工业机械部件的检测以及性能控制的制作方法

本发明涉及控制工业机械的运行，所述工业机械为比如钢丝绳铲或动力铲。

背景技术：

本发明涉及控制工业机械的运行，所述工业机械为比如钢丝绳铲或动力铲。

技术实现要素：

工业机械(例如，绳铲、索铲、挖掘机等)被用于在例如采矿区域执行采掘操作。矿场的效率和生产率与在最佳性能等级(level)下操作每个工业机械至最大产量的能力有关。所述工业机械包括电的、机械的以及机电的部件的组合，这些部件是为特别的工业机械而专门设计的。机械零件或部件(例如，电机、变速器、以及齿轮组)的精确配置能够使得工业机械达到额定的功率、性能以及保用寿命。然而，在一段时间后，这些零件或部件在它们变旧或被损坏时必须被替换。

为确保工业机械在替换所述零件之后能够继续在全部或最大性能下运行，需要确保所述替换的零件满足原始设备制造商(“OEM”)的零件的规格和质量。例如，工业机械上的零件随着时间推移被替换是正常的。零件因为损坏、使用年限、正常磨损等原因而被替换。如果操作者选择在所述工业机械上安装非OEM零件，可能这些替换的零件将无法满足原有的OEM零件的规格和质量。如果替换的零件不匹配原有的零件规格和质量，则如果在额定等级下被运行，所述工业机械可能被损坏或无法运行。在这种情况下，在最大性能等级下运行所述工业机械可能会有害于该工业机械的性能和可靠性，原因在于替换的零件可能无法经受这样的性能等级而不出故障。

在运行工业机械时，确保安装在工业机械上的零件满足OEM设定的性能标准是有益的。这样的话，工业机械的操作者知道所述工业机械能够并且将在最大性能等级下被运行。为了确保安装到工业机械上的零件满足OEM的规格，每个安装到工业机械上的零件可以包括识别标签，例如，射频识别(“RFID”)标签，这些识别标签可以被读取以确保该零件为经认证的零件。例如，每个识别标签可以发射针对该识别标签以及对应的零件或部件的信号(例如，所述信号可以包括关于该零件的识别的信息)。

每个识别标签可以被操作为直接或者通过模块化网络的中间部件或设备(例如，标签读取器、其他部件等)与工业机械的控制器通讯。例如，与工业机械关联的RFID标签读取器可以被用于接收来自于每个RFID标签的信号。接收到的信号被用于编译(compile)安装到所述工业机械上的零件的清单。如果安装到工业机械上的零件的清单与事先确定的零件清单不匹配，则该工业机械的性能可以被限制或下调。例如，如果安装到工业机械上的零件清单与事先确定的零件清单不匹配，那么提升、挖掘或者摆动的扭矩可以被限制。此外，如果安装到工业机械上的零件与事先确定的零件清单确实匹配，那么该工业机械可以被允许为了某一操作或者在采掘周期的某一段时间超过最大性能地运行。例如，提升扭矩可以在采掘操作的早期被提高(例如，提高至正常运行值的120％)。

在一个实施例中，本发明提供了一种工业机械，该工业机械包括：多个部件、识别标签读取器、驱动装置以及控制器。所述多个部件被安装于工业机械上，并且所述多个部件中的每一个均包括识别标签。所述识别标签读取器能用以接收来自于所述多个识别标签中的每一个的信号，所接收的来自于所述多个识别标签的每个信号针对所述多个部件中的对应的一个。所述驱动装置具有至少一个运行参数。所述控制器包括处理器和存储器，并且被设置为或可用于基于来自于所述多个识别标签中的每一个的信号识别被安装于工业机械的所述多个部件，将所识别的被安装于工业机械的多个部件与事先确定的可望被安装于工业机械的部件清单进行比较，并且当被识别的被安装于工业机械的多个部件与事先确定的期望被安装于工业机械的部件清单不匹配时，修改所述至少一个运行参数的运行设置。

在另一个实施例中，本发明提供了一种控制工业机械运行的方法。所述方法包括接收来自于多个识别标签中的每一个的信号。所接收的来自于所述多个识别标签的每个信号针对所述多个部件中的对应的一个。所述方法还包括基于来自于多个识别标签中的每一个的信号使用处理器识别被安装于工业机械的多个部件，以及使用处理器将被识别的被安装于工业机械的所述多个部件与事先确定的期望被安装于工业机械的部件清单进行比较。所述方法还包括，当被识别的被安装于工业机械的所述多个部件与事先确定的期望被安装于工业机械的部件清单不匹配时，使用处理器修改驱动装置的至少一个运行参数的运行设置。

