一种举升平台的控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种举升平台的控制方法，包括如下步骤：S1.控制箱接收来自主控电脑的位置检测指令和流量检测指令；S2.控制箱根据位置检测指令控制位置检测器对油缸的行程进行检测；S3.控制箱根据流量检测指令控制液压油流量检测器对油缸的液压油流量进行检测；S4.控制箱接收位置检测器反馈的位置信息和液压油流量检测器反馈的流量信息；S5.控制箱采用PID控制或模糊控制，对位置信息和流量信息进行计算；S6.控制箱根据计算结果，通过调节伺服阀的开度来控制油缸动作。本发明专利技术采用位置和液压流量的双环PID控制和模糊控制，可根据负载实时闭环控制，不断修正伺服阀的开度，从而保证了举升油缸动作的一致性。证了举升油缸动作的一致性。证了举升油缸动作的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种举升平台的控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及举升平台
，具体涉及一种举升平台的控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]目前，在四柱举升式压缩设备的环卫装备中，其举升平台的举升与下降的动作控制，一般采用四根油缸同步举升的方式，控制方法多采用同步马达来保证举升过程的平稳。电控系统通过电控逻辑控制平台的举升和下降，液压系统则通过同步马达强制将一路液压油平均分成四路并作用于四根油缸，从而驱动举升平台的动作。
[0003]由于同步马达是通过齿轮啮合，本身会存在一定的工作误差。通过电控同步马达的方式，可保证设备运行的平稳度达到3％(四根油缸行程每行进1000mm，最大误差≤30mm)。但由于同步马达的控制是开环控制，随着设备长期负荷运行，误差会随时间逐步增大。现有技术存在一定的缺陷，其缺陷又可以分成但不限于下述三种：
[0004]a.误差缺陷：平稳度仅达到3％，举升平台行程越长误差越大，行程超过4200mm时，平台四根柱子最大偏差达到126mm，平台到位时整个平台是倾斜的，与地面不平，故而影响设备下一步工序的运作；
[0005]b.运行缺陷：由于同步马达带来的误差会随负荷不断累积，造成平台运行过程时，常有抖动、顿挫现象；
[0006]风险缺陷：误差超过一定程度后，平台举升和下降过程中整个设备会有垮塌的风险。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供了一种举升平台的控制系统及控制方法，以降低平整度误差，提高设备运行精度。
[0008]本说明书实施例的一方面公开了一种举升平台的控制方法，包括如下步骤：
[0009]S1.控制箱接收来自主控电脑的位置检测指令和流量检测指令；
[0010]S2.所述控制箱根据所述位置检测指令控制位置检测器对油缸的行程进行检测；
[0011]S3.所述控制箱根据所述流量检测指令控制液压油流量检测器对所述油缸的液压油流量进行检测；
[0012]S4.所述控制箱接收所述位置检测器反馈的位置信息和所述液压油流量检测器反馈的流量信息；
[0013]S5.所述控制箱采用PI D控制或模糊控制，对所述位置信息和流量信息进行计算；
[0014]S6.所述控制箱根据计算结果，通过调节伺服阀的开度来控制所述油缸动作。
[0015]本说明书公开的一个实施例中，S1包括：
[0016]S101.所述控制箱接收到位置检测指令和流量检测指令后，对所述位置检测指令和流量检测指令进行分析处理，判断所述位置检测指令和流量检测指令包含有几个采样周期和采样周期的间隔时间；
[0017]S102.若所述位置检测指令和流量检测指令均只有一个采样周期，所述控制箱向位置检测器和液压油流量检测器发出工作指令；
[0018]S103.若所述位置检测指令和流量检测指令均有多个采样周期，所述控制箱判断两者的采样周期数和间隔时间是否均一致，若均一致，则所述控制箱向位置检测器和液压油流量检测器发出同步工作指令；否则，所述控制箱向主控电脑发出指令错误提示。
[0019]本说明书公开的一个实施例中，S2包括：
[0020]所述控制箱根据采样周期数和间隔时间，向位置检测器发出时序采样指令，使位置检测器对油缸的行程进行时序检测。
[0021]本说明书公开的一个实施例中，S3包括：
[0022]所述控制箱根据采样周期数和间隔时间，向液压油流量检测器发出时序采样指令，使液压油流量检测器对油缸的液压油流量进行时序检测。
[0023]本说明书公开的一个实施例中，S4包括：
[0024]S401.所述控制箱接收位置信息和流量信息；
[0025]S402.所述控制箱基于采样时序将位置信息和流量信息按顺序排列；
[0026]S403.所述控制箱将同一采样时序的位置信息和流量信息绑定为检测数据，得到不同时序的多个检测数据。
[0027]本说明书公开的一个实施例中，S5包括：
[0028]S501.所述控制箱基于检测数据，判断油缸的实际行程与设定行程的偏差；
[0029]S502.若偏差小于或等于3mm时，采用PI D控制，并执行S504；
[0030]S503.若偏差大于3mm时，采用模糊控制，并执行S505；
[0031]S504.采用P I D公式进行计算，P I D公式如下：
