输料控制系统、方法及地下施工机械与流程

文档序号:14948176发布日期:2018-07-17 21:56阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种输料控制系统,其特征在于,包括:输料操控手柄(1)、控制器(2)和输料控制阀(3),所述输料操控手柄(1)与所述控制器(2)信号连接,所述控制器(2)与所述输料控制阀(3)的控制端信号连接,所述输料控制阀(3)设置在输料系统中输料马达(4)的工作油路中,用于控制所述输料马达(4)的启停、转向和转速;

所述控制器(2)中还包括启动过渡单元,与所述输料操控手柄(1)和所述输料控制阀(3)均信号连接,能够在系统启动时检测到所述输料操控手柄(1)的输入电流在低于预设启动时间下增加到最大电流值时,控制提供给所述输料控制阀(3)的电流值以预设函数逐步增加到最大电流值。

2.根据权利要求1所述的输料控制系统,其特征在于,还包括压力传感器(5),用于检测所述输料马达(4)的正转工作油压,并提供给所述控制器(2);所述控制器(2)与所述压力传感器(5)信号连接,能够在确定所述输料马达(4)的正转工作油压超过预设的堵料压力阈值时,通过所述输料控制阀(3)控制所述输料马达(4)交替正反转,并在所述输料马达(4)的正转工作油压不超过所述堵料压力阈值时恢复所述输料马达(4)的正常输料过程。

3.根据权利要求2所述的输料控制系统,其特征在于,所述控制器(2)包括:

油压比较单元,与所述压力传感器(5)信号连接,用于对从所述压力传感器(5)接收的所述输料马达(4)的正转工作油压与预设的堵料压力阈值进行比较;

正反转控制单元,与所述油压比较单元信号连接,用于在确定所述输料马达(4)的正转工作油压超过预设的堵料压力阈值时,通过向所述输料控制阀(3)发出控制信号,以使所述输料控制阀(3)控制所述输料马达(4)交替正反转,并在所述输料马达(4)的正转工作油压不超过所述堵料压力阈值时恢复所述输料马达(4)的正常输料过程;

反转次数设定单元,与所述正反转控制单元信号连接,用于接收外部输入或系统默认的允许最大反转次数,并提供给所述正反转控制单元,以便所述控制器(2)在所述输料马达(4)反转次数达到所述允许最大反转次数,且所述输料马达(4)的正转工作油压仍然超过预设的堵料压力阈值时,通知人工手动清堵或通过所述输料控制阀(3)使所述输料马达(4)停机。

4.根据权利要求1所述的输料控制系统,其特征在于,所述预设函数为线性增函数或抛物线增函数。

5.根据权利要求1所述的输料控制系统,其特征在于,所述信号连接为电压/电流信号连接或控制器局域网总线信号连接。

6.根据权利要求1所述的输料控制系统,其特征在于,还包括人机交互装置(6),与所述控制器(2)信号连接,能够显示系统状态信息和故障报警信息,并能够根据接收的外部输入进行堵料压力阈值、允许最大反转次数、反转时间和/或启动时间的设定。

7.根据权利要求1所述的输料控制系统,其特征在于,还包括转速传感器(7),与所述控制器(2)信号连接,能够在所述输料马达(4)正常输料时检测马达转速,并将马达转速提供给所述控制器(2)。

8.一种地下施工机械,包括输料马达(4),其特征在于,还包括权利要求1~7任一所述的输料控制系统。

9.一种基于权利要求1~7任一所述的输料控制系统的输料控制方法,其特征在于,包括:

压力传感器(5)实时检测输料系统中的输料马达(4)的正转工作油压,并将检测到的所述输料马达(4)的正转工作油压提供给控制器(2);

所述控制器(2)将所述输料马达(4)的正转工作油压与预设的堵料压力阈值进行比较,如果确定所述输料马达(4)的正转工作油压超过预设的堵料压力阈值,则通过所述输料控制阀(3)控制所述输料马达(4)交替正反转,并在所述输料马达(4)的正转工作油压不超过所述堵料压力阈值时恢复所述输料马达(4)的正常输料过程;

当所述控制器(2)在所述输料系统启动时检测到所述输料操控手柄(1)的输入电流在低于预设启动时间下增加到最大电流值时,控制提供给所述输料控制阀(3)的电流值以预设函数逐步增加到最大电流值。

10.根据权利要求9所述的输料控制方法,其特征在于,所述通过所述输料控制阀(3)控制所述输料马达(4)交替正反转,并在所述输料马达(4)的正转工作油压不超过所述堵料压力阈值时恢复所述输料马达(4)的正常输料过程的操作具体包括:

反转步骤:所述控制器(2)向所述输料控制阀(3)发出控制信号,使所述输料控制阀(3)控制所述输料马达(4)反转,并在预设反转时间内维持反转状态;

正转检测及处理步骤:在所述输料马达(4)反转状态持续预设反转时间后,所述控制器(2)向所述输料控制阀(3)发出控制信号,使所述输料控制阀(3)控制所述输料马达(4)恢复正转,并检测所述输料马达(4)的正转工作油压是否仍然超过预设的堵料压力阈值,如果仍然超过,则进一步判断当前的输料马达(4)反转次数是否已达到允许最大反转次数,是则通知人工手动清堵或通过所述输料控制阀(3)使所述输料马达(4)停机,否则重新执行所述反转步骤;如果所述输料马达(4)的正转工作油压不超过预设的堵料压力阈值,则恢复所述输料马达(4)的正常输料过程。

11.根据权利要求9所述的输料控制方法,其特征在于,所述预设函数为线性增函数或抛物线增函数。

12.根据权利要求9所述的输料控制方法,其特征在于,还包括:

在输料时,所述控制器(2)采集所述输料控制阀(3)的电流反馈值和所述输料马达(4)的马达转速,并根据所述电流反馈值和所述马达转速判断所述输料系统是否运转正常,如果确定所述输料系统运转不正常,则并通过人机交互装置(6)进行故障报警。

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