在另一个实施例中，本发明提供了一种控制工业机械运行的方法。所述方法包括接收来自于多个识别标签中的每一个的信号。所接收的来自于所述多个识别标签的每 个信号针对所述多个部件中的对应的一个。所述方法还包括使用处理器基于来自于所述多个识别标签中的每一个的信号识别被安装于工业机械的所述多个部件，并且使用处理器将被识别的被安装于工业机械的多个部件与事先确定的期望被安装于工业机械的部件清单进行比较。所述方法还包括当被识别的被安装于工业机械的多个部件与事先确定的期望被安装于工业机械的部件清单相匹配时，修改至少一个运行参数的运行设置。

在另一个实施例中，本发明提供了一种工业机械，该工业机械包括多个部件、识别标签读取器、驱动装置以及控制器。所述多个部件被安装于所述工业机械，并且所述多个部件中的每一个均包括识别标签。所述识别标签读取器能被用于接收来自于所述多个识别标签中的每一个的信号，并且所接收的来自于所述多个识别标签的每个信号针对所述多个部件中的对应的一个。所述驱动装置具有至少一个运行参数。所述控制器包括处理器和存储器，并被设置为或可用于基于来自于所述多个识别标签中的每一个的信号识别被安装于工业机械的所述多个部件，将被识别的被安装于工业机械的多个部件与事先确定的期望被安装于工业机械的部件清单进行比较，并且当被识别的被安装于工业机械的所述多个部件与事先确定的期望被安装于工业机械的部件清单相匹配时，修改所述至少一个运行参数的运行设置。

在本发明的任何实施例被详细解释之前，可以理解的是，本发明的应用并不局限于其如下的说明中所描述的和在以下的附图中所示出的部件结构和布置的细节。本发明能够具有其他实施例，并且可以以不同的方式被实践或实施。而且，可以理解的是，在此使用的措辞和术语是为了描述目的，而不应当被认为是限制。“包括”、“包含”或者“具有”及其变形的使用是指包括其后所列的项及其等同物，还包括附加的项。除非另有规定或限制，术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”及其变形被广义地使用，并且包含直接及非直接的安装、连接、支撑以及联接。

此外，需要理解的是，本发明可以包括硬件、软件以及电子部件或模块。为了讨论的目的，所述电子部件或模块可能被阐述或描述为似乎部件中的大多数都是在硬件中实施。然而，一个普通的本领域技术人员，基于对这些详细描述的阅读，会认识到在至少一个实施例中，本发明的基于电子的方面可以在软件中实施(例如，存储在非易失的计算机可读介质中)，所述软件可以被一个或多个处理单元实施，例如微处理器和/或专用集成电路(“ASIC”)。照此，需要注意到，可以利用多个基于硬件和软件的设备以及多个不同结构的部件来实施本发明。例如，在说明书中描述的“服务器”和“计算装置”可以包括一个或多 个处理单元、一个或多个计算机可读介质模块、一个或多个输入/输出接口，以及多个连接所述部件的连接件(例如，系统总线)。

本发明的其他方面在考虑所述具体实施方式和附图的情况下会变得清楚。

附图说明

图1示出了根据本发明一个实施例的工业机械。

图2示出了根据本发明一个实施例的图1所示的工业机械的控制系统。

图3示出了根据本发明另一个实施例的图1所示的工业机械的控制系统。

图4A示出了与工业机械的多个部件无线通信的部件读取器。

图4B示出了与工业机械的多个部件无线通信的多个部件读取器。

图5示出了包括识别标签的部件和用于接收来自于识别标签的信息的部件读取器。

图6是根据本发明一个实施例的用于基于安装的部件控制工业机械运行性能的流程。

图7是根据本发明另一个实施例的用于基于安装的部件控制工业机械运行性能的流程。

具体实施方式

在此描述的本发明涉及包括多个零件或部件的工业机械。为了确保所述工业机械能够以其最大性能运行，所述工业机械必须确认被安装于该工业机械上的零件或部件符合最小或者可接受的性能标准。在零件被认证为满足原始设备制造商(“OEM”)的最小或可接受标准时，该零件或部件的性能标准可以被确保。所述工业机械可以通过确认被安装于工业机械的零件为经认证的零件或部件来确保被安装的零件或部件满足最小或可接受性能标准。经认证的零件或部件的存在可以通过接收来自于每个部件或零件的信号来核验，所述信号识别该部件或零件为OEM认证的部件或零件。例如，每个零件或部件均包括向工业机械提供识别信息的射频识别(“RFID”)标签。所述工业机械可以编译(或编制)所接收到的来自于工业机械的零件或部件的信息，并且确定安装于所述工业机械的零件或部件是否允许该工业机械以最大性能运行。

