工业车辆升降机构的控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种工业车辆升降机构的控制系统及控制方法，控制系统包括包括油箱、定量液压泵、电机、溢流阀、单向阀、液压油缸、第一电磁比例阀、第二电磁比例阀、可编程控制器、和所述可编程控制器连接的设有上升按钮和下降按钮的比例升降按钮及与所述可编程控制器连接的用于称量工业车辆负荷重量的称重系统。本发明专利技术的工业车辆升降机构的控制系统及控制方法，能够提高定量液压泵和电机的使用寿命，降低能耗，减小冲击，运行平稳，安全性好，定位精确，整个系统效率高。

【技术实现步骤摘要】
工业车辆升降机构的控制系统及控制方法
本专利技术涉及工业车辆
，更具体的说涉及一种工业车辆升降机构的控制系统及控制方法。
技术介绍
例如叉车、搬运车等工业车辆，都设有将货物提升起来的车辆升降装置，例如公开号CN201560102U、公开日为2010年8月25日的中国技术专利就公开了一种车叉提升装置及电动叉车，其利用减速机、丝杠、电机及链条等，实现提升动作，这样的提升装置，由电机带动丝杆进行控制，其结构十分复杂、成本高昂，竞争力低下，不适合大规模的推广和应用，于是，人们开始采用液压式的提升装置，利用液压控制装置控制提升装置或升降机构，完成升降动作，控制装置包括液压泵、单向阀、溢流阀等，其结构简单，通用性强，但是，也有不足之处：受限于成本，其采用的都是定量泵，一般的都是齿轮泵，用溢流阀来控制系统工作压力，因此，提升装置的每次提升都是刚性的，也就是说，液压泵、电机从始自终是满负荷工作的，提升的负载越重，对电机的输出功率要求也越高，这样，经常会使电机处在全负载状态下启动，久而久之，不但会影响电机、液压泵的性能和使用寿命，而且造成整个控制装置的工作效率低、稳定性差。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种工业车辆升降机构的控制系统及控制方法，其能够提高定量液压泵、电机等的使用寿命，降低能耗，速度控制平稳，冲击性小，安全性好，工作效率高。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：工业车辆升降机构的控制系统，包括油箱、定量液压泵、带动所述定量液压泵旋转的电机、与所述定量液压泵出口连通的溢流阀、单向阀、液压油缸、和所述定量液压泵出口连通且与所述单向阀并联的第一电磁比例阀、和所述单向阀出口连通且与所述液压油缸并联的第二电磁比例阀、用于控制所述电机启闭、控制所述第一电磁比例阀开口开度及控制所述第二电磁比例阀开口开度的可编程控制器、和所述可编程控制器连接的设有上升按钮和下降按钮的比例升降按钮及与所述可编程控制器连接的用于称量工业车辆负荷重量的称重系统。本专利技术的控制系统，可以利用称重系统对工业车辆负荷重量进行称量，再由可编程控制器根据称重系统称量的结果进行判断，在需要的时候开启电磁比例阀，实现无冲击软启动，减少电机启动时候的冲击，延长定量液压泵和电机的使用寿命，降低能耗，安全性好，速度控制平稳，冲击性小，工作效率高。作为优选，所述定量液压泵进口设有过滤网。过滤网能够保证进入定量液压泵液压油的清洁，保证整个控制装置的高效工作。上述工业车辆升降机构的控制系统控制工业车辆升降机构的控制方法，包括以下步骤：①启动步骤：操作比例升降按钮的上升按钮，在电机启动前，若称重系统称量到的工业车辆负荷重量小于第一预定值，第一电磁比例阀和第二电磁比例阀开口开度为0，电机正常启动；若称重系统称量到的工业车辆负荷重量大于或等于第一预定值，由可编程控制器调整第一电磁比例阀和/或第二电磁比例阀开口开度，使得单位时间内第一电磁比例阀和/或第二电磁比例阀流量大于所述定量液压泵排量，经第一延时时长T1后启动电机，将电机启动瞬间带动所述定量液压泵旋转所产生的液压油全部通过第一电磁比例阀和/或第二电磁比例阀回流到油箱，实现柔性启动；②上升控制步骤；以工业车辆升降机构上升速度和所述第一电磁比例阀和/或第二电磁比例阀开口开度成反比的方式控制所述工业车辆升降机构的上升速度。