专利名称：工程机械及其操作控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种工程机械及其操作控制系统。
背景技术：
现有的工程机械的操作机构一般都包括多个操纵室，例如包括有用于操作后方两履带行走的操纵室、用于操作前方两履带行走的操纵室、或者用于操作上车所有卷扬的操纵室。请参照图1，操纵室(图未示)内的操作手柄10—般都通过液压传动机构12来直接控制相应的执行机构14，这样一来，这些操纵室均只能单独操作相应机构，对整车机构的操作不能在一个操纵室内完成，每操作一个相关机构，必须到相应的操纵室内完成。例如要完成一个吊装作业，则需要配备三个及三个以上的机手协同完成，这样既影响安全，又影响协同操作，工作效率很低。
实用新型内容本实用新型提供一种工程机械的操作控制系统，能够节省劳动强度，提高工作效率。另外，有必要提供一种具有上述操作控制系统的工程机械。为达上述优点，本实用新型提供一种工程机械的操作控制系统，包括操作手柄；控制器，与该操作手柄信号连接，用于接收操作手柄发出的信号并对其进行处理；以及执行机构，与该控制器信号连接，用于接收控制器处理后的信号并据其执行相应的操作。在本实用新型的一实施例中，该控制器包括第一控制器、第二控制器及第三控制器，该第一控制器与该操作手柄信号连接，该执行机构包括第一执行机构和第二执行机构，该操作控制系统进一步包括选择开关，该选择开关具有第一档位、第二档位及第三档位，当选择第一档位，该第二控制器与该第一控制器信号连接，该第一执行机构与该第二控制器信号连接，当选择第二档位，该第三控制器与该第一控制器信号连接，该第二执行机构与该第三控制器信号连接，当选择第三档位，该第二及第三控制器同时与该第一控制器信号连接，该第一执行机构与该第二控制器信号连接，该第二执行机构与该第三控制器信号连接。进一步包括行走模式选择模块，该行走模式选择模块包括多个行走模式，当选择第三档位时，该行走模式选择模块将其中一个行走模式传送至该第一控制器。在本实用新型的一实施例中，该第一、第二及第三控制器为PLC控制器。在本实用新型的一实施例中，该第一控制器与该第二控制器之间以及该第一控制器与该第三控制器之间通过CAN总线传送信号。为达上述优点，本实用新型提供一种工程机械，包括操纵室，该工程机械还包括操作手柄，设置于该操纵室内；控制器，与该操作手柄信号连接，用于接收操作手柄发出的信号并对其进行处理；以及执行机构，与该控制器信号连接，用于接收该控制器处理后的信号并据其执行相应的操作。在本实用新型的一实施例中，该操纵室包括前车或后车操纵室，该操作手柄设置在该前车或后车操纵室内，该工程机械还包括前车或后车机构，该执行机构用于接收该控制器处理后的信号并据其对该前车或后车机构执行相应的操作。在本实用新型的一实施例中，该操纵室包括上车操纵室，该操作手柄设置在该上车操纵室内，该工程机械还包括上车机构，该执行机构用于接收该控制器处理后的信号并据其对该上车机构执行相应的操作。在本实用新型的一实施例中，该操纵室包括主操纵室，该操作手柄设置在该主操纵室内，该工程机械还包括前车机构和后车机构，该控制器包括上车控制器、前车控制器及后车控制器，该上车控制器与该操作手柄信号连接，该执行机构包括前车执行机构和后车执行机构，该工程机械进一步包括选择开关，该选择开关具有“前车”位、“后车”位及中位， 当选择“前车”位，该前车控制器与该上车控制器信号连接，该前车执行机构与该前车控制器信号连接，当选择“后车”位，该后车控制器与该上车控制器信号连接，该后车执行机构与该后车控制器信号连接，当选择中位，该前车控制器及该后车控制器同时与该上车控制器信号连接，该前车执行机构与该前车控制器信号连接，该后车执行机构与该后车控制器信号连接，该前车执行机构用于接收该前车控制器处理后的信号并据其对该前车机构执行相应的操作，该后车执行机构用于接收该后车控制器处理后的信号并据其对该后车机构执行相应的操作。