专利名称：起重机工况查询系统及方法
技术领域：
本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种起重机工况查询系统及方法。
背景技术：
起重机作为一种主要的起吊搬运设备，大量应用于建筑业、制造业以及港口运输业。起重机在不同的幅度、不同的臂段下，其吊载性能不一样，因此，在吊载作业前，为安全起见，用户需要对吊装对象进行初步预先判断。现有技术中，一般由操作人员获得吊装对象的大致重量(目标重量)、目标高度和吊装物目标幅度，并根据这些参数查阅起重机性能表，确定使用多少配重、采用多少变幅角度、或者伸出多大臂长等工况参数，以便能够完成吊载任务。这种方式工作效率低，可靠性差。因此有必要开发一个工况查询装置来减少用户 人工查找表格的时间，提高吊装安全性。因此，如何针对现有的人工查表确定工况的方式进行改进，提高工作效率和安全性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种起重机工况查询系统及方法，能够根据输入的目标重量、目标幅度等参数自动列举出符合要求的工况，给用户提供选择。一方面，本发明提供了一种所述起重机工况查询系统，该起重机工况查询系统包括第一输入单元，用于获得目标重量；第二输入单元，用于获得目标幅度；比对处理单元，用于将目标重量、目标幅度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量并且吊装幅度大于等于目标幅度的工况列举出来。进一步地，所述起重机工况查询系统还包括用于获得目标高度的第三输入单元；所述比对处理单元用于将目标重量、目标幅度、目标高度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度、吊装高度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量、吊装幅度大于等于目标幅度并且吊装高度大于等于目标高度的工况列举出来。进一步地，所述起重机工况查询系统还包括比对计算单元与第一排序单元；和/或，吊重计算单元与第二排序单元；其中比对计算单元用于将列举的各个工况与起重机当前的工况进行比对，并计算从当前工况切换至列举的各个工况所需的运动行程；第一排序单元用于按照运动行程的大小由小到大对列举的各个工况进行排序；吊重计算单元用于计算列举的各个工况在目标幅度和目标高度下的最大吊装重量；第二排序单元，用于按照最大吊装重量的大小由大到小对列举的各个工况进行排序。进一步地，所述起重机工况查询系统还包括第三排序单元，用于分别将列举的各个工况在第一排序单元中的第一序号与在第二排序单元中的第二序号相加得到第三序号，并按照第三序号的大小对各个工况由小到大进行排序。进一步地，所述起重机工况查询系统还包括当前工况检测单元，用于检测支腿状态、配重状态、主臂状态和/或副臂状态。进一步地，所述起重机工况查询系统还包括第四输入单元和/或第五输入设定单元，所述第四输入单元用于输入配重状态调整信息，所述第五输入单元用于输入支腿状态调整信息；所述比对处理单元将满足配重状态调整信息和/或支腿要求信息的要求的工况列举出来。进一步地，所述起重机工况查询系统还包括选择执行单元，用于供用户选择列举的工况，并执行相应的工况配置代码。另一方面，本发明还提供了一种起重机工况查询方法，该起重机工况查询方法包括如下步骤:Al、获得目标重量和目标幅度；B1、将目标重量、目标幅度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量并且吊装幅度大于等于目标幅度的工况列举出来。进一步地，步骤BI之前还包括步骤A2、获得目标高度；步骤BI进一步为将目标重量、目标幅度、目标高度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度、吊装高度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量、吊装幅度大于等于目标幅度并且吊装高度大于等于目标高度的工况列举出来。进一步地，还包括步骤Cl及C2 ;和/或，C3及C4 ;其中C1、将列举的各个工况与起重机当前的工况进行比对，并计算从当前工况切换至列举的各个工况所需的运动行程；C2、按照运动行程的大小由小到大对列举的各个工况进行排序；C3、计算列举的各个工况在目标幅度和目标高度下的最大吊装重量；C4、按照最大吊装重量的大小由大到小对列举的各个工况进行排序。本发明提供的起重机工况查询系统及方法，能够将用户输入的吊装对象的目标重量、目标幅度等参数与起重机性能表进行比对，并列举出符合要求的工况，供用户评估选择，与现有技术相比，减少了用户人工参与的时间，提高了工作效率和吊装安全性；另外，在一种更具体的方案中，起重机工况查询装置还能实现对列举的各工况按照运动行程和/或最大吊装重量排序，给用户提供决策参考。
