工程机械制造技术

本发明专利技术为工程机械。具有：旋转体（1d）；驱动旋转体的电动马达（16）；根据操作量及操作方向输出操作信号的操作装置（4b）；基于根据操作信号生成的控制信号而控制电动马达的逆变器装置（13）；用于检测电动马达的实际速度的位置传感器（24）；第二控制器（22），在以从控制信号所规定的电动马达的目标速度V*减去实际速度V的值的符号和电动马达的加速度的符号不同的状态作为第一条件、且以目标速度和实际速度的偏差比基准值Vth大、且加速度比基准值βth大的状态作为第二条件时，对第一条件及第二条件中的至少一方是否成立进行判定。由此，能够抑制电子控制系统的异常判定的误判定及检测遗漏的发生。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工程机械
本专利技术涉及具有驱动旋转体的电动马达的工程机械。
技术介绍
近年，在工程机械中，以液压挖掘机的技术为基础，且以改善发动机的燃耗、降低排气量等为目的的电动化正在发展。作为这样的工程机械，有一种混合式工程机械，其作为机械各部分的驱动执行机构同时使用液压执行机构和电动马达，且作为液压泵的原动机同时使用发动机和电动马达(发电电动机)。在混合式工程机械中，驱动液压执行机构(液压缸及液压马达)从而进行基于作业装置的作业动作和基于行驶体的行驶动作，并驱动电动马达进行旋转体(例如，液压挖掘机等中的上部旋转体)的旋转动作。作为这种混合式工程机械的旋转控制，将操作员操作旋转操作杆时的操作量转换成电信号并向控制器(例如，逆变器装置)输入，通过该控制器控制电动马达。但是，在该一系列的控制过程中，在检测电动马达的状态的传感器(例如，电动马达的磁极位置传感器)、控制器及电动马达等的电子控制系统中发生异常的情况下，无法进行正常的旋转控制，可能会进行操作员无意图的旋转动作。作为用于避免这样的事态的技术，有一种技术，即通过控制器对基于旋转操作杆的操作量而生成的电动马达的速度指令(目标速度)和该电动马达的实际速度的偏差进行监视，将该偏差从容许范围溢出的情况判定为异常动作(参照日本特开2007 - 228721号公报等)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007 - 228721号公报专利技术的概要专利技术欲解决的课题但是，在旋转体的惯性较大的工程机械中，由于存在速度指令和实际速度大幅度乖离的情况，所以，若如上述技术那样仅通过速度指令和实际速度的偏差的大小判定是否发生异常动作，则会产生不良情况。即，若将该偏差的容许范围设定得过小，则无论是否为正常动作都会误判定为异常动作从而存在作业效率降低的可能性。另一方面，若将该容许范围过大地设定，则会发生异常动作检测的遗漏，存在可靠性降低的可能性。
技术实现思路
本专利技术是鉴于以上那样的课题而作出的专利技术，本专利技术的目的在于提供一种能够抑制电子控制系统的异常判定时的误判定及检测遗漏的发生的工程机械。用于解决课题的手段本专利技术的工程机械，为了实现上述目的，具有:旋转体；驱动所述旋转体的电动马达；根据操作量及操作方向输出用于操作所述电动马达的操作信号的操作装置；基于根据所述操作信号生成的控制信号对所述电动马达进行控制的第一控制机构；检测所述电动马达的实际速度的检测机构；第二控制机构，在将从所述控制信号所规定的所述电动马达的目标速度减去所述实际速度的值的符号和所述电动马达的加速度的符号不同的状态作为第一条件、且将所述目标速度和所述实际速度的偏差比第一基准值大、且所述加速度比第二基准值大的状态作为第二条件时，对所述第一条件及所述第二条件中的至少一方是否成立进行判定。专利技术的效果根据本专利技术，能够抑制电子控制系统的异常判定时的误判定及检测遗漏的发生，因此，能够提高作业效率及可靠性。【附图说明】图1是具有本专利技术的实施方式的工程机械控制系统的混合式液压挖掘机的外观图。图2是本专利技术的实施方式的工程机械控制系统的构成图。图3是表示本专利技术的实施方式的工程机械控制系统向具体的工程机械的应用例的图。图4是本专利技术的实施方式的逆变器装置13及其周边的硬件构成的概要图。图5是本专利技术的实施方式的主微机31的功能框图。图6是本专利技术的实施方式的异常检测部65的框图。图7A是表示速度指令V*和实际速度V的关系的一例的图。图7B是表示速度指令V*和实际速度V的关系的一例的图。图7C是表示速度指令V*和实际速度V的关系的一例的图。图7D是表示速度指令V*和实际速度V的关系的一例的图。【具体实施方式】以下，利用【附图说明】本专利技术的实施方式。此外，各图中，以下说明的第一控制器、第二控制器、第一液压传感器及第二液压传感器有时分别表示成控制器1、控制器2、液压传感器I及液压传感器2。图1是具有本专利技术的实施方式的工程机械控制系统的混合式液压挖掘机的外观图。该图所示的液压挖掘机具有:具有动臂la、斗杆Ib及铲斗Ic的多关节型的作业装置IA ;具有上部旋转体Id及下部行驶体Ie的车身1B。