在本实用新型的一实施例中，该上车控制器与该前车控制器之间以及该上车控制器与该后车控制器之间通过CAN总线传送信号。相较现有技术，本实用新型的工程机械的操作控制系统既可以单独对各执行机构进行操作，又可以集中控制，满足多种情况下得工况需要，操作简单、方便、安全、可靠，既节省劳动强度，又提高工作效率，实现了多操作系统的集中控制。为让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图1是一种现有的工程机械的操作控制系统的示意图。图2是本实用新型第一实施例的工程机械的操作控制系统的示意图。图3是本实用新型第二实施例的工程机械的操作控制系统的示意图。图4是本实用新型第三实施例的工程机械的操作控制系统控制前车机构时的示意图。图5是本实用新型第三实施例的工程机械的操作控制系统控制后车机构时的示意图。图6是本实用新型第三实施例的工程机械的操作控制系统同时控制前、后车机构的示意图。
具体实施方式
本实用新型较佳实施例的工程机械包括上车机构、前车机构、后车机构、主操纵室、前车操纵室及后车操纵室。这里上车机构例如包括主卷扬、副卷扬、变幅机构、穿绳机构等机构。前车机构例如包括前车履带行走机构。后车机构例如包括后车履带行走机构。主操纵室内既可以对上车机构进行单独操作，又可以对前车机构和后车机构进行单独操作或同时操作。前车操纵室用于对前车机构进行单独操作。后车操纵室用于对后车机构进行单独操作。上述操纵室内包括操作手柄、PLC控制器(Programmable Logic Controller)及相应的执行机构。下面将以具体实施例对本实用新型提出的工程机械及其操作控制系统进行说明。本实用新型第一实施例的工程机械至少包括前车或后车操纵室，前车或后车操纵室对前车或后车执行机构单独操作。请参照图2，操作控制系统包括设置在前车或后车操纵室(图未示)内的前车或后车操作手柄20、与前车或后车操作手柄20信号连接的前车或后车PLC控制器22、以及与前车或后车PLC控制器22信号连接的前车或后车执行机构M。 PLC控制器具有A/D转换、计算及比较等功能。具体的，请再参照图2，前车或后车操纵室内的前车或后车操作手柄20输出相应的信号，例如AW信号给前车或后车PLC控制器22的接收端，前车或后车PLC控制器22接收信号后将其进行处理，例如A/D转换、计算后由前车或后车PLC控制器22的输出端输出信号，例如PWM(Pulse-Width Modulation，脉宽调制)信号至前车或后车执行机构M的执行端，前车或后车执行机构M的执行端接收到信号后开始对前车或后车机构执行相应的操作。本实用新型第二实施例的工程机械至少包括主操纵室，主操纵室用于控制上车机构。请参照图3，操作控制系统包括设置在主操纵室(图未示)内的上车操作手柄30、与上车操作手柄30信号连接的上车PLC控制器32、与上车PLC控制器32信号连接的上车执行机构34。具体的，请再参照图3，主操纵室内的上车操作手柄30输出相应信号，例如AW信号给上车PLC控制器32的接收端，上车PLC控制器32接收信号后将其进行处理，例如A/D转换、计算后由上车PLC控制器32的输出端输出信号，例如PWM信号至上车执行机构34的执行端，上车执行机构；34的执行端接收到信号后开始对上车机构执行相应的操作。本实施例第三实施例的工程机械至少包括主操纵室，主操纵室用于集中控制前车机构、后车机构及上车机构。