作为优选，还包括步骤；③精确定位步骤；当工业车辆升降机构上升到预定位置的时候，复位比例升降按钮的上升按钮，当所述步骤②中，是由第一电磁比例阀和第二电磁比例阀或者第二电磁比例阀控制所述工业车辆升降机构的上升速度时，由可编程控制器调整第二电磁比例阀和第一电磁比例阀开口开度，使得第二电磁比例阀开口开度为0，由所述第一电磁比例阀分流所述定量液压泵的流量，然后关闭电机，经第二延时时长T2后，关闭第一电磁比例阀，实现工业车辆升降机构上升到预定位置时的精确定位；当所述步骤②中，是由第一电磁比例阀单独控制所述工业车辆升降机构的上升速度时，先关闭电机，经第二延时时长T2后，关闭第一电磁比例阀，实现工业车辆升降机构上升到预定位置时的精确定位。通过上述的控制方法，可以针对工业车辆升降机构空载或者轻载的不同情况，进行柔性的选择启动，只有当负荷重量达到需要柔性启动的时候才进行柔性启动，提高整个系统的工作效率和控制效果，减少大电流对蓄电池、电机等的冲击，降低了能耗，保证了整个系统的安全性，提高了电机和定量液压泵以及其余各元件的使用寿命。在工业车辆升降机构上升的时候，通过可编程控制器控制第一电磁比例阀和/或第二电磁比例阀开口开度，实现对定量液压泵排出液压油的分流，进而控制工业车辆升降机构上升速度，保证其平稳上升；当工业车辆升降机构上升到预定位置的时候，为了避免电机惯性转动对工业车辆升降机构位置带来的冲击，使得其定位不精确，我们通过第一电磁比例阀和/或第二电磁比例阀对进行流量分流，上述的这些措施，保证了控制系统的低能耗、无冲击、安全性及高效率工作。作为优选，还包括步骤；④下降步骤；操作比例升降按钮的下降按钮，当所述称重系统称量到的工业车辆负荷重量小于第二预定值时，所述第二电磁比例阀开启，以工业车辆升降机构下降速度和所述第二电磁比例阀开口开度成正比的方式控制所述工业车辆升降机构的下降速度；当所述称重系统称量到的工业车辆负荷重量大于或等于第二预定值，若下降按钮的变化值小于预设值，则所述第二电磁比例阀开口开度和变化值相应；若下降按钮的变化值大于或等于预设值，则所述第二电磁比例阀开口开度为预设限制开口开度，经第三延时时长T3后，所述第二电磁比例阀开口开度和下降按钮的变化值相应，以工业车辆升降机构下降速度和所述第二电磁比例阀开口开度成正比的方式控制所述工业车辆升降机构的下降速度。下降的时候，根据工业车辆负荷重量进行区别的对待，对小于第二预定值的空载或者轻载，电磁换向阀和所述电磁比例阀同时开启，正常下降，因为这个时候负荷轻，冲击很小，下降平稳，下降速度可控，当负荷重量达到或超过第二预定值时候，结合下降按钮的变化值，如果这个变化值小于预设值，则所述第二电磁比例阀开口开度和变化值相应，如果超出预设值，则第二电磁比例阀开口开度为预设限制开口开度，防止如果下降按钮的变化值如果过大，例如50%、60%、65%等，造成下降速度的不可控，发生晃动、冲击等，提高整个系统的稳定性和安全性。作为优选，所述步骤①中，在电机启动前，当称重系统称量到的工业车辆负荷重量大于或等于第一预定值时，调整所述第二电磁比例阀开口开度为最大；所述第一延时时长T1范围为0.3-1s。尽最大可能将定量液压泵排出的液压油分流去油箱，减小冲击和能耗，保证安全性。在满足柔性启动的条件下，尽可能的降低时间，提高工作效率。作为优选，所述步骤③中，当工业车辆升降机构上升到预定位置的时候，操作比例升降按钮的上升按钮，调整所述第二电磁比例阀到开口开度最大；所述第二延时时长T2为1.0-2.0s。尽最大可能将定量液压泵排出的液压油分流去油箱，减小冲击和能耗，保证安全性。在满足柔性启动的条件下，尽可能的降低时间，提高工作效率。作为优选，所述步骤②中，每间隔10-20ms以均值法确定所述比例升降按钮上升按钮的模拟量数值。因为人在按下比例升降按钮的上升按钮时，其位置实际上本文档来自技高网...

