一种起重机作业热管理控制方法及起重机技术

本发明专利技术提出了一种起重机作业热管理控制方法及起重机，起重机包括液泵、多个电机和多个节流阀，电机分别与液泵连通，电机与液泵之间均设置有节流阀，起重机作业热管理控制方法包括步骤：获取电机的电机负载率和电机温度；根据电机负载率和电机温度确定各电机所需的冷却液流量，其中，当电机温度小于预设温度阈值时，确定冷却液流量为预设冷却液流量，当电机温度大于预设温度阈值时，根据电机负载率和电机温度确定冷却液流量；根据冷却液流量确定各节流阀的开口大小。本发明专利技术的有益效果：能够更加合理地对起重机中多个电机的温度和工作状态进行调节。状态进行调节。状态进行调节。

【技术实现步骤摘要】
一种起重机作业热管理控制方法及起重机


[0001]本专利技术涉及起重机
，具体而言，涉及一种起重机作业热管理控制方法及起重机。

技术介绍

[0002]随着环保理念的加深，起重机逐渐开发出电机驱动的作业形式，例如将回转、主卷扬及副卷扬等由传统液压带动马达的作业形式转变为由电机直接驱动的作业形式。
[0003]现有的采用电动形式作业的起重机，一般将多个电机并联在一起，并通过水泵连接进行电机的热管理。但在起重机实际作业时，多个电机同时工作的情况较少，另外，在电机工作时，不同的电机的工作状态不同，此时难以对水泵的流量以及电机支路的流量进行合理控制，难以平衡电机的工作温度。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题，为达上述目的，本专利技术提供一种起重机作业热管理控制方法，应用于起重机，所述起重机包括液泵、多个电机和多个节流阀，所述电机分别与所述液泵连通，所述电机与所述液泵之间均设置有所述节流阀，所述起重机作业热管理控制方法包括步骤：
[0005]获取电机的电机负载率和电机温度；
[0006]根据所述电机负载率和所述电机温度确定各所述电机所需的冷却液流量，其中，当所述电机温度小于预设温度阈值时，确定所述冷却液流量为预设冷却液流量，当所述电机温度大于所述预设温度阈值时，根据所述电机负载率和所述电机温度确定所述冷却液流量；
[0007]根据所述冷却液流量确定各所述节流阀的开口大小。
[0008]本专利技术中的起重机作业热管理控制方法，在获取电机负载率和电机温度时，具体根据各个电机的电机负载率和电机温度来分别确定电机所需的冷却液流量，当电机温度小于预设温度阈值，此时电机虽然温度较低，但可以升温到合适温度进而达到更高的电机工作效率，由此，当前确定的电机冷却液流量为特定值，即预设冷却液流量，进而控制节流阀的开度实现该电机的散热控制，一方面，电机能够快速升温，最后达到最佳工作温度，以此实现电机效率的提升，另一方面，给定的预设冷却液流量也能避免电机升温过快，而导致电机出现损坏，以此综合考虑电机的升温降温情况以及电机工作状态，进行合理地调节；当电机温度大于预设温度阈值时，此时电机温度情况和电机效率情况均较差，因此，在这种情况下，基于电机负载率和上述获取的电机温度，进行电机所需冷却液流量的确定，进而控制节流阀的开度实现该电机的散热控制，此时，通过电机负载率和电机温度，对冷却液流量灵活进行确定，同时确定后的冷却液流量用来对应进行该电机支路上节流阀的开度调节，以更好地适用电机当前的工作状态，使得调节更加灵活，以及能够更好地保证电机温度的平衡与稳定。
[0009]进一步地，所述根据所述电机负载率和所述电机温度确定所述冷却液流量包括：
[0010]根据所述电机负载率确定所述电机的电机发热量，以及根据所述电机发热量和所述电机温度确定所述冷却液流量；
[0011]所述起重机还包括散热器，所述散热器的一端连通所述液泵，所述散热器的另一端分别与各所述电机连通，所述起重机作业热管理控制方法还包括：根据所述电机发热量和所述冷却液流量确定所述散热器的工作状态。
[0012]进一步地，所述散热器包括风扇；所述根据所述电机发热量和所述冷却液流量确定所述散热器的工作状态包括：
[0013]获取所述散热器对应的预设散热器性能关系；
[0014]根据所述预设散热器性能关系、所述电机发热量和所述冷却液流量确定所述风扇需要输出的风量；
[0015]根据所述风量确定所述风扇的需求占空比。
[0016]进一步地，所述根据所述电机负载率确定所述电机的电机发热量包括：
[0017]获取所述电机对应的预设电机效率关系，以及获取所述电机的转速；
[0018]根据所述电机负载率、所述转速和所述预设电机效率关系确定所述电机的效率；
[0019]根据所述电机效率确定所述电机发热量。
[0020]进一步地，起重机作业热管理控制方法还包括步骤：
[0021]获取所述液泵对应的预设液泵性能关系；
[0022]根据所述冷却液流量确定所述液泵的需求转速；
[0023]对比所述需求转速和所述预设液泵性能关系，确定所述液泵的需求占空比。