虽然本文所描述的发明能够应用到各种工业机械(例如绳铲、索铲、直流电机械、交流电机械、挖掘机等)，由各种工业机械实施或与各种工业机械结合使用，本文所描述的发明的实施例是针对钢丝绳电铲或动力铲进行描述的，诸如图1中所示的铲车 100。铲车100包括用以推动所述铲车100向前或后退并且使铲车100转向的履带105(例如，通过改变左履带和右履带彼此间的相对速度和/或方向)。所述履带105支撑包括驾驶室115的基座110。所述基座110可以绕着摆动轴120摆动或旋转，例如，从采掘位置运动到卸料位置。履带105的运动对于摆动动作并不是必须的。所述铲车100还进一步包括可旋转的铲斗柄125和铲斗130。所述铲斗130包括用以倾倒铲斗中内存物的门135。所述铲车100包括偶联在所述基座110和悬臂145之间以支撑所述悬臂145的悬索140。所述铲车100还包括绕在基座110内的绞盘和提升卷筒上的钢丝绳或提升索150，所述绞盘和提升卷筒用以缠绕所述提升索150来提升或降低所述铲斗130，所述铲车100还包括连接在另一个绞盘(图中未显示)和铲斗门55之间的开斗索155。所述铲车100还包括鞍块160、滑轮165。在某些实施例中，所述铲车100为由Joy Global Inc.制造的4100系列铲车。

图2示出了与图1的铲车100或其他工业机械相关联的控制器200。控制器200与工业机械100的各个模块或部件电连接和/或通信连接。例如，所示控制器200被连接到一个或多个指示器205、用户界面模块210、一个或多个提升驱动装置或者电机以及提升传动装置215、一个或多个挖掘驱动装置或者电机以及挖掘传动装置220、一个或多个摆动驱动装置或者电机以及摆动传动装置225、数据存储器或数据库230、功率供应模块235、一个或多个传感器240。所述控制器200包括其中可用以控制工业机械100的操作、控制悬臂145、铲斗柄125、铲斗130等的位置、启动一个或多个指示器205(例如液晶显示器"LCD")、监视工业机械100的操作等的硬件和软件的组合。所述一个或多个传感器240包括负载销、应变计、一个或多个倾角计、吊架销、一个或多个电机现场模块、一个或多个旋转变压器等。在一些实施例中，除了电动的挖掘传动外，还能够使用其它挖掘传动装置(例如单腿杆、操纵杆、液压缸型等挖掘传动装置)。

在某些实施例中，控制器200包括向控制器200和/或工业机械100内的部件和模块提供电力、操作控制和保护的多个电气和电子部件。例如，除了别的之外，控制器200包括处理单元250(例如微处理器、微控制器或其它合适可编程装置)、存储器255、输入单元260和输出单元265。除了别的之外，处理单元250包括：控制单元270、算术逻辑单元("ALU")275和多个寄存器280(图2所示为一组寄存器)，并且使用诸如改进的哈佛体系结构、冯·诺伊曼体系结构等已知的计算机体系结构来实施。处理单元250、存储器255、输入单元260、输出单元265以及被连接到控制器200的各个 模块通过一条或多条控制和/或数据总线(例如公用总线285)连接。为示例目的，控制和/或数据总线在图2中概括性地示出。鉴于本文所描述的发明，将一条或多条控制和/或数据总线用于各个模块和部件之间的互相联络和相互通信对于本领域技术人员而言是众所周知的。在一些实施例中，控制器200部分或完全地在半导体芯片上实现，该半导体芯片是现场可编程阵列半导体(“FPGA”)、专用集成电路(“ASIC”)等。

