【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及货物运输称重，具体地，涉及一种装载机精准称重方法。
技术介绍
1、在铁路货车或公路汽车的货运中，某些货物(例如煤等散装颗粒物料)需要铲进装载机的铲斗内，然后装载机将铲斗举高，将货物倒进货车车厢。由于需要知道所运输货物的重量，因此要求装载机在装货时能同时称量出每铲货物的重量。
2、目前装载机称重的普遍做法是用压力传感器从升举铲斗的油缸上获取油缸的压力，通过压力来计算铲斗内的负载。由于铲斗在升举的过程中油缸压力与铲斗负载在不同位置不成线性关系，所以普遍的做法是需要在装载机上安装一个接近开关，当装载机升举到接近开关这个位置时，才对油缸压力进行测量，并进行负载重量计算。但该做法存在一个严重的缺点，即当铲车升举经过这个位置时，铲车发生震动或升举的速度/加速度发生变化以及其它诸多因素的影响，会大幅影响称重的精度。
3、上述装载机称重方法实际是一种静态称重处理的方法，无法克服起臂速度、起臂抖动等扰动因素对称重系统的影响。
4、公告号为cn114923554b的专利公开一种装载机自适应称重装置与称重方法，包括以下步骤：s1：标定，运用最小二乘法拟合动臂匀速上升的速度v与动臂从下限位置到上限位置匀速提升的滑动均值推力的二次函数关系式、拟合动臂匀速上升的速度v与动臂油缸单位推力变化率δf的一次函数关系式；s2：称重过程并校准的速度；s3：求出待测负载重量；s4：输出待测负载重量、累计重量、超重报警或检测全程压力不平稳时进行称重无效报警。针对因抖动或以上其他因素而导致的重量测量不准的技术问题，该专利技
5、公开号为cn113267246a的专利公开一种动态称重装载机及称重方法，该装载机包括：控制器分别与压力传感器和角度传感器连接，控制器根据所述压力传感器和所述角度传感器测量的动臂推力和动臂角度，计算所述装载机举升未知质量物体的质量。该称重方法包括：获取举升未知质量物体时动臂的举升数据；利用最小二乘法，获得在举升未知质量物体时的拟合系数；根据所述拟合系数以及由举升已知质量物体时获得的标定数据，计算所述未知质量物体的质量。本专利技术使用最小二乘法拟合数据，使得到的标定数据稳定可靠，同时可以减少标定数据存储空间；使用最小二乘法的相关系数，评估举升结果的可靠程度，可有效防止人为记录不可靠的数据，减小装车超重的风险。
6、公告号为cn110414077b的专利公开一种装载机的负载称重方法，所采取的技术方案包括：步骤一：建立装载机的负载称重的数学模型，并储存到中央处理器；步骤二：使装载机处在水平场地，将标准砝码放入装载机的铲斗，在装载机的铲斗进行升举过程中，采集包括油压传感器在内的测量数据，对所采集的油压压差数据进行滤波处理，建立重量校正数组，并储存到中央处理器；步骤三：将装载机调整到设定的倾斜角度，将标准砝码放入装载机的铲斗，在装载机的铲斗进行升举过程中，采集包括油压传感器在内的测量数据，对所采集的油压压差数据进行滤波处理，建立倾斜校正数组，并储存到中央处理器；步骤四：当装载机装载作业时，在装载机的铲斗进行升举作业过程中，采集包括油压传感器在内的测量数据，对所采集的油压压差数据进行滤波处理，建立负载数组，并储存到中央处理器；步骤五：根据重量校正数组对采集的负载数组进行重量校正；步骤六：根据倾角校正数组对采集的负载数组进行倾角校正；步骤七：将经过重量校正和倾角校正后的数组，进行加速度校正；步骤八：显示负载重量，负载重量超限或倾斜度超限时报警。该方法通过建立负载称重的数学模型，经过重量校正、倾角校正、加速度校正，实现动态称重，并获得良好的测量精度。
7、上述三个专利都是对装载机的称重精准度改进，然而他们的技术方案都涉及到测量动臂角度，依赖传感器较多，且无法完全克服称重过程中的抖动等干扰因素，因此无法真正意义上实现精准称重。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题在于针对现有技术的缺陷，提供一种有效消除抖动及其它干扰因素影响称重精度的装载机精准称重方法。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
3、一种装载机精准称重方法，装载机铲斗用于装载物料称重，其特征在于，搜集不同已知重量的物料在装载机起臂过程中的第一压力数据序列和第一位置数据序列，并将第一压力数据序列和第一位置数据序列处理筛选后得到包含压力数据、动臂油缸位置及物料重量的多个数据样本，存入数据库；
4、铲斗装载未知重量物料时，获取装载机起臂过程中的第二压力数据序列和第二位置数据序列，通过处理得到待匹配的压力数据序列，从所述数据库中调用两个与待匹配的压力数据序列相匹配的数据样本，得到相似度最佳的两个物料重量数据；