【技术保护点】
工业车辆升降机构的控制系统，其特征在于：包括油箱（1）、定量液压泵（2）、带动所述定量液压泵（2）旋转的电机（3）、与所述定量液压泵（2）出口连通的溢流阀（4）、单向阀（5）、液压油缸（6）、和所述定量液压泵（2）出口连通且与所述单向阀（5）并联的第一电磁比例阀（7）、和所述单向阀（5）出口连通且与所述液压油缸（6）并联的第二电磁比例阀（8）、用于控制所述电机（3）启闭、控制所述第一电磁比例阀（7）开口开度及控制所述第二电磁比例阀（8）开口开度的可编程控制器（10）、和所述可编程控制器（10）连接的设有上升按钮和下降按钮的比例升降按钮（11）及与所述可编程控制器（10）连接的用于称量工业车辆负荷重量的称重系统（13）。

【技术特征摘要】
1.利用工业车辆升降机构的控制系统控制工业车辆升降机构的控制方法，其特征在于：工业车辆升降机构的控制系统包括油箱（1）、定量液压泵（2）、带动所述定量液压泵（2）旋转的电机（3）、与所述定量液压泵（2）出口连通的溢流阀（4）、单向阀（5）、液压油缸（6）、和所述定量液压泵（2）出口连通且与所述单向阀（5）并联的第一电磁比例阀（7）、和所述单向阀（5）出口连通且与所述液压油缸（6）并联的第二电磁比例阀（8）、用于控制所述电机（3）启闭、控制所述第一电磁比例阀（7）开口开度及控制所述第二电磁比例阀（8）开口开度的可编程控制器（10）、和所述可编程控制器（10）连接的设有上升按钮和下降按钮的比例升降按钮（11）及与所述可编程控制器（10）连接的用于称量工业车辆负荷重量的称重系统（13）；包括以下步骤：①启动步骤：操作比例升降按钮（11）的上升按钮，在电机（3）启动前，若称重系统（13）称量到的工业车辆负荷重量小于第一预定值，第一电磁比例阀（7）和第二电磁比例阀（8）开口开度为0，电机（3）正常启动；若称重系统（13）称量到的工业车辆负荷重量大于或等于第一预定值，由可编程控制器（10）调整第一电磁比例阀（7）和/或第二电磁比例阀（8）开口开度，使得单位时间内第一电磁比例阀（7）和/或第二电磁比例阀（8）流量大于所述定量液压泵（2）排量，经第一延时时长T1后启动电机（3），将电机（3）启动瞬间带动所述定量液压泵（2）旋转所产生的液压油全部通过第一电磁比例阀（7）和/或第二电磁比例阀（8）回流到油箱（1），实现柔性启动；②上升控制步骤；以工业车辆升降机构上升速度和所述第一电磁比例阀（7）和/或第二电磁比例阀（8）开口开度成反比的方式控制所述工业车辆升降机构的上升速度。2.根据权利要求1所述的利用工业车辆升降机构的控制系统控制工业车辆升降机构的控制方法，其特征在于：还包括步骤；③精确定位步骤；当工业车辆升降机构上升到预定位置的时候，复位比例升降按钮（11）的上升按钮，当所述步骤②中，是由第一电磁比例阀（7）和第二电磁比例阀（8）或者第二电磁比例阀（8）控制所述工业车辆升降机构的上升速度时，由可编程控制器（10）调整第二电磁比例阀（8）和第一电磁比例阀（7）开口开度，使得第二电磁比例阀（8）开口开度为0，由所述第一电磁比例阀（7）分流所述定量液压泵（2）的流量，然后关闭电机（3），经第二延...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志宇，周敏龙，施林强，
申请(专利权)人：浙江诺力机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：