制方法、机械装置及清舱设备制造方法及图纸

本申请提供了一种回转机构的启制动控制方法、机械装置及清舱设备，包括以下步骤:实时获得电流变化量，通过电流当前驱动值与电流变化量之和实时得到中间电流值，将液压阀门的电流当前驱动值的大小更新为中间电流值的大小；循环上述对比与计算过程；其中，电流变化量在第一时间段逐渐增大，和/或，在第二时间段逐渐减小，以使电流当前驱动值更新到电流目标值的变化过程中，所有的中间电流值的连线，部分甚至整体为平滑的曲线。该控制方法，通过对液压阀门电流值变化过程的调控，显著降低甚至避免电流值突变的情况，控制回转动作的变化幅度，实现对回转机构的柔顺的启制动控制，解决现有技术中回转机构的启制动控制不够精细、动作存在突变的问题。在突变的问题。在突变的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种回转机构的启制动控制方法、机械装置及清舱设备


[0001]本申请涉及机械控制
，具体涉及一种回转机构的启制动控制方法、机械装置及清舱设备。

技术介绍

[0002]机械装置或机械臂末端的回转机构进行动作，通常是用电气系统来控制液压系统，例如通过比例阀的电流变化来调节液压流量，进而实现液压驱动。机械回转与液压驱动结合，使得回转具有大惯性、非线性、大滞后的特点。操纵机械装置带着工作属具进行作业时，机械装置的启制动控制不够柔顺，工作属具容易产生突变性或大幅度位移变化，如速度突增或突降，动作具有突变性和冲击性。在使用机械装置进行一些精细动作或柔缓动作的作业时，如清舱作业，会直接影响机械装置的作业效率，也容易损伤作业对象舱壁。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请实施例致力于提供一种回转机构的启制动控制方法，通过对比例阀电流值变化过程的调控，控制回转动作的变化幅度，优化启制动控制效果，实现柔顺的启制动控制，解决了现有技术中回转机构的控制不够精细，导致回转动作具有突变性或突然产生大幅度位移，而使得回转机构无法进行精细作业的问题。
[0004]本申请一方面提供了一种回转机构的启制动控制方法，包括以下步骤:
[0005]依据手柄实时的转动角度，实时获得手柄的回转值；
[0006]依据所述回转值实时获得液压阀门的电流目标值X；
[0007]对比所述电流目标值X与所述液压阀门的电流当前驱动值Y的大小，并通过计算实时获得电流变化量ΔY，通过所述电流当前驱动值Y与电流变化量ΔY之和实时得到中间电流值Y
t
，将所述液压阀门的电流当前驱动值Y的大小更新为所述中间电流值Y
t
的大小；
[0008]循环上述对比与计算过程，以使所述电流当前驱动值Y逐渐变化到所述电流目标值X；
[0009]其中，至少部分时刻所述电流变化量ΔY随时间而逐渐变化，且变化过程包括第一时间段和/或第二时间段，所述第一时间段中，所述电流变化量ΔY逐渐增大，所述第二时间段中，所述电流变化量ΔY逐渐减小，以使所述电流当前驱动值Y更新到所述电流目标值X的变化过程中，所有的所述中间电流值Y
t
的连线至少部分为平滑的曲线。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述电流当前驱动值Y更新到所述电流目标值X的过程中，所述电流变化量ΔY随时间而逐渐变化，变化过程包括所述第一时间段和所述第二时间段，以使所有的所述中间电流值Yt的连线整体为平滑的曲线；所述控制办法还包括有以下内容：对比所述电流目标值X与所述电流当前驱动值Y的大小；当所述电流目标值X大于所述电流当前驱动值Y时，通过第一计算过程获得所述中间电流值Y
t
；当所述电流目标值X小于所述电流当前驱动值Y时，通过第二计算过程获得所述中间电流值Y
t
。
[0011]在一种可能的实施方式中，所述第一计算过程为：
[0012]实时获得电流变化速度值V
t
，所述电流变化速度值V
t
为第一速度变化值、最大正速度值、第二速度变化值三个数值中的最小者，所述第一速度变化值根据最大正加速度值及上一时刻的电流变化速度值V
t
‑1获得，所述第二速度变化值根据以下两个参数获得：所述电流当前驱动值Y与所述电流目标值X的差值，及最大负加速度值；
[0013]获得所述电流变化量ΔY，所述电流变化量ΔY为第一电流值与第二电流值中的最小者，所述第一电流值为所述电流变化速度值V
t
与时间参数的乘积，所述第二电流值为所述电流目标值X与所述电流当前驱动值Y的差值；
[0014]获得所述中间电流值Y
t
，所述中间电流值Y
t
为上一时刻的电流当前驱动值Y
t
‑1与所述电流变化量ΔY之和。
[0015]在一种可能的实施方式中，所述第二计算过程为：
[0016]获得电流变化速度值V
t
，所述电流变化速度值V
t
为第三速度变化值、最大负速度值、第四速度变化值三个数值中的最大者，所述第三速度变化值根据最大负加速度值及上一时刻的电流变化速度值V
t
‑1获得，所述第四速度变化值根据以下两个参数获得：所述电流目标值X与所述电流当前驱动值Y的差值，及最大正加速度值；
[0017]获得所述电流变化量ΔY，所述电流变化量ΔY为第三电流值与第四电流值中的最大者，所述第三电流值为所述电流变化速度值V
t
与时间参数的乘积，所述第四电流值为所述电流目标值X与所述电流当前驱动值Y的差值；
[0018]获得所述中间电流值Y
t
