称量系统中的方法和布置结构以及对应的软件产品和物料搬运机的制作方法_3

文档序号:9583002阅读:来源:国知局
多个捆包的质量计算总卸载质量,以借助于总装载质量和总卸载质量形成载荷参 考值,并且基于载荷的参考值计算用于修正系数的修正值,以调节用于下一个载荷的装载 的装载称量。
[0037] 计算单元优选地布置成计算在装载期间称量的每个捆包的质量与修正系数的乘 积,以形成载荷的修正质量。这样,针对每次提升获得精确的修正结果。
[0038] 计算单元优选地被布置成借助于所述总装载质量和总卸载质量形成载荷的参考 值,基于载荷的参考值计算用于修正系数的修正值,以调节下一个载荷的装载的装载称量。 该参考值还可以用来评估测量的精度。
[0039] 该布置结构优选地包括软件装置,该软件装置被布置成记录装载和卸载称量的结 果,处理记录的数据,以及执行参考值的计算。
[0040] 与根据现有技术的方法相比,根据本发明的方法具有若干优点。由于修正值的反 馈,该方法实际上利用几个迭代循环将装载方向上的平均误差修正为大约卸载测量误差的 大小。使用该方法仅有的要求在于,卸载方向的测量应当是校准的和准确的。该方法可以 在不需要驾驶员进行额外操作的情况下实施。该方法还可以在对装载进程或装载类型没 有需求或限制的情况下实施,使得使用该方法不会减缓工作进程。根据本发明的方法可以 在不需要利用重物和随机提升进行校准的情况下实施,根据现有技术的方法需要这样的校 准。利用重物的校验可以用于卸载方向的校验和校准。
[0041] 在根据本发明的方法中,装载的捆包的质量的修正可以是完全自动的,并且可以 对操作者完全隐藏,从而操作者可以使用该方法而不需要了解特性的存在。该方法可以在 仅仅软件升级的情况下引入到田地运输装置或称量载荷的其它机器中。
[0042] 装载称量的精度是重要的,原因是装载期间更精确的称量允许更加精确地装载该 载荷,从而载荷质量接近于最优。借助于根据本发明的方法,载荷在装载期间可以尽可能接 近最优地进行装载,这提高了运输的效率。在实施过程中,载荷优化到最大载荷通常受限于 以下的事实,即不同类型的木材,例如能源木材、商业木材、原木和类似物,通常具有不同的 密度,另一方面,上述材料的含水量也可能显著影响真实的质量。从而,在不执行也沿着装 载方向起作用的称量的情况下,甚至对于有经验的驾驶员而言都难以纯粹靠视觉来非常精 确地估计运输装置的载荷空间中堆积的载荷的质量。
【附图说明】
[0043] 在下文中,参考示出了本发明一些实施例的附图,详细描述本发明,其中
[0044] 图la示出了运输装置的侧视图,
[0045] 图lb示出了常规的装载机称量器的示意图,其具有与装载机愤慨的中央处理单 元,
[0046] 图2示出了根据本发明的方法的各阶段,
[0047] 图3更详细地示出了根据本发明的方法的用于确定修正系数的阶段,
[0048] 图4以示例性曲线图示出了根据本发明的方法的修正系数和修正的总装载质量 的发展进程。
【具体实施方式】
[0049] 图la示出了本身已知的运输装置10,其包括装载机11和载荷空间12。图lb示 出了装载机称量器13及其附件的示意图。这里,运输装置为物料搬运机的例子,其中具有 根据本发明的布置结构。作为一个实施例的例子,示出了称量系统14,其中起重机15是装 载机,称量系统包括装载机称量器13。属于该整体结构的计算单元16优选地位于例如运输 装置的驾驶舱内,并且在驾驶舱内具有显示装置17,以用于传输信息并显示给称量系统的 操作者(图lb)。显示装置和计算单元以及其它必要的数据处理装置可以是已知的装置,被 布置成通常用于林业机器或其它车辆或工作机器,或者尤其被布置成用于例如林业机器中 的装载机称量器。计算单元具有必要的处理能力,以处理装载机称量器的测量数据并将其 显示给操作者。计算单元还可以具有必要的存储能力,以记录数据,但是数据也可以处于与 计算单元愤慨的存储器28中。
[0050] 装载机称量器形成有吊架18,该吊架附接在装载机11的吊杆19和旋转体20之 间。在图la的实施例中,旋转体20附接有抓斗机20',旋转体20使该抓斗机旋转。装载机 称量器也可以安装在与物料搬运有关的和需要可靠称量的其它车辆或机器中。装载机称量 器的详细构造以及部件在装载机中的放置可以在本发明的范围内显著地改变。例如,吊架 中所包含的以及实施例的详细描述中所涉及的力传感器和可能的加速度传感器也可以位 于吊杆端部与旋转体之间以外的位置,从而能够测量期望的力数据和/或重量数据以及例 如加速度数据。