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1为本发明实施例一提供的一种起重机工况查询系统的结构框图；图2为本发明实施例二提供的一种起重机工况查询系统的结构框图；图3为本发明实施例三提供的一种起重机工况查询系统的结构框图；图4为本发明实施例四提供的一种起重机工况查询方法的流程示意图。
具体实施例方式应当指出，本部分中对具体结构的描述及描述顺序仅是对具体实施例的说明，不应视为对本发明的保护范围有任何限制作用。此外，在不冲突的情形下，本部分中的实施例以及实施例中的特征可以相互组合。实施例一
请参考图1，该实施例的起重机工况查询系统包括第一输入单元、第二输入单元、第三输入单元和比对处理单元。其中，第一输入单元用于供用户输入目标重量(吊装对象的重量)；第二输入单元用于供用户输入目标幅度(吊装对象与起重机重心之间的距离)；第三输入单元用于供用户输入目标高度(吊装对象的吊装高度)；比对处理单元与第一输入单元、第二输入单元和第三输入单元信号连接，用于将目标重量、目标幅度、目标高度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度、吊装高度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量、吊装幅度大于等于目标幅度并且吊装高度大于等于目标高度的工况列举出来。在具体实施过程中，起重机性能表可以预先存储在比对处理单元上或者与比对处理单元信号连接的存储上；另外，吊装高度一般可根据起重机性能表中的主臂长度以及不同状态下的变幅角度计算得出；另外，第一输入单元、第二输入单元和第三输入单元可在可视化显示系统(包括按键式和触摸式)进行操作，比对处理单元列举出来的工况也在该显示系统中显示，关于可视化显示系统的构建可参见现有技术的有关描述，在此不详细展开。从上述可知，当用户输入目标重量、目标高度、目标幅度等参数后，比对处理单元可将满足吊装任务要求的工况列举出来，供用户选择，整个过程仅需用户输入参数即可，这样提高了工作效率，减少了用户的时间消耗，另外，整个处理过程无需人工干预，列出的工况不受主观性的影响，这样提高了吊装的安全性。需要说明的是，上述实施例中，起重机工况查询系统同时具有第一输入单元、第二输入单元和第三输入单元，以便比对处理单元能够根据三种参数进行比对处理，从而列举出符合要求的工况，但在其他实施例中，也可以仅具有第一输入单元和第二输入单元，而比对处理单元将目标重量、目标幅度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量并且吊装幅度大于等于目标幅度的工况列举出来；这种方案也具有上述的技术效果。实施例二如图2所示，实施例二包括实施例一所述的第一输入单元、第二输入单元、第三输入单元和比对处理单元，其不同之处在于，还包括比对计算单元、第一排序单元、吊重计算单元、第二排序单元和第三排序单元。其中，比对计算单元与比对处理单元信号连接，用于将列举的各个工况与起重机当前的工况进行比对，并计算从当前工况切换至列举的各个工况所需的运动行程；第一排序单元与比对计算单元信号连接，用于按照运动行程的大小由小到大对列举的各个工况进行排序；吊重计算单元与比对处理单元信号连接，用于计算列举的各个工况在目标幅度和目标高度下的最大吊装重量；第二排序单元与吊重计算单元信号连接，用于按照最大吊装重量的大小由大到小对列举的各个工况进行排序；第三排序单元与第一排序单元和第二排序单元信号连接，用于分别将列举的各个工况在第一排序单元中的第一序号与在第二排序单元中的第二序号相加得到第三序号，并按照第三序号的大小对各个工况由小到大进行排序。一般而言，运动行程越小，意味着由当前工况切换至目标工况所需的时间越少，而最大吊装重量越大，意味着实现吊装作业的安全冗余量更大，因此，第三排序单元综合了第一排序单元和第二排序单元的排序结果，给用户提供决策参考，使用户能够选择既比较安全又能快速切换的工况完成吊装任务。