[0032][0033]进行Z变换得到：
[0034][0035]即P I D控制的传递函数为：
[0036][0037]进行Z逆变得到：
[0038][0039]其中，C(n)为系统控制量，即为伺服阀的开度；e(n)为平台位置的第n次偏差，T为控制周期，T i为积分时间，Td为微分时间，Kp为比例系数；
[0040]S505.油缸的实时位置的各自偏差e(n)＝实际位置
‑
程序设定，各自偏差率ec(n)＝e(n)
‑
e(n
‑
1)，对偏差e的模糊分取九个模糊量NL、NM、NS、N0、Z0、P0、PS、PM和PL，定义为集合E；对偏差率ec分取五个模糊量NL、NS、ZO、PS和PL，定义为集合EC；
[0041]将e(n)变换成论域[
‑
2,+2]，以及ec(n)变换成论域[
‑
1,+1]，形成离散的E(n)和EC(n)如下所示：
[0042]E(n)＝INT[K1e(n)+0.5]；
[0043]EC(n)＝INT[K2ec(n)+0.5]；
[0044]则得到模糊控制的规则表达式为：
[0045]I F E i AND Ecj THENΔU i j；
[0046]并引入积分控制得到:
[0047][0048]其中，Uf(n)为根据第n次采样得到的偏差E和偏差率EC查询模糊控制表之后，再乘以比例因子KU得到的控制输出值；，KI为模糊控制器的积分系数，表示第n
‑
1次采样时模糊控制器里面的积分控制量。
[0049]本说明书公开的一个实施例中，当第n次采样从模糊控制切换为PI D控制时，保存第n
‑
1次的控制输出值C(n
‑
1)，以及第n
‑
1次和n
‑
2次采样的偏差值，将模糊控制的第n
‑
1次输出Uf i(n
‑
1)赋值给P ID的输出值C(n
‑
1)；
[0050]当第n次采样从PI D控制切换为模糊控制时，将第n
‑
1次P I D控制的输出值C(n
‑
1)赋值给Uf i(n
‑
1)。
[0051]本说明书实施例的另一方面公开了一种举升平台的控制系统，包括：
[0052]主控电脑，内置有CPU模块，用于发出位置检测指令和流量检测指令；
[0053]控制箱，内置有PLC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种举升平台的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.控制箱接收来自主控电脑的位置检测指令和流量检测指令；S2.所述控制箱根据所述位置检测指令控制位置检测器对油缸的行程进行检测；S3.所述控制箱根据所述流量检测指令控制液压油流量检测器对所述油缸的液压油流量进行检测；S4.所述控制箱接收所述位置检测器反馈的位置信息和所述液压油流量检测器反馈的流量信息；S5.所述控制箱采用PID控制或模糊控制，对所述位置信息和流量信息进行计算；S6.所述控制箱根据计算结果，通过调节伺服阀的开度来控制所述油缸动作。2.根据权利要求1所述的举升平台的控制方法，其特征在于，S1包括：S101.所述控制箱接收到位置检测指令和流量检测指令后，对所述位置检测指令和流量检测指令进行分析处理，判断所述位置检测指令和流量检测指令包含有几个采样周期和采样周期的间隔时间；S102.若所述位置检测指令和流量检测指令均只有一个采样周期，所述控制箱向位置检测器和液压油流量检测器发出工作指令；S103.若所述位置检测指令和流量检测指令均有多个采样周期，所述控制箱判断两者的采样周期数和间隔时间是否均一致，若均一致，则所述控制箱向位置检测器和液压油流量检测器发出同步工作指令；否则，所述控制箱向主控电脑发出指令错误提示。3.根据权利要求2所述的举升平台的控制方法，其特征在于，S2包括：所述控制箱根据采样周期数和间隔时间，向位置检测器发出时序采样指令，使位置检测器对油缸的行程进行时序检测。4.根据权利要求3所述的举升平台的控制方法，其特征在于，S3包括：所述控制箱根据采样周期数和间隔时间，向液压油流量检测器发出时序采样指令，使液压油流量检测器对油缸的液压油流量进行时序检测。5.根据权利要求4所述的举升平台的控制方法，其特征在于，S4包括：S401.所述控制箱接收位置信息和流量信息；S402.所述控制箱基于采样时序将位置信息和流量信息按顺序排列；S403.所述控制箱将同一采样时序的位置信息和流量信息绑定为检测数据，得到不同时序的多个检测数据。6.根据权利要求5所述的举升平台的控制方法，其特征在于，S5包括：S501.所述控制箱基于检测数据，判断油缸的实际行程与设定行程的偏差；S502.若偏差小于或等于3mm时，采用PID控制，并执行S504；S503.若偏差大于3mm时，采用模糊控制，并执行S505；S504.采用PID公式进行计算，PID公式如下：进行Z变换得到：
即PID控制的传递函数为：进行Z逆变得到：其中，C(n)为系统控制量，即为伺服阀的开度；e(n)为平台位置的第n次偏差，T为控制周期，Ti为积分时间，Td为微分时间，Kp为比例系数；S505.油缸的实时位置的各自偏差e(n)＝实际位置
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【专利技术属性】
技术研发人员：张于晖，
申请(专利权)人：今创城投成都环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：