冷铣刨机机具传动系保护系统的制作方法_3

文档序号:9920523阅读:来源:国知局
br>[0040]参见图8逻辑图的左侧,基于从传感器72到机器控制器74的指示输入带轮60的速度的信号73来确定输入带轮60的实际速度(框100)。如上述更详细解释的,输入带轮60的速度指示机具12、此处为滚筒18的速度。参见框102,通过从输入带轮60的延迟速度中减去输入带轮60的实际速度来确定输入带轮60的速度的变化。延迟速度是输入带轮60的按照设定时间间隔的预先测量速度。根据该计算,所述方法确定输入带轮60的速度是否减小(框104)。如果速度未减小,所述方法继续计算设定时间差上所述实际速度与所述延迟速度之间的差(框102)。相反地,如果速度减小了,则通过所述差的绝对值除以所述时间间隔来确定减速速率(框106)。
[0041]然后,将在框106处计算出的减速速率与预设减速阈值进行比较。在至少一个实施例中,例如,减速阈值可以在最短时间段(诸如40ms等)上保持约500rpm/sec的级别。然而,所述减速阈值和时间段可视情况而更大或更小。这样,可基于特定机器构型和特点来调整该减速阈值。
[0042]如果减速速率不大于减速阈值,则框102、104、106和108的计算和确定基于传感器72向机器控制器74的持续输入而继续,提供指示输入带轮60的速度的信号73。然而,如果减速速率大于减速阈值,若离合器48接通(即离合器接合)(框110),则机器控制器74提供引起离合器阀44断开接合的信号,由此使滚筒与驱动器32或发动机34断开接合(框
112) ο
[0043]现在转向图8逻辑图的右侧,利用驱动器32或发动机34速度(框114),机器控制器74将发动机速度转换成提供给输入带轮60的输入速度(框116)。在图2至3的图解实施例中,来自发动机的输入速度基于借助动力驱动装置36、离合器48和带轮58提供给输入带56的速度。参见框118,将基于来自传感器72的信号73的实际感测的输入带轮60的速度与借助驱动器32或发动机34和输入带56提供给输入带轮60的计算的输入速度进行比较。将感测的输入带轮60的速度与计算的速度的比较结果与偏差阈值数值进行比较。应理解的是基于公差、摩擦和由输入带56引起的传递损失,在传动系14中可能存在一些差误(slip)。由此,应理解的是,在系统中会存在一些损失。因此,可基于所使用的特定设备和传动系14的其它特征来调整此低偏差阈值。
[0044]在图解实施例中,实际感测的输入带轮60的速度视为基于驱动器32或发动机34的计算的输入速度的百分数,但也可使用其它适合的比较。在拟定偏差阈值的过程中,计算的输入速度的百分数可确定是允许的,且未指示由于机具12或滚筒18遭遇障碍物而造成的损失。在至少一个实施例中,例如,该偏差阈值可以是针对一段时间(诸如超过1/5秒)保持约10%这样的级别。
[0045]如果计算出的百分数不小于偏差阈值,所述方法继续将驱动器32或发动机34的速度转换成计算输入速度(框116),继续与输入带轮的实际速度(框100)比较(框118)。相反地,如果实际速度小于偏差阈值,即如果输入带轮60的实际速度与计算速度相比不允许地低,则机具12、即此处的滚筒18可能已遭遇障碍物。
[0046]在框120处,确定离合器48是否接合。如果离合器48未接合,则速度差就不是遭遇障碍物的结果,框116处的转换连同框118处的与实际速度的比较继续。然而,如果离合器48接合,则所述速度差可能是机具12 (即此处的滚筒18)遭遇障碍物的结果。
[0047]然而,注意到一些减速及计算的输入速度与实际输入速度之间的差可能是瞬时事件的结果。例如,当离合器48最初接合以引起机具12(即此处的滚筒18)旋转时,机具12并不立即旋转。也就是说,在相对短的期间内可能发生“防止误动作(debounce)”。将理解的是,当离合器48最初接合时,输入带轮60处的速度将不会像计算的那样。因此,在所述方法的一些实施例中,可以针对这样的“防止误动作”制定规则。如图8中所示,这类规则既可以针对所述方法的同实际速度与计算速度的比较有关的部分制定,也可以针对所述方法的以基于经一段时间的实际速度的减速的计算为基础的部分制定。
[0048]在图解实施例中,可以确定在这类事件之后机器10是否已经以一防止误动作时间“防止误动作”;亦即,如果机具12不久前已经接合,则本方法的计算紧随该接合在防止误动作时间之外的时间发生。替代地,可以确定所述事件是否保持了设定防止误动作时间段(框122),该设定防止误动作时间段足以允许防止误动作发生。如果所述事件在该防止误动作核查之后未保持为“真”(框124),则重复基于实际速度与计算速度的比较的方法(框114、116、118、120),和/或重复基于以实际输入带轮60的速度为基础的减速的计算的方法(框102、104、108、120)。相反地,如果所述事件在防止误动作核查之后保持为“真”(框124),则机器控制器74提供引起离合器48断开接合的信号(框112)。替代地,例如,设定防止误动作时间段可在本发明方法伊始开始,延迟比较,直至所述设定防止误动作时间段经过。
[0049]应理解的是,在图解实施例的上下文中,无论利用基于实际速度与计算速度的比较的方法,还是利用基于以实际的输入带轮60的速度为基础的减速计算的方法来指示机器控制器74提供引起离合器阀44移动或离合器48断开接合的信号,机具驱动状态都将改变以断开接合并遵循正常的断开接合顺序,且用于推进机器10的系统都将被迫进入中性(空挡)状态。另外,尽管关于离合器48是否接合的确定(框110、120)在图8的逻辑图中的一个或多个特定位置示出,但是将理解的是机器控制器74可持续地接收有关离合器48是否接合的信号。例如,机器控制器74监测离合器阀44处于打开位置还是关闭位置,从而指示离合器48是接合的还是断开接合的。
[0050]还注意到,本方法可以包括用于监测系统中的故障的特殊规则。例如,如果在离合器阀44移动至用于致动离合器48的位置之后,输入带轮60的测量速度在给定的时间段(例如,5秒)确切为零(rpm),则机器控制器74可假定传感器72故障。因此,机器控制器74可忽略输入带轮60的感测速度,直至驱动器32 (此处的发动机34)借助离合器48与输入带轮60的下一次接合。
[0051 ] 现在转向图9所示的实施例,如同图8的实施例,方法包括基于输入带轮60的感测实际速度的减速的评估(见框130),及基于输入带轮60的计算速度与输入带轮60的感测实际速度的比较的比较结果的评估(见框130)。为简洁起见,关于图8中所示的方法描述过的步骤标注以相同的附图标记,并且关于图8的方法的解释同样适用于图9中的方法。
[0052]然而,如在图9中描述的,应明确地理解,可以特定地调整该方法中的一定数量的考量。为了这个应用,术语“调整”旨在表示基于某些因素(诸如机器10的配置和结构以及机器10的运行历史)的特定水平的拟定。例如,关于该方法的基于在输入带轮60的感测实际速度中观察到的减速的部分,可以调整监测周期(框134)—一
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