请参照图4至图6，操作控制系统包括设置在主操纵室(图未示)内的上车操作手柄40、选择开关41、与上车操作手柄40及选择开关41分别信号连接的上车PLC控制器42 (第一控制器)，与上车PLC控制器42信号连接的前车PLC控制器 43 (第二控制器)及后车PLC控制器44 (第三控制器)，与前车PLC控制器信号连接的前车执行机构45 (第一执行机构)，以及与后车PLC控制器44信号连接的后车执行机构46 (第二执行机构)。选择开关41包括“前车”位(第一档位)、“后车”位(第二档位)以及中位 (第三档位)，当将选择开关41选择到“前车”位时，上车操作手柄40控制前车机构，当将选择开关41选择到“后车”位时，上车操作手柄40控制后车机构，当将选择开关41选择到中位时，上车操作手柄40同时控制前、后车机构。下面将具体对上车操作手柄40分别对前车机构、后车机构以及同时控制前、后车机构时的情况进行说明。请参照图4，当将选择开关41选择到“前车”位时，主操作室内的上车操作手柄40 输出相应信号，例如AW信号给上车PLC控制器42的接收端，上车PLC控制器42接收信号后将其进行处理，例如A/D转换后由上车PLC控制器42的输出端输出信号并通过CAN总线 (包括CANH和CANL)将信号传递给前车PLC控制器43的输入端。前车PLC控制器43接收信号后将其再进行处理，例如计算、比较后由前车PLC控制器43的输出端输出信号，例如 PWM信号至前车执行机构45的执行端，前车执行机构45的执行端接收到信号后开始对前车机构执行相应的作业。请参照图5，当将选择开关41选择到“后车”位时，主操作室内的上车操作手柄40 输出相应信号，例如AW信号给上车PLC控制器42的接收端，上车PLC控制器42接收信号后将其进行处理，例如A/D转换后由上车PLC控制器42的输出端输出信号并通过CAN总线将信号传递给后车PLC控制器44的输入端。后车PLC控制器44接收信号后将其再进行处理，例如计算、比较后由后车PLC控制器44的输出端输出信号，例如PWM信号至后车执行机构46的执行端，后车执行机构46的执行端接收到信号后开始对后车机构执行相应的作业。请参照图6，操作控制系统还包括行走模式选择模块50。行走模式选择模块50与上车PLC控制器42信号连接，用于输出选择信号给上车PLC控制器42。本实施例中，行走模式选择模块50包括例如原地转弯、直线行走、十字行走等选择信号。首先在主操作室内将选择开关41选择到中位，同时利用行走模式选择模块50选择需要的行走模式，再操作上车操作手柄40。上车操作手柄40输出相应信号，例如AW信号给上车PLC控制器42的接收端，上车PLC控制器42接收信号后将其进行处理，例如A/D转换后由上车PLC控制器42的输出端输出信号并通过CAN总线同时将信号传递给前车PLC控制器43的输入端和后车PLC 控制器44的输入端。前车PLC控制器43和后车PLC控制器44接收信号后将其再进行处理，例如计算、比较后分别由前车PLC控制器43和后车PLC控制器44的输出端输出信号， 例如PWM信号至前车执行机构45和后车执行机构46的执行端，前车执行机构45和后车执行机构46的执行端接收到信号后开始分别对前车机构和后车机构执行相应的作业。本实用新型的工程机械的操作控制系统既可以单独对各执行机构进行操作，又可以集中控制，满足多种情况下得工况需要，操作简单、方便、安全、可靠，既节省劳动强度，又提高工作效率，实现了多操作系统的集中控制。以上所述，仅是本实用新型的实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种工程机械的操作控制系统，其特征在于，包括操作手柄；控制器，与该操作手柄信号连接，用于接收操作手柄发出的信号并对其进行处理；以及执行机构，与该控制器信号连接，用于接收控制器处理后的信号并据其执行相应的操作。