在具体实施过程中，用户可以选择第一排序单元、第二排序单元和第三排序单元的启用状态，即若用户仅需要第一排序单元进行排序，可仅启用第一排序单元，以便于选择切换时间最少的工况完成吊装任务，若用户仅需要第二排序单元进行排序，可仅启用第二排序单元，以便于选择最安全的工况完成吊装任务，若用户需要第三排序单元进行排序，则同时启用第一排序单元、第二排序单元和第三排序单元，以便于选择既安全又能快速切换的工况完成吊装任务，若用户无需排序，可不启用第一排序单元、第二排序单元和第三排序单元，仅由比对处理单元列举工况即可；另外，具体实施时，第一排序单元的排序结果中，可在列举的每个工况中显示由当前工况切换至该工况的运动行程大小，第二排序单元的排序结果中，可在列举的每个工况中显示该工况的最大吊装重量；另外，具体实施时，当前工况的参数可预先存储于比对处理单元中或者与比对处理单元信号连接的存储单元中。实施例三如图3所示，实施例三包括实施例二所述的第一输入单元、第二输入单元、第三输入单元、比对处理单元、比对计算单元、第一排序单元、吊重计算单元、第二排序单元和第三排序单元，还包括第四输入单元、第五输入单元、当前工况检测单元和选择执行单元。其中，当前工况检测单元与比对处理单元信号连接，用于检测支腿状态、配重状态、主臂状态和/或副臂状态。第四输入单元与比对处理单元信号连接，用于输入配重状态调整信息，第五输入单元与比对处理单元信号连接用于输入支腿状态调整信息；所述比对处理单元将目标重量、目标幅度、目标高度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度、吊装高度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量、吊装幅度大于等于目标幅度、吊装高度大于等于目标高度并且满足配重状态调整信息和支腿状态调整信息要求的工况列举出来。选择执行单元与第三排序单元信号连接，用于供用户选择列举的工况，并执行相应的工况配置代码。从上述可知，在本实施例中，比对处理单元列举出的工况还满足配重状态调整信息和支腿状态调整信息的要求，例如，用户通过第四输入单元输入配重重量不调整的信息以及通过第五输入单元输入支腿跨距不调整的信息，则比对处理单元在处理过程中，将那些需要改变当前配重重量以及调整当前支腿跨距的工况剔除掉，只将吊装重量大于等于目标重量、吊装幅度大于等于目标幅度、吊装高度大于等于目标高度以及无需改变当前配重重量和无需改变当前支腿跨距的工况列举出来。而当前工况的配重状态信息和支腿状态信息可通过比对处理单元从当前工况检测单元获得。当列举的工况排序显示后，用户可通过选择执行单元选择某一工况，并且选择执行单元将执行相应的工况配置代码，起重机的执行机构动作直至处于该工况下，例如，该选择执行单元可以集成自动伸缩模块，当用户选择排序后的工况后，自动伸缩模块执行相应的工况配置代码，完成吊装任务前的主臂伸缩动作。需要说明的是，在其他实施例中，根据用户的需要，也可以将选择执行单元与第一排序单元、第二排序单元或者比对处理单元信号连接。实施例四 如图4所示，该实施例的起重机工况查询方法包括如下步骤一、用户输入吊装参数；
具体而言，用户输入目标重量、目标幅度和目标高度等参数。二、确定用户是否输入吊装参数，若是则执行下一步骤，否则返回上一步骤；三、处理并列举符合要求的工况；具体而言，将吊装重量大于等于目标重量、吊装幅度大于等于目标幅度并且吊装高度大于等于目标高度的工况列举出来。四、判断是否需要提出建议工况，若是则执行步骤5，否则执行步骤7 ；五、分别计算从当前工况切换至各个列举工况所需的运动行程，计算各个列举工况在目标幅度和目标高度下的最大吊装装量；六、按照运动行程的大小由小到大进行排序，或者按照最大吊装重量的大小由大到小进行排序，或者按照运动行程和最大吊装重量的大小综合排序(具体可参见实施例三关于排序的有关描述)，并执行步骤7 ；七、显示列举工况的列表结果；八、用户选择或者按默认综合排序选择目标工况；九、执行机构动作切换至目标工况。需要说明的是，实施例四的其他扩展可参见实施例一至三的相应描述。从上述可知，该实施例的起重机工况查询方法，提高了工作效率，减少了用户的时间消耗，整个处理过程无需人工干预，列出的工况不受主观性的影响，这样提高了吊装的安全性。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种起重机工况查询系统，其特征在于，所述起重机工况查询系统包括 第一输入单元，用于获得目标重量； 第二输入单元，用于获得目标幅度； 比对处理单元，用于将目标重量、目标幅度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量并且吊装幅度大于等于目标幅度的工况列举出来。