[0024]进一步地，所述根据所述电机发热量和所述电机温度确定所述冷却液流量包括步骤：
[0025]获取所述电机的进口的进液温度、所述冷却液的材料参数以及所述电机换热的管道换热面积；
[0026]根据所述进液温度、所述管道换热面积、所述材料参数以及所述电机发热量确定所述电机的出口的预定出液温度。
[0027]根据所述电机发热量、所述电机温度、所述预定出液温度与所述进液温度的温差值以及所述材料参数确定所述冷却液流量。
[0028]进一步地，所述材料参数包括所述冷却液的比热容和密度，所述起重机作业热管理控制方法还包括：根据第一公式确定所述冷却液流量，其中，所述第一公式包括：
[0029][0030]其中，Qr表示所述电机发热量，C
p
表示所述比热容，ρ表示所述密度，QL表示所述冷却液流量，T
out
表示所述预定出液温度，T
in
表示所述进液温度，k表示预设换热系数，A表示所述管道换热面积，T
S
表示所述电机温度。
[0031]本专利技术还提出了一种起重机，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的起重机作
业热管理控制方法。
[0032]进一步地，起重机还包括液泵、散热器、多个电机和多个节流阀，各所述电机分别与所述液泵连通，各所述电机与所述液泵之间均设置有所述节流阀，所述散热器的一端连通所述液泵，所述散热器的另一端分别与各所述电机连通。
[0033]本专利技术中的起重机具有上述起重机作业热管理控制方法相近似的技术效果，在此不再进行赘述。
[0034]本专利技术还提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现如上所述的起重机作业热管理控制方法。
[0035]本专利技术中的计算机可读存储介质具有上述起重机作业热管理控制方法相近似的技术效果，在此不再进行赘述。
附图说明
[0036]图1为本专利技术实施例所述的起重机作业热管理控制方法的流程图一；
[0037]图2为本专利技术实施例所述的起重机的部分系统结构示意图；
[0038]图3为本专利技术实施例所述的起重机作业热管理控制方法的流程图二；
[0039]图4为本专利技术实施例所述的散热器性能图；
[0040]图5为本专利技术实施例所述的散热器的风扇速度与占空比关系图；
[0041]图6为本专利技术实施例所述的电机效率图；
[0042]图7为本专利技术实施例所述的水泵性能曲线图。
[0043]附图标记说明：
[0044]1‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种起重机作业热管理控制方法，应用于起重机，其特征在于，所述起重机包括液泵、多个电机和多个节流阀，所述电机分别与所述液泵连通，所述电机与所述液泵之间均设置有所述节流阀，所述起重机作业热管理控制方法包括：获取所述电机的电机负载率和电机温度；根据所述电机负载率和所述电机温度确定各所述电机所需的冷却液流量，其中，当所述电机温度小于预设温度阈值时，确定所述冷却液流量为预设冷却液流量，当所述电机温度大于所述预设温度阈值时，根据所述电机负载率和所述电机温度确定所述冷却液流量；根据所述冷却液流量确定各所述节流阀的开口大小。2.根据权利要求1所述的起重机作业热管理控制方法，其特征在于，所述根据所述电机负载率和所述电机温度确定所述冷却液流量包括：根据所述电机负载率确定所述电机的电机发热量，以及根据所述电机发热量和所述电机温度确定所述冷却液流量；所述起重机还包括散热器，所述散热器的一端连通所述液泵，所述散热器的另一端分别与各所述电机连通，所述起重机作业热管理控制方法还包括：根据所述电机发热量和所述冷却液流量确定所述散热器的工作状态。3.根据权利要求2所述的起重机作业热管理控制方法，其特征在于，所述散热器包括风扇；所述根据所述电机发热量和所述冷却液流量确定所述散热器的工作状态包括：获取所述散热器对应的预设散热器性能关系；根据所述预设散热器性能关系、所述电机发热量和所述冷却液流量确定所述风扇需要输出的风量；根据所述风量确定所述风扇的需求占空比。4.根据权利要求2所述的起重机作业热管理控制方法，其特征在于，所述根据所述电机负载率确定所述电机的电机发热量包括：获取所述电机对应的预设电机效率关系，以及获取所述电机的转速；根据所述电机负载率、所述转速和所述预设电机效率关系确定所述电机的效率；根据所述电机效率确定所述电机发热量。5.根据权利要求1所述的起重机作业热管理控制方法，其特征在于，还包括：获取所述液泵对应的预设液泵性能关系；根据所述冷却液流量确定所述液泵的需求转速；对比所述需求转...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏杰龙，李栋升，邹龙，
申请(专利权)人：三一汽车起重机械有限公司，
类型：发明
国别省市：