存储器255包括例如程序储存区和数据储存区。程序储存区和数据储存区可以包括不同类型的存储器的组合，诸如只读存储器("ROM")、随机存取存储器("RAM")(例如动态RAM["DRAM"]、同步DRAM["SDRAM"]等)、电可擦可编程只读存储器("EEPROM")、闪存、硬盘、SD卡或其它合适的磁性、光学、物理或电子存储器装置。处理单元250被连接到存储器255并执行被存储在存储器255的RAM(例如在执行期间)、存储器255的ROM(例如在基本永久基础上)或诸如其它存储器或磁盘的其它非暂时性计算机可读介质中的软件指令。包括在工业机械100的实施方式中的软件可以被储存在控制器200的存储器255中。所述软件包括例如固件、一个或多个应用程序、程序数据、筛选程序、规则、一个或多个程序模块以及其它可执行指令。其中，除了别的之外，控制器200被设置为或可操作为从存储器取回并执行涉及本文描述的控制流程和方法的指令。在其它结构中，控制器200包括另外的、更少的或不同的部件。

功率供应模块235向控制器200或工业机械100的其它部件或模块提供额定直流(AC)或交流(DC)电压。功率供应模块235例如由额定线电压在100V和240V之间且频率大约为50-60Hz的电源供电。功率供应模块235还被构造成提供较低电压，以操作控制器200或工业机械100内部的电路和部件。在其它结构中，控制器200或工业机械100内的其它部件和模块由一个或多个电池或电池组或其它不依赖电网的电源(例如发电机、太阳能板等)供电。

用户界面模块210用来控制或监视工业机械100。例如，用户界面模块210可操作地连接到控制器200，以控制铲斗130的位置、悬臂145的位置、铲斗柄125的位置等。用户界面模块210包括用于实现对工业机械100进行期望等级的控制和监视所需的数字和模拟输入或输出装置的组合。例如，用户界面模块210包括显示器(例如主显示器、第二显示器等)和输入装置，诸如触摸屏显示器、多个旋钮、表盘、开关、按钮等。显示器例如是液晶显示器("LCD")、发光二极管("LED")显示器、有机LED("OLED")显示器、电致发光显示器("ELD")、表面传导电子发射体显示器 ("SED")、场致发射显示器("FED")、薄膜晶体管("TFT")LCD等。用户界面模块210还能够被设置为或被操作为实时或大致实时地显示与工业机械100相关联的状态或数据。例如，用户界面模块210被构造成显示所测量的工业机械100的电特征、工业机械100的状态、铲斗130的位置、铲斗柄125的位置等。在一些实施方式中，用户界面模块210和一个或多个指示器205(例如LED、扬声器等)被联合控制，以提供工业机械100的状态或状况的视觉和/或听觉指示。

图3示出了用于工业机械100的更详细的控制系统300。例如，工业机械100包括主控制器305、网络交换机310、控制箱315、辅助控制箱320、操作员驾驶室325、第一提升驱动模块330、第二提升驱动模块335、挖掘驱动模块340、摆动驱动模块345、提升现场模块350、挖掘现场模块355和摆动现场模块360。控制系统300的各个部件通过例如利用用于工业自动化的一个或多个网络协议的光纤通信系统连接并通过其通信，所述网络协议诸如过程现场总线("PROFIBUS")、以太网、控制网、基金会现场总线、INTERBUS、控制器局域网("CAN")总线等。控制系统300能够包括以上参照图2所述的部件和模块。例如，一个或多个提升驱动装置和/或传动装置215对应于第一和第二提升驱动模块330和335，一个或多个挖掘驱动装置和/或传动装置220对应于挖掘驱动模块340，并且一个或多个摆动驱动装置和/或传动装置225对应于摆动驱动模块345。用户界面模块210和指示器205能够被包括在操作员驾驶室325等中。应变计、倾斜计、吊架销和旋转变压器等能够将电信号提供到主控制器305、控制箱315、辅助控制箱320等。

第一提升驱动模块330、第二提升驱动模块335、挖掘驱动模块340和摆动驱动模块345能够被设置为或被操作为从例如主控制器接收控制信号，以控制工业机械100的提升、挖掘和摆动操作。所述控制信号与用于工业机械100的提升、挖掘和摆动驱动装置215、220和225的驱动信号相关联。当驱动信号被施加到驱动装置215、220和225时，驱动装置的输出(例如，电气和机械输出)被监视并被反馈回到主控制器305(例如，经由现场模块350-360)。驱动装置的输出包括例如速度、扭矩、功率、电流、压力等。基于与工业机械100相关联的这些和其它信号，主控制器305被构造成确定或计算工业机械100或其部件的一个或多个操作状态或位置。在一些实施例中，主控制器305确定铲斗位置、铲斗柄的角度或位置、提升绳包角、提升电机每分钟旋转(“RPM”)、挖掘电机RPM、铲斗速度、铲斗加速度等。