，所述中间电流值Y
t
为上一时刻的电流当前驱动值Y
t
‑1与所述电流变化量ΔY之和。
[0019]在一种可能的实施方式中，所述回转值为回转原始值与回转系数的乘积，所述回转系数根据上一时刻回转平台的偏转角度所在的角度区间获得；所述角度区间划分为安全角度区间及非安全角度区间，所述启制动控制方法还包括有以下步骤：获得所述回转机构的回转平台的偏转角度，判断所述偏转角度是否处于所述安全角度区间，当于所述安全角度区间时，所述回转系统的值为不大于1的正数；当不处于所述安全角度区间时，获取所述手柄的回转方向，若所述回转平台向所述安全角度区间所对应位置的方向动作时，所述安全系数为不大于1的正数；若所述回转平台向远离所述安全角度区间所对应位置的方向动作时，所述回转系数的值为零。
[0020]在一种可能的实施方式中，根据角度数值所述安全角度区间划分有多个回转角度区间，所述回转系数的数值与各所述回转角度区间一一对应，且随各所述回转角度区间的端点角度绝对值的增大而缩小。
[0021]在一种可能的实施方式中，每个所述回转角度区间均包括一个正角度区间及一个负角度区间；同一个所述回转角度区间内，所述正角度区间及所述负角度区间相对应的端点角度的绝对值相同。
[0022]在一种可能的实施方式中，同一个所述回转角度区间内，所述正角度区间的端点角度的相差绝对值及所述负角度区间端点角度的相差绝对值均为十度。
[0023]在一种可能的实施方式中，所述第一速度变化值为所述上一时刻的电流变化速度值V
t
‑1与第一拟设速度值之和，所述第一拟设速度值为所述最大正加速度值与时间值的乘积；所述第二速度变化值为第二拟设速度值与所述最大负加速度值的乘积，所述第二拟设速度值根据下述参数获得：所述电流目标值X与所述电流当前驱动值Y的差值的平方根。
[0024]在一种可能的实施方式中，所述第三速度变化值为所述上一时刻的电流变化速度值V
t
‑1与第三拟设速度值之和，所述第三拟设速度值为所述最大负加速度值与时间值的乘积；所述第四速度变化值为第四拟设速度值与所述最大负加速度值的乘积，所述第二拟设速度值根据下述参数获得：所述电流目标值X与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回转机构的启制动控制方法，其特征在于，包括以下步骤:依据手柄实时的转动角度，实时获得手柄的回转值；依据所述回转值实时获得液压阀门的电流目标值X；对比所述电流目标值X与所述液压阀门的电流当前驱动值Y的大小，并通过计算实时获得电流变化量ΔY，通过所述电流当前驱动值Y与电流变化量ΔY之和实时得到中间电流值Y
t
，将所述液压阀门的电流当前驱动值Y的大小更新为所述中间电流值Y
t
的大小；循环上述对比与计算过程，以使所述电流当前驱动值Y逐渐变化到所述电流目标值X；其中，至少部分时刻所述电流变化量ΔY随时间而逐渐变化，变化过程包括第一时间段和/或第二时间段，所述第一时间段中，所述电流变化量ΔY逐渐增大，所述第二时间段中，所述电流变化量ΔY逐渐减小；以使所述电流当前驱动值Y更新到所述电流目标值X的变化过程中，所有的所述中间电流值Yt的连线至少部分为平滑的曲线。2.如权利要求1所述的回转机构的启制动控制方法，其特征在于，所述电流当前驱动值Y更新到所述电流目标值X的过程中，所述电流变化量ΔY随时间而逐渐变化，变化过程包括所述第一时间段和所述第二时间段，以使所有的所述中间电流值Yt的连线整体为平滑的曲线；所述控制办法还包括有以下内容：对比所述电流目标值X与所述电流当前驱动值Y的大小，当所述电流目标值X大于所述电流当前驱动值Y时，通过第一计算过程获得所述中间电流值Y
t
，当所述电流目标值X小于所述电流当前驱动值Y时，通过第二计算过程获得所述中间电流值Y
t
。3.如权利要求2所述的回转机构的启制动控制方法，其特征在于，所述第一计算过程为：实时获得电流变化速度值V
t
，所述电流变化速度值V
t
为第一速度变化值、最大正速度值、第二速度变化值三个数值中的最小者，所述第一速度变化值根据最大正加速度值及上一时刻的电流变化速度值V
t
‑1获得，所述第二速度变化值根据以下两个参数获得：所述电流当前驱动值Y与所述电流目标值X的差值，及最大负加速度值；获得所述电流变化量ΔY，所述电流变化量ΔY为第一电流值与第二电流值中的最小者，所述第一电流值为所述电流变化速度值V
t
与时间参数的乘积，所述第二电流值为，所述电流目标值X与所述电流当前驱动值Y的差值；获得所述中间电流值Y
t
，所述中间电流值Y
t
为上一时刻的电流当前驱动值Y
t
‑1与所述电流变化量ΔY之和。4.如权利要求2所述的回转机构的启制动控制方法，其特征在于，所述第二计算过程为：获得电流变化速度值V
t
，所述电流变化速度值V
t
为第三速度变化值、最大负速度值、第四速度变化值三个数值中的最大者，所述第三速度变化值根据最大负加速度值及上一时刻的电流变化速度值V
t
‑1获得，所述第四速度变化值根据以下两个参数获得：所述电流目标值X与所述电流当前驱动值Y的差值，及最大正加速度值；获得所述电流变化量ΔY，所述电流变化量ΔY为第三电流值与第四电流值中的最大者，所述第三电流值为所述电流变化速度值V
t
与时间参数的乘积，所述第四电...

【专利技术属性】
技术研发人员：林飞宇，赵明，仇凤报，
申请(专利权)人：三一海洋重工有限公司，
类型：发明
国别省市：