卷扬同步控制方法、装置、起重机和存储介质与流程

本公开涉及工程机械领域，尤其涉及一种卷扬同步控制方法、装置、起重机和存储介质。

背景技术：

1、在安全压力范围内，输入流量确定的情况下，马达排量越小，转速越快，马达压力切断功能对于提高卷扬效率，保证卷扬功能十分有益。大吨位起重机起升系统采用带压力切断的电控比例变量马达满足不同载荷的速度控制需求。

2、对于采用双起升卷扬的大吨位起重机而言，双卷扬同步十分重要，否则吊钩偏斜影响施工甚至损坏钢丝绳或吊钩，引发事故。影响双卷扬同步的主要因素除输入流量、卷扬底径与钢丝绳直径外，还有马达排量的一致性，马达排量又主要受排量控制信号及马达压力切断值影响。卷扬与钢丝绳底径这类外在误差易检测、控制修正，马达排量控制信号导致的排量控制差异也可通过控制信号的闭环反馈修正。但马达压力切断功能是根据系统压力情况自动控制自身排量，整个排量调节过程为机械-液压自动控制，由元件加工制造、功能调试试验保证。事实上，马达压力切断排量控制机构的切断阀及弹簧、各配合面的摩擦阻力等各项因素不可能完全相同，排量调节响应也存在差异，因此，不同马达的受自身压力切断值控制的排量难以完全一致。而且，两个卷扬马达的实际承受负载可能也有差异，导致不同马达的实际工作压力存在区别，造成一个马达未变量，另一马达压力切断而自动变量或两个马达变量程度有差异的不同步情况。

3、目前，高精密的高压高可靠性电控液压柱塞马达依旧属于技术难点，国内大吨位起重机双卷扬同步用卷扬马达全部采用进口品牌，但也难以避免马达排量不一致的问题，因此，如何解决实际应用中马达压力切断引起的不同步问题，对于弥补国产高端精密元件的加工制造水平元件的不足，实现国产化应用替代具有重大的意义。

技术实现思路

1、本公开要解决的一个技术问题是，提供一种卷扬同步控制方法、装置、起重机和存储介质，能够实现多卷扬同步控制。

2、根据本公开一方面，提出一种卷扬同步控制方法，包括：针对多卷扬工况，在卷扬载荷处于空载荷和重载荷之间的情况下，基于预设电控压力切断值，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值，其中，预设电控压力切断值小于机械压力切断值；以及向每个卷扬马达输出马达排量控制电流值，以控制每个卷扬马达具有相同的排量。

3、在一些实施例中，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值包括：确定任意一个卷扬在当前时刻的最外层起重绳的卷绕直径；以及根据每个卷扬的起重绳的拉力、卷绕直径、以及预设电控压力切断值，计算任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值。

4、在一些实施例中，计算任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值包括：基于马达排量控制电流值与任意一个卷扬的扭矩、以及预设电控压力切断值的函数关系，计算任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值，其中，扭矩为起重绳的拉力与卷绕直径的乘积。

5、在一些实施例中，马达排量控制电流值与任意一个卷扬的扭矩成线性负函数关系，与预设电控压力切断值成正相关关系。

6、在一些实施例中，函数关系为其中，i为马达排量控制电流值，f为起重绳的拉力，dn为卷绕直径，pcut为预设电控压力切断值，k为系统参数，io为修正参数。

7、在一些实施例中，最外层起重绳的卷绕直径，根据卷扬的卷筒直径、起重绳的直径、以及起重绳当前卷绕的层数确定。

8、在一些实施例中，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值包括：获取操作部件的位移信号；根据位移信号，在向每个卷扬马达输出逐渐增大的电流信号过程中，获取每个马达入口的压力值；以及根据压力值与预设电控压力切断值之间的大小关系，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值。

9、在一些实施例中，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值包括：在任意一个压力值达到预设电控压力切断值的情况下，将当前的电流值作为马达排量控制电流值；以及在每个马达入口的压力值均小于预设电控压力切断值的情况下，马达排量控制电流值的最大值为马达最小排量对应的电流值。

10、在一些实施例中，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值还包括：在任意一个压力值达到第一压力值，且持续第一预定时间的情况下，马达排量控制电流值从当前电流值以预定步长逐渐减少，直到每个马达入口的压力值均小于或等于第二压力值，则保持当前电流值，其中，第一压力值大于预设电控压力切断值，第二压力值小于预设电控压力切断值。

11、在一些实施例中，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值还包括：在操作部件处于位移增大的过程中，若每个马达入口的压力值均小于或等于第二压力值，且经过第二预定时间，则马达排量控制电流值从当前电流值以预定步长逐渐增大；以及在任意一个压力值达到预设电控压力切断值的情况下，保持当前电流值，若每个马达入口的压力值均小于预设电控压力切断值，则马达排量控制电流值逐渐增大到控制部件的当前位移对应的电流值。

12、在一些实施例中，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值还包括：在操作部件处于位移减小的过程中，若当前电流值小于每个马达入口的压力值均小于或等于第二压力值时保持的电流值，则马达排量控制电流值为操作部件的当前位移对应的电流值。

13、在一些实施例中，在卷扬载荷处于重载荷情况下，任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值为马达最大排量对应的电流值。

14、在一些实施例中，在卷扬载荷处于空载荷情况下，任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值为马达最小排量对应的电流值。

15、根据本公开的另一方面，还提出一种卷扬同步控制装置，包括：电流确定模块，被配置为针对多卷扬工况，在卷扬载荷处于空载荷和重载荷之间的情况下，基于预设电控压力切断值，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值，其中，预设电控压力切断值小于机械压力切断值；以及同步控制模块，被配置为向每个卷扬马达输出马达排量控制电流值，以控制每个卷扬马达具有相同的排量。

16、在一些实施例中，电流确定模块被配置为确定任意一个卷扬在当前时刻的最外层起重绳的卷绕直径，根据每个卷扬的起重绳的拉力、卷绕直径、以及预设电控压力切断值，计算任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值。

17、在一些实施例中，电流确定模块被配置为获取操作部件的位移信号，根据位移信号，在向每个卷扬马达输出逐渐增大的电流信号过程中，获取每个马达入口的压力值，根据压力值与预设电控压力切断值之间的大小关系，确定任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值。

18、根据本公开的另一方面，还提出一种卷扬同步控制装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上述的卷扬同步控制方法。

19、根据本公开的另一方面，还提出一种起重机，包括：上述的卷扬同步控制装置。

20、根据本公开的另一方面，还提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现如上述的卷扬同步控制方法。

21、本公开实施例中，利用预设电控压力切断值，计算任意一个卷扬马达对应的马达排量控制电流值，并向每个卷扬马达输出该马达排量控制电流值，使得每个卷扬马达具有相同的排量，对马达加工制造一致性的要求低，适应性好，能够避免因此马达自身压力切断功能带来的双卷扬不同步问题，另外由于通过预设电控压力切断值保证了当前载荷下马达工作在可工作的最小排量，能够提高双卷扬或多卷扬同步时的马达速度，提高系统效率。

22、通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。