动臂Ia能够转动地支承在上部旋转体Id上,通过液压缸(动臂液压缸)3a被驱动。斗杆Ib能够转动地支承于动臂la，通过液压缸(斗杆液压缸)3b被驱动。铲斗Ic能够转动地支承于斗杆lb，通过液压缸(铲斗液压缸)3c被驱动。上部旋转体Id通过电动马达(旋转马达)16 (参照图3)被旋转驱动，下部行驶体Ie通过左右的行驶马达(液压马达)3e、3f(参照图3)被驱动。液压缸3a、液压缸3b、液压缸3c及电动马达16的驱动通过设置在上部旋转体Id的驾驶室(cab)内且输出液压操作信号的操作装置4a、4b (参照图3)而受到控制。图2是本专利技术的实施方式的工程机械控制系统的构成图。该图所示的系统具有:驱动上部旋转体Id的电动马达16 ;用于检测电动马达16的旋转位置的位置传感器(例如，磁极位置传感器)24 ;为了对上部旋转体Id的旋转动作进行操作而根据其操作量及操作方向输出液压操作信号(先导压)的操作装置(旋转操作杆)4b ;检测从操作装置4b输出的液压操作信号的压力，并输出与该压力相应的电操作信号的第一液压传感器20及第二液压传感器21 ;基于从第一液压传感器20输出的电操作信号及电动马达16的实际速度V (例如，能够根据由位置传感器24检测的旋转位置算出)算出电动马达16的目标速度V*，并输出与该目标速度V*相应的控制信号(速度指令)的第一控制器11 ;基于从第一控制器输出的控制信号(速度指令)控制电动马达16的逆变器装置(电力转换装置)13 ;基于从第一控制器11或逆变器装置13输出的制动信号对上部旋转体Id进行制动的旋转非常制动器25。逆变器装置(电力转换装置)13连接于电池等的蓄电装置15 (参照图3)，将向蓄电装置15充电的直流电力通过转换而转换成交流电力(三相交流)并向电动马达16供给，由此控制电动马达16。另外，逆变器装置13具有:具备转换元件(例如，IGBT (绝缘栅双极型晶体管))的逆变器回路；进行该逆变器回路的驱动控制的驱动器回路；向该驱动器回路输出控制信号(扭矩指令)从而对逆变器回路的转换元件的ON、OFF进行控制的第二控制器(控制回路)22。此外，各图中，将逆变器装置13中的逆变器回路及驱动器回路表示为转换元件的一例即“IGBT”，以下在表示为IGBT23的情况下，是指逆变器回路及驱动器回路。第一液压传感器20及第二液压传感器21，如后述那样，能够以分别检测上部旋转体Id的左旋转和右旋转的方式将两个液压传感器设置成一组，图2中省略地表示了一个液压传感器。此外，本实施方式中，通过液压传感器20、21对从操作装置4b输出的先导压(液压操作信号)进行检测并转换成电信号，但还可以采用将与操作装置4b的操作方向及操作量相应的电操作信号直接输出的构成。该情况下，能够利用检测操作装置4b的操作杆的旋转位移的位置传感器(例如，旋转编码器)。另外，本实施方式中，操作装置4b具有两个液压传感器20、21，但例如，还能够利用液压传感器和上述位置传感器的组合等，即将检测方式不同的传感器组合地进行使用。这样能够提高系统的可靠性。从第一液压传感器20输出的电操作信号被输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程机械，其特征在于，具有：旋转体；驱动所述旋转体的电动马达；根据操作量及操作方向输出用于操作所述电动马达的操作信号的操作装置；基于根据所述操作信号生成的控制信号对所述电动马达进行控制的第一控制机构；检测所述电动马达的实际速度的检测机构；第二控制机构，在将从所述控制信号所规定的所述电动马达的目标速度减去所述实际速度的值的符号和所述电动马达的加速度的符号不同的状态作为第一条件、且将所述目标速度和所述实际速度的偏差比第一基准值大、且所述加速度比第二基准值大的状态作为第二条件时，对所述第一条件及所述第二条件中的至少一方是否成立进行判定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.10 JP 2011-1306301.一种工程机械，其特征在于，具有: 旋转体； 驱动所述旋转体的电动马达； 根据操作量及操作方向输出用于操作所述电动马达的操作信号的操作装置； 基于根据所述操作信号生成的控制信号对所述电动马达进行控制的第一控制机构； 检测所述电动马达的实际速度的检测机构； 第二控制机构，在将从所述控制信号所规定的所述电动马达的目标速度减去所述实际速度的值的符号和所述电动马达的加速度的符号不同的状态作为第一条件、且将所述目标速度和所述实际速度的偏差比第一基准值大、且所述加速度比第二基准值大的状态作为第二条件时，对所述第一条件及所述第二条件中的至少一方是否成立进行判定。2.如权利要求1所述的工程机械，其特征在于， ...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川岳，樱井康平，守田雄一朗，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：
国别省市：