2.如权利要求1所述的起重机工况查询系统，其特征在于，所述起重机工况查询系统还包括用于获得目标高度的第三输入单元；所述比对处理单元用于将目标重量、目标幅度、目标高度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度、吊装高度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量、吊装幅度大于等于目标幅度并且吊装高度大于等于目标高度的工况列举出来。
3.如权利要求2所述的起重机工况查询系统，其特征在于，所述起重机工况查询系统还包括比对计算单元与第一排序单元；和/或，吊重计算单元与第二排序单元；其中 比对计算单元用于将列举的各个工况与起重机当前的工况进行比对，并计算从当前工况切换至列举的各个工况所需的运动行程； 第一排序单元用于按照运动行程的大小由小到大对列举的各个工况进行排序； 吊重计算单元用于计算列举的各个工况在目标幅度和目标高度下的最大吊装重量； 第二排序单元，用于按照最大吊装重量的大小由大到小对列举的各个工况进行排序。
4.如权利要求3所述的起重机工况查询系统，其特征在于，所述起重机工况查询系统还包括第三排序单元，用于分别将列举的各个工况在第一排序单元中的第一序号与在第二排序单元中的第二序号相加得到第三序号，并按照第三序号的大小对各个工况由小到大进行排序。
5.如权利要求1至4任一项所述的起重机工况查询系统，其特征在于所述起重机工况查询系统还包括当前工况检测单元，用于检测支腿状态、配重状态、主臂状态和/或副臂状态。
6.如权利要求5所述的起重机工况查询系统，其特征在于，所述起重机工况查询系统还包括第四输入单元和/或第五输入设定单元，所述第四输入单元用于输入配重状态调整信息，所述第五输入单元用于输入支腿状态调整信息；所述比对处理单元将满足配重状态调整信息和/或支腿要求信息的要求的工况列举出来。
7.如权利要求1至4任一项所述的起重机工况查询系统，其特征在于所述起重机工况查询系统还包括选择执行单元，用于供用户选择列举的工况，并执行相应的工况配置代码。
8.一种起重机工况查询方法，其特征在于，包括如下步骤 Al、获得目标重量和目标幅度； B1、将目标重量、目标幅度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量并且吊装幅度大于等于目标幅度的工况列举出来。
9.如权利要求8所述的起重机工况查询方法，其特征在于，步骤BI之前还包括步骤A2、获得目标高度；步骤BI进一步为将目标重量、目标幅度、目标高度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度、吊装高度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量、吊装幅度大于等于目标幅度并且吊装高度大于等于目标高度的工况列举出来。
10.如权利要求9所述的起重机工况查询方法，其特征在于，还包括步骤Cl及C2 ;和/或，C3及C4 ;其中 Cl、将列举的各个工况与起重机当前的工况进行比对，并计算从当前工况切换至列举的各个工况所需的运动行程； C2、按照运动行程的大小由小到大对列举的各个工况进行排序； C3、计算列举的各个工况在目标幅度和目标高度下的最大吊装重量； C4、按照最大吊装重量的大小由大到小对列举的各个工况进行排序。
全文摘要
本发明开了一种起重机工况查询系统及方法。所述起重机工况查询系统包括第一输入单元，用于获得目标重量；第二输入单元，用于获得目标幅度；比对处理单元，用于将目标重量、目标幅度与起重机性能表中的吊装重量、吊装幅度进行比对，并将吊装重量大于等于目标重量并且吊装幅度大于等于目标幅度的工况列举出来。本发明提供的起重机工况查询系统及方法，能够将用户输入的吊装对象的目标重量、目标幅度等参数与起重机性能表进行比对，并列举出符合要求的工况，供用户评估选择，与现有技术相比，减少了用户人工参与的时间，提高了工作效率和吊装安全性。
文档编号B66C13/16GK103010957SQ201210551510
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日
发明者杨得志, 何伟城, 陈诗桓 申请人:三一重工股份有限公司