[0051] 吊架的长度通常为大约300mm,其实际称量范围为例如70-2000kg。在吊架18中 具有重量传感器21,借助该重量传感器初始对捆包进行称量。在功能上,问题在于传感器 对力做出反应。因为力是由要称量的质量引起的,所以使用权重传感器。重量传感器可以 基于例如应变仪传感器,或者例如基于液压操作装置,优选地基于液压缸和压力传感器或 发送器的组合。吊架还包括一个或多个加速度传感器,以测量相对于一个或多个轴的加速 度,例如在这种情况下为一个双轴加速度传感器22,其可以用来监测装载机的运动。事实 上,简单的装载机称量器是已知的,其仅仅用来在静态下可靠地操作,在该称量器中没有所 述加速度或其它反馈。
[0052] 加速度数据还可以用来调节装载机称量器,原因是捆包的运动自然地影响称量结 果。借助于从加速度传感器获得的信息,可以修正运动中的捆包的质量。于是可以利用整个 提升来称量捆包,从而获得较佳的精度。加速度传感器的检测轴布置成彼此垂直,从而利用 两个传感器就可以获得有关吊架的运动和姿态的综合信息。自然,可以采用测量相对于三 个轴的加速度的布置结构,其中测量与每个轴平行的加速度的传感器可以是分开的,或者 可以是一体的,以形成一个整体。在计算单元中,优选地还具有必要的电力输入和数据传输 连接装置,以用于操作不同的部件。在这种情况下,在吊架18和计算单元16之间具有CAN 总线23。在已知的方式中,如果需要,也可以以完全无线的方式实施数据的传输。当数据在 困难条件下传输时这可能是有利的,例如在与林业机器的吊杆组相关的情况下,该吊杆组 容易被外在障碍物损坏。
[0053] 重量传感器21构建到吊架18中,并且可以用来沿吊架18的纵向和横向方向测量 力。在静态条件下,当运输装置处于水平面上时,假定捆包已经相对于其重心被居中地夹 持,那么纵向方向大致平行于重力方向,大致直的张力作用在重量传感器上。当运输装置处 于倾斜表面上和/或具有不平衡捆包时,在吊架上还作用有倾斜力,该倾斜力也可以利用 重量传感器进行测量。双轴加速度传感器22位于电子卡24上。在吊架18的上端部处具有 用于销的孔25,吊架18借助于该销附接到吊杆。相应地,在下端部处具有用于销的第二孔 26,吊架借助于该销附接到旋转体。这些孔彼此成直角,从而抓斗机能够沿两个方向摆动。 换言之,这些孔是交叉的,使得上部销允许平行于吊杆的运动,下部销允许侧向运动。相同 的重量传感器可以用来测量由同中心的捆包引起的力。在这种情况下,下部孔处于上述横 向方向。前面描述了装载机称量器的一个实施例。然而,方法自身也适用于其它类型的称 量系统。
[0054] 图2示意性地示出了根据本发明的方法的各阶段30-52。该方法用来调节装载机 称量器,以便提高装载称量的精度。当作为一个例子仍然使用根据图1的运输装置时,该方 法在阶段30中初始将树干装载到运输装置的载荷空间中。操作者利用抓斗机收集单个树 木,或者一般而言在能源木材的情况下,一次收集若干细小树木,并且将树木提升到载荷空 间中。就这一点而言,参考单个树木与术语原木具有相同的意义。在下文中,名称捆包将用 于曾经处于抓斗机中并被装载到载荷空间中的树木。在阶段32中,在提升期间称量每个捆 包的质量叫。就这一点而言,下标i指的是捆包的序号。在阶段34中,优选地结合捆包的称 量计算每个捆包的质量!!^与特定载荷的修正系数(^的乘积,该乘积考虑了装载期间提升的 每个捆包的称量中的误差。就这一点而言,继而下标j指的是载荷的序号。在阶段36中,将 与修正系数相乘的捆包的修正质量ml C记录在存储器中。还可以在捆包的质量…已经存储 在存储器中之后进行与修正系数C,的相乘。在阶段38中,将装载的所有捆包的质量 修正值miJ;-起求和,以给出载荷的总装载质量m K_kcik。,该总装载质量通常要尽可能地接近 每个运输装置的单个载荷&的优化最大重量。更具体地,mKkc]kjSm .. 优选地,在装载过程中实时进行求和。就这一点而
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1