控制器200和/或控制系统300可以被用于实现部件识别系统。图4A示出了被连 接于工业机械部件的识别系统400中的控制器200的部件读取器245。图4A示出的部件是为了阐述目的而提供，并非想限制可以包括在所述系统400中的部件的数量或种类。在图4A中，系统400包括挖掘驱动装置405、提升驱动装置410、摆动驱动装置415、铲斗420、铲斗齿425、提升滑轮430、提升绳435、变速器440、一个或多个传感器445、以及鞍块450。在某些实施例中，所述系统400包括工业机械的驱动传动系统、电源和推进系统的每个部件。系统400的每个部件可被操作为与部件读取器245无线通信从而为部件读取器245提供一个或多个信号(例如，识别信号)。所述识别信号包括可以被部件读取器245和控制器200解读的信息，从而识别和/或核实系统400中安装于工业机械100的部件。虽然图4A示出了一个部件读取器245，但是系统400还可以包括超过一个部件读取器245。例如，如图4B所示，所示识别系统400包括多个部件读取器245A和245B。在其他实施例中，系统400包括针对每个被安装部件(例如，每个期望被安装于工业机械100的部件)的部件读取器。所述部件读取器可以被定位或位于接近一个或多个部件被安装于工业机械100的位置。在某些实施例中，所述部件读取器被包括于或者被并入到控制器200。

图5更详细地示出了部件读取器245。所述部件读取器245包括用于发送和/或接收来自于识别系统400中的部件460的信号的天线455。为了阐述的目的，只有一个部件在图5中被示出。然而，如此前在图4A和4B中所示，识别系统400可以包括工业机械100的任意数目的部件。图5所示的部件460包括识别标签或设备465。所示识别标签465被设置为或可被操作为使用任何种类的近程和/或远程通信协议和设备(例如，标签、发射器、接收器、收发器等)与部件读取器245(或控制器200)通信。例如，所示识别标签465可以通过短程无线网络与部件读取器245通信，所示短程无线网络使用了例如射频通信协议(“RF”)来传播信息、讯息和/或数据(例如，频率在120KHZ至10GHZ之间操作)。在某些实施例中，识别标签465使用个人区域网(“PAN”)、低功率个人局域网(“LP-WPAN”)，和/或局域网(“LAN”)与部件读取器245通信。所述识别标签465与部件读取器245可以使用多种协议通信，例如近场通信(“NFC”)(例如在13.56MHz ISM频段下操作)、无线个域网(也就是，IEEE802.11标准)或者其他类似的通信协议。在其他实施例中，所述识别标签465通过广域无线通信网络(“WAN”)与部件读取器245通信【例如，基于TCP/IP的网络、蜂巢网络、诸如全球移动通信系统(“GSM”)网络、通用分组无线业务(“GPRS”)网络、码分多址(“CDMA”)网络、演变数据优化(“EV-DO”)网络、GSM增强式数据传输技术(“EDGE”)网络、3GSM网络、4GSM网络、4G网络、4GLTE网络、数字增强无 线远程通信(“DECT”)网络、数据AMPS(“IS-136/TDMA”)网络、或者集成数字增强型网络(“iDEN”)网络等】。

为了描述性目的，所述识别标签465被依照包括RFID标签作为识别标签465的本发明的实施例来描述(例如，以120kHz-10GHz之间的频率操作)。然而，如上所述，各种通信设备、网络以及协议均能被用于从部件460传达识别信息到部件读取器245或控制器200。所述RFID标签465包括存储器470和天线475。在某些实施例中，RFID标签465为无源RFID标签，其由从部件读取器245接收到的能量所驱动。在其他实施例中，所述RFID标签是有源RFID标签或者包括电池的电池辅助式无源RFID标签，并且要么周期性地给部件读取器245传递信号，要么响应部件读取器245。