5、基于两个相似度最佳的物料重量数据，采用插值法计算即得铲斗中的物料重量。
6、进一步地，所述第一压力数据序列包括第一动臂大腔压力和第一动臂小腔压力；第二压力数据序列包括第二动臂大腔压力和第二动臂小腔压力。
7、进一步地，第一位置数据序列和第二位置数据序列均由上限开关和下限开关测得。
8、更进一步地，第一压力数据序列和第一位置数据序列的搜集、处理筛选过程为：
9、s1：采集铲斗每次承载不同重量wi(i＝1,2,...m)的物料下起臂过程对应的第一动臂大腔压力fhi、第一动臂小腔压力fli以及第一动臂位置si的序列：
10、fhi＝(fhi1 fhi2...fhin)
11、fli＝(fli1 fli2...flin)
12、si＝(si1 si2...sin)；n为动臂承重运动过程中所采集的点的数量；
13、s2：选取第一动臂位置序列大于设定下限smin且小于设定上限smax所对应的压力数据序列：
14、
15、其中，中的任一元素均满足：smin<sikj<smax，j＝1,...n；smin为铲斗距离地面h0高度时的位置，h0代表动臂从底部提升到下限开关水平位置的高度；smax对应铲斗距离地面h0+h时的位置，h代表动臂从下限开关水平位置提升到上限开关水平位置的高度；
16、s3：对s2中第一动臂大腔压力和第一动臂小腔压力作差，得：
17、
18、s4：将所得的差列成序列：
19、
20、s5：将作为一个数据序列样本，搜集m个数据序列样本(y1y2...ym)记录入数据库。
21、再进一步地，第二压力数据序列和第二位置数据序列的获取和处理过程为：
22、s6：获取铲斗内未知重量wx物料的第二动臂大腔压力、第二动臂小腔压力、第二动臂位置序列：
23、
24、
25、sx＝(sx1 sx2...sxn)；
26、s7：按s2～s4步骤对应对第二动臂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种装载机精准称重方法，装载机铲斗用于装载物料称重，其特征在于，搜集不同已知重量的物料在装载机起臂过程中的第一压力数据序列和第一位置数据序列，并将第一压力数据序列和第一位置数据序列处理筛选后得到包含压力数据、动臂油缸位置及物料重量的多个数据样本，存入数据库；
2.根据权利要求1所述的装载机精准称重方法，其特征在于，所述第一压力数据序列包括第一动臂大腔压力和第一动臂小腔压力；第二压力数据序列包括第二动臂大腔压力和第二动臂小腔压力。
3.根据权利要求2所述的装载机精准称重方法，其特征在于，第一位置数据序列和第二位置数据序列均由上限开关和下限开关测得。
4.根据权利要求3所述的装载机精准称重方法，其特征在于，第一压力数据序列和第一位置数据序列的搜集、处理筛选过程为：
5.根据权利要求4所述的装载机精准称重方法，其特征在于，第二压力数据序列和第二位置数据序列的获取和处理过程为：
6.根据权利要求5所述的装载机精准称重方法，其特征在于，插值法计算铲斗中未知物料重量的过程为：
7.根据权利要求6所述的装载机精准称重方
8.根据权利要求1所述的装载机精准称重方法，其特征在于，第一压力数据序列由压力传感器测得。
9.根据权利要求1所述的装载机精准称重方法，其特征在于，第二压力数据序列由压力传感器测得。
10.根据权利要求1所述的装载机精准称重方法，其特征在于，所述上限开关设置在动臂活塞伸出70％～80％时的大臂位置处，下限开关设置在动臂活塞伸出20％～30％时的大臂位置处。
...【技术特征摘要】
1.一种装载机精准称重方法，装载机铲斗用于装载物料称重，其特征在于，搜集不同已知重量的物料在装载机起臂过程中的第一压力数据序列和第一位置数据序列，并将第一压力数据序列和第一位置数据序列处理筛选后得到包含压力数据、动臂油缸位置及物料重量的多个数据样本，存入数据库；
2.根据权利要求1所述的装载机精准称重方法，其特征在于，所述第一压力数据序列包括第一动臂大腔压力和第一动臂小腔压力；第二压力数据序列包括第二动臂大腔压力和第二动臂小腔压力。
3.根据权利要求2所述的装载机精准称重方法，其特征在于，第一位置数据序列和第二位置数据序列均由上限开关和下限开关测得。
4.根据权利要求3所述的装载机精准称重方法，其特征在于，第一压力数据序列和第一位置数据序列的搜集、处理筛选过程为：
...【专利技术属性】
技术研发人员：吕治国，朱逸武，胡辉，何振凯，王权伟，舒鹏飞，
申请(专利权)人：株洲嘉成科技发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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