2.如权利要求1所述的工程机械的操作控制系统，其特征在于该控制器包括第一控制器、第二控制器及第三控制器，该第一控制器与该操作手柄信号连接，该执行机构包括第一执行机构和第二执行机构，该操作控制系统进一步包括选择开关，该选择开关具有第一档位、第二档位及第三档位，当选择第一档位，该第二控制器与该第一控制器信号连接，该第一执行机构与该第二控制器信号连接，当选择第二档位，该第三控制器与该第一控制器信号连接，该第二执行机构与该第三控制器信号连接，当选择第三档位，该第二及第三控制器同时与该第一控制器信号连接，该第一执行机构与该第二控制器信号连接，该第二执行机构与该第三控制器信号连接。
3.如权利要求2所述的工程机械的操作控制系统，其特征在于进一步包括行走模式选择模块，该行走模式选择模块包括多个行走模式，当选择第三档位时，该行走模式选择模块将其中一个行走模式传送至该第一控制器。
4.如权利要求2或3所述的工程机械的操作控制系统，其特征在于该第一、第二及第三控制器为PLC控制器。
5.如权利要求2或3所述的工程机械的操作控制系统，其特征在于该第一控制器与该第二控制器之间以及该第一控制器与该第三控制器之间通过CAN总线传送信号。
6.一种工程机械，包括操纵室，其特征在于，该工程机械还包括操作手柄，设置于该操纵室内；控制器，与该操作手柄信号连接，用于接收操作手柄发出的信号并对其进行处理；以及执行机构，与该控制器信号连接，用于接收该控制器处理后的信号并据其执行相应的操作。
7.如权利要求6所述的工程机械，其特征在于，该操纵室包括前车或后车操纵室，该操作手柄设置在该前车或后车操纵室内，该工程机械还包括前车或后车机构，该执行机构用于接收该控制器处理后的信号并据其对该前车或后车机构执行相应的操作。
8.如权利要求6所述的工程机械，其特征在于，该操纵室包括上车操纵室，该操作手柄设置在该上车操纵室内，该工程机械还包括上车机构，该执行机构用于接收该控制器处理后的信号并据其对该上车机构执行相应的操作。
9.如权利要求6所述的工程机械，其特征在于，该操纵室包括主操纵室，该操作手柄设置在该主操纵室内，该工程机械还包括前车机构和后车机构，该控制器包括上车控制器、前车控制器及后车控制器，该上车控制器与该操作手柄信号连接，该执行机构包括前车执行机构和后车执行机构，该工程机械进一步包括选择开关，该选择开关具有“前车”位、“后车” 位及中位，当选择“前车”位，该前车控制器与该上车控制器信号连接，该前车执行机构与该前车控制器信号连接，当选择“后车”位，该后车控制器与该上车控制器信号连接，该后车执行机构与该后车控制器信号连接，当选择中位，该前车控制器及该后车控制器同时与该上车控制器信号连接，该前车执行机构与该前车控制器信号连接，该后车执行机构与该后车控制器信号连接，该前车执行机构用于接收该前车控制器处理后的信号并据其对该前车机构执行相应的操作，该后车执行机构用于接收该后车控制器处理后的信号并据其对该后车机构执行相应的操作。
10.如权利要求9所述的工程机械，其特征在于该上车控制器与该前车控制器之间以及该上车控制器与该后车控制器之间通过CAN总线传送信号。
专利摘要一种工程机械及其操作控制系统，包括操作手柄；控制器，与该操作手柄信号连接，用于接收操作手柄发出的信号并对其进行处理；以及执行机构，与该控制器信号连接，用于接收控制器处理后的信号并据其执行相应的操作。相较现有技术，本实用新型的工程机械的操作控制系统既可以单独对各执行机构进行操作，又可以集中控制，满足多种情况下得工况需要，操作简单、方便、安全、可靠，既节省劳动强度，又提高工作效率，实现了多操作系统的集中控制。
文档编号B66C13/18GK202322044SQ20112050561
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者刘恒, 宋宏伟, 滕宏珍, 高一平, 黄赞 申请人:中联重科股份有限公司