所述RFID标签465能够以防篡改组件的形式被附标到每个部件460，从而使得移除该标签(比如，放置于不同的零件)或者以任何方式篡改该标签将导致该标签无效。所述识别标签被以如下方式配置：在不影响识别标签的可操作性的情况下，所述识别标签不能被从一个部件移除并被放置于另一个部件。在某些实施例中，每个部件的识别标签被嵌入该部件的铭牌。所述识别标签被设置在经受高温条件、低温条件、高振动环境等情况后依然可操作。在某些实施例中，识别标签被贴附或者关联于工业机械的驱动传动系统、电源和推进系统中的每个部件。

识别系统400被操作为主动检测所述识别系统400内的部件的详细目录和部件相对应的非持久性数据。控制器200从部件或部件读取器245接收信号或信息，并为每个部件生成匹配编码或数据。所述控制器200使用该数据编译或填入有效的或者被安装的部件的清单，该清单能被与事先确定的或存储的部件清单进行比较。所述事先确定的清单避免了非OEM制造商用非OEM标签数据修改所述详细目录清单。在某些实施例中，控制器200或者部件读取器245与识别标签之间的通信被加密以阻止识别标签的未授权制造。在某些实施例中，工业机械100或工业机械100的控制器200包括执行加密的可执行应用，从而使得加密算法不能被访问。解密算法也可被包括于控制器200中，以执行被安装的部件与期望部件的匹配，从而使得解密算法也不能被访问。

系统400记录工业机械的状态并将所述工业机械的状态报告给操作者。在某些实施例中，控制器200被操作为与远程监控中心通信以接收当前非持久性(例如，部件受损、额定寿命/性能终止等)数据集的验证并报告当前机械状况。工业机械100的控制器200可被操作为通过有线或无线网络与监控系统通信，从而接收部件的更新的非持久性数据、报告当前机械状况、报告设备状态等。工业机械100的状态包括事件报告、部件未响应、部件 不存在、部件损坏、下调(de-rating)动作、以及其他诊断数据。所述诊断数据可以被用于分析维护计划和性能监测。如果控制器200没有接收到来自于工业机械100的一个或多个部件的识别信号或有效的非持久性数据，该控制器200能采取纠正动作(例如，下调性能)。当部件被彻底检修或替换时，非持久性数据可以基于彻底检修和维修的规格被更新。

当存储的部件清单与有效的部件清单正好匹配，并且设备均报告有效的非持久性数据集时，控制器依照额定机械规格(例如，100％性能)允许工业机械100的额定性能。当存储的部件清单与有效的部件清单正好匹配，但是设备并非均报告有效的非持久性数据集时，控制器200基于无有效的非持久性数据的部件，降低性能或者下调工业机械200的操作(例如，功率、扭矩等)。此类操作限制或避免了特定功率或作用力的应用，该功率或作用力可能导致非计划运动、损坏、机械磨损，或者与OEM额定机械规格不一致的其他结果。当存储的部件清单与有效的部件清单并非正好匹配，并且/或者设备并非均报告有效的非持久性数据集时，控制器200基于不明的部件或无有效的持久性数据的部件降低性能或下调功率、扭矩等。如在此使用的，“不明的”部件是指期望被安装于工业机械，但是却没有向部件读取器245提供识别信息的部件。该部件可能被安装于工业机械100，但是并非经认证的部件或者该部件被篡改了。在某些实施例中，当存储的部件清单与有效的部件清单正好匹配，并且设备均报告有效的非持久性数据集时，控制器200为工业机械100启用适应的控制。所述适应的控制可以允许工业机械100的参数被设置为大于额定性能的100％(例如，功率、扭矩等)，或者以大于额定性能100％的值被操作。在某些实施例中，提升、挖掘、和/或摆动作用力、扭矩、功率等可以被修改到大于标准操作值的值(例如，在标准或额定操作值的100％至150％之间)。

图6是检测安装于工业机械上或之中的多个部件并且基于检测到的多个部件相对应地控制工业机械性能的流程500。所述流程500从对安装的部件进行扫描开始(步骤505)。在某些实施例中，该扫描是由对应于期望被安装于工业机械100的每个部件的部件读取器245依顺序执行(例如，所述部件读取器每次向一个具体部件发送信号)。在其他实施例中，所有被安装部件被同时探询(例如，所述部件读取器245向工业机械的所有部件发送信号)。在扫描被启动后，部件读取器245响应于发送到多个部件中每一个的信号而接收识别信号(步骤510)。在某些实施例中，部件读取器245在大致同一时间接收多个信号。这种情况下，部件读取器245能够执行多重扫描和/或发送多重信号，以确保每个被安装部件完成向部件读取器245传送其识别信息。部件读取器245随后向控制器200提供关于被安装部件的信号(步骤515)。如上所述，在某些实施例中，所述部件读取器245包括在 控制器200中。

控制器200可操作为使用接收到的来自于部件读取器245的信号，来确定哪些部件被安装于工业机械100(步骤520)。例如，多个部件中的每一个向部件读取器245提供识别信号(比如，部件序列号)。部件读取器245存储收到的所有识别信号，并向控制器200提供所有识别信号。控制器200分析或解码所述识别信号以识别被安装部件。所述控制器200随后编译所有安装于工业机械的提供有效识别信息的部件的清单(步骤525)。

随后根据期望安装于工业机械100的部件对所编译的被安装部件的清单进行评估(530)。在某些实施例中，被安装部件和期望部件被编译入一张表格。如果期望被安装于工业机械100的部件在所述表格中没有对应的被安装部件，控制器可以设置旗帜以显示哪个或哪些部件不存在。在其他实施例中，控制器200从存储器255依序检索关于期望被安装于工业机械100的每个部件的信息。所述被检索的信息可以随后与编译的部件清单进行比较。如果被识别出被检索的信息与编译清单匹配，可以设置旗帜以显示与被检索的信息相关的部件被安装于工业机械100。控制器200随后能检索关于期望被安装于工业机械的下一个部件的信息并执行相似的比较。在所有比较完成且所有旗帜被设置后(例如，显示每个部件被安装或没有被安装)，控制器200确定编译的部件清单是否与期望安装于工业机械100的部件相比配(步骤535)。

如果，在步骤535中，编译的部件清单与期望被安装于工业机械100的部件不匹配，则控制器200被设置为或可被操作为执行性能下调或限制动作(步骤540)。例如，控制器200被设置为或可被操作为基于未安装于工业机械的部件(比如，基于被安装于工业机械的经验证部件的百分比)，降低摆动电机、提升电机和/或挖掘电机的性能，或者下调摆动电机、提升电机和/或挖掘电机的功率、扭矩等的运行设置或运行参数。在某些实施例中，所述工业机械的性能被下调或降低至额定性能数值的50％至100％之间。该种操作限制或阻止了特定功率、作用力或运动的应用，该功率、作用力或运动可能导致非计划运动、损坏、机械磨损，或者与OEM额定机械规格不一致的其他结果。

如果，在步骤535中，所编译的部件的清单与期望被安装于工业机械100的部件确实匹配，则控制器200被设置为或可被操作为允许或保持所述工业机械的性能(运行参数或运行设置)为最大额定值(例如，100％提升力，100％挖掘力等)。在某些实施例中，如果编译的安装于工业机械的零件的清单与期望的零件确实匹配，则工业机械100能够允许为了某一操作或者在采掘周期的某一部分大于最大性能操作。例如，在某些实施例中，在采掘操作早期，提升扭矩可以被提高(比如，至正常运行值的120％)。在另一些实施例 中，提升、挖掘、和/或摆动作用力、扭矩、功率等能够被修改为大于正常运行值的值(例如，在正常或额定运行值的100％至150％之间)。

图7是检测安装于工业机械上或之中的多个部件并且基于探测到的多个部件相对应地控制工业机械性能的另一流程600。所述流程600以扫描被启动的安装的部件为开始(步骤605)。在某些实施例中，该扫描是由部件读取器245根据期望被安装于工业机械100的每个部件依顺序执行的(例如，所述部件读取器每次向一个具体部件发送信号)。在其他实施例中，所有被安装部件被同时探询(例如，所述部件读取器245向工业机械的所有部件发送信号)。在扫描被启动后，部件读取器245响应发送到多个部件中每一个的信号接收识别信号(步骤610)。在某些实施例中，部件读取器245在大致同一时间接收多个信号。这种情况下，部件读取器245能够执行多重扫描和/或发送多重信号，以确保每个被安装部件完成向部件读取器245传送其识别信息。部件读取器245随后向控制器200提供关于被安装部件的信号(步骤615)。如上所述，在某些实施例中，所述部件读取器245包括在控制器200中。

控制器200可操作为使用接收到的来自于部件读取器245的信号，来确定哪些部件被安装于工业机械100(步骤620)。例如，多个部件中的每一个向部件读取器245提供识别信号(比如，部件序列号)。部件读取器245存储所有收到的识别信号，并向控制器200提供所有识别信号。控制器200分析或解码所述识别信号以识别被安装部件。所述控制器200随后编译所有提供有效识别信息的安装于工业机械的部件的清单(步骤625)。

随后根据期望安装于工业机械100的部件对所编译的被安装部件的清单进行评估(630)。在某些实施例中，被安装部件和期望部件被编译入一张表格。如果期望被安装于工业机械100的部件在所述表格中没有对应的被安装部件，控制器可以设置旗帜以显示哪个或哪些部件不存在。在其他实施例中，控制器200从存储器255依序检索关于期望被安装于工业机械100的每个部件的信息。所述被检索的信息可以随后与所编译的部件清单进行比较。如果识别出被检索的信息与编译清单匹配，可以设置旗帜以显示与被检索的信息相关的部件被安装于工业机械100。控制器200随后能检索关于期望被安装于工业机械的下一个部件的信息并执行相似的比较。在所有比较完成且所有旗帜被设置后(例如，显示每个部件被安装或没有被安装)，控制器200确定编译的部件清单是否与期望安装于工业机械100的部件相比配(步骤635)。

如果，在步骤635中，编译的部件清单与期望被安装于工业机械100的部件不匹配，则控制器200评估被安装于工业机械100的部件相关的非持久性数据(步骤640)。如上 所述，基于在步骤640对所述非持久性数据的评估，控制器200被设置为或可被操作为基于不明的部件和不包括有效的非持久性数据的部件(比如，不明的非持久性数据、过时的非持久性数据、需要维修或替换的部件等)，降低摆动电机、提升电机和/或挖掘电机的性能，或者下调摆动电机、提升电机和/或挖掘电机的功率、扭矩等的运行设置或运行参数(步骤645)。例如，如果部件不明，控制器200会降低挖掘电机的性能，而当部件存在但不包括有效的非持久性数据时，控制器200会降低提升电机的性能。该种操作限制或阻止了特定功率、作用力或运动的应用，该功率、作用力或运动可能导致非计划运动、损坏、机械磨损，或者与OEM额定机械规格不一致的其他结果。在某些实施例中，性能的下调是基于被安装于工业机械的经验证部件的百分比和包括有效的非持久性数据的部件的百分比。在某些实施例中，工业机械的性能被下调或降低至额定性能值的50％至100％之间。

如果，在步骤635中，所编译的部件清单与期望被安装于工业机械100的部件确实匹配，则控制器200评估被安装于工业机械100的部件相关的非持久性数据(步骤650)。如上所述，如果在步骤655，每个被安装于工业机械100的部件不包括有效的非持久性数据集(部件被降低性能或者终止额定寿命/性能)，控制器200基于不明非持久性数据的部件，如上所述(步骤645)，降低性能或下调工业机械100的操作(比如，功率或扭矩等的运行参数或运行设置)。该种操作限制或阻止了特定功率、作用力或运动的应用，该功率、作用力或运动可能导致非计划运动、损坏、机械磨损，或者与OEM额定机械规格不一致的其他结果。如果，在步骤655中，每个部件包括有效的非持久性数据，则控制器200被设置为或可被操作为允许或维持工业机械的性能(运行设置或运行参数)在最大额定值(比如，100％提升力、100％的挖掘地等)(步骤660)。在某些实施例中，如果编译的安装于工业机械的零件清单与期望的零件确实匹配且每个零件均包括有效的非持久性数据，则控制器200为工业机械100启动适应的控制。所述适应的控制可以允许工业机械100的参数被设置为大于额定性能的100％(例如，功率、扭矩等)，或者以大于额定性能100％(例如，功率、扭矩等)的值被操作。例如，在某些实施例中，提升扭矩可以在采掘操作的早期被提高(比如，至正常运行值的120％)。而在其他实施例中，提升、挖掘、和/或摆动力、扭矩、功率等可以被修改到大于正常运行值的值(例如，在正常或额定运行值的100％至150％之间)。

因此，本发明在其他事项之外提供了根据安装于工业机械的部件来控制工业机械性能的系统和方法。本发明的不同特征和优点将示出于权利要求中。