一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器

《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》涉及混凝土泵送領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器。

截至2012年12月，傳統(tǒng)的混凝土泵送的常規(guī)控制方式主要有以下幾種。第一種是發(fā)動機轉(zhuǎn)速恒定，缺省設(shè)定檔位對應(yīng)主油泵排量，即各個檔位對應(yīng)一定的主油泵排量，工作中對主油泵排量不再進行調(diào)整。第二種是缺省設(shè)定檔位對應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速以及主油泵排量，即各個檔位對應(yīng)一定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速以及主油泵的排量，工作中不再進行調(diào)整。第三種是通過試驗方式獲取一定的節(jié)能數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存儲至混凝土泵送機械控制器內(nèi)部。混凝土泵送機械工作時根據(jù)當(dāng)時負載情況，讀取節(jié)能數(shù)據(jù)進而對混凝土泵送機械發(fā)動機轉(zhuǎn)速和主油泵排量進行調(diào)節(jié)。

上述第一種方法是發(fā)動機轉(zhuǎn)速恒定。為了適應(yīng)高負荷使用要求，因此發(fā)動機轉(zhuǎn)速不能設(shè)定的過低。在較低負荷使用情況下，發(fā)動機負荷率匹配極不合理，費油現(xiàn)象嚴重。

第二種方法由于混凝土泵送機械工作情況復(fù)雜，負載情況多變，各檔位始終使用恒定轉(zhuǎn)速以及恒定主油泵排量，無法滿足不斷變化的工作需求，發(fā)動機最終不具有節(jié)能效果。

第三種方法雖然采用試驗的方式獲得一定的節(jié)能數(shù)據(jù)，但是由于混凝土泵送機械自身制造存在差異性，另外節(jié)能數(shù)據(jù)是由試驗獲得的，自身就存在一定的誤差，并不能代表普遍規(guī)律。混凝土泵送機械使用工況復(fù)雜多變，不可能將所有情況全部利用實現(xiàn)來完善，因此，這種方法實現(xiàn)的節(jié)能效果有限。

圖1是典型混凝土泵送機械動力傳動原理圖；

圖2是典型混凝土泵送機械控制系統(tǒng)框圖；

圖3是示例的發(fā)動機油耗圖，其中定義了過載區(qū)域、高負荷率區(qū)域、節(jié)能區(qū)域以及低負荷率區(qū)域；

圖4是《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》的實施方式提供的用于混凝土泵送機械的發(fā)動機節(jié)能控制方法的流程圖；

圖5是《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》的另一個實施方式提供的用于混凝土泵送機械的發(fā)動機節(jié)能控制方法的流程圖。

2020年7月14日，《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》獲得第二十一屆中國專利獎優(yōu)秀獎 。2100433B

如圖1所示，典型的混凝土泵送機械的發(fā)動機10通過變速箱20、分動箱30帶動主油泵40工作，主油泵40輸出高壓油（負載60）推動主油缸50進行往復(fù)運動，主油缸50推動活塞輸出混凝土。

圖2示出了典型混凝土泵送機械控制系統(tǒng)框圖。如圖2所示，發(fā)動機ECU70通過發(fā)動機10內(nèi)部傳感裝置將發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和負荷率反饋至控制器80?？商鎿Q地，ECU70也可以反饋發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩?？刂破?0通過發(fā)送控制電流（例如PWM電流）調(diào)節(jié)斜盤角度（或稱開度）來調(diào)節(jié)主油泵40排量?？刂破?0還可以經(jīng)由ECU70發(fā)送控制發(fā)動機10轉(zhuǎn)速的信號來調(diào)節(jié)發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速。例外，壓力傳感器（圖中未示出）還可以檢測負載60（例如液壓油）的壓力并將該壓力以信號的方式反饋給控制器80。

圖4是該發(fā)明的實施方式提供的用于混凝土泵送機械的發(fā)動機10節(jié)能控制方法的流程圖。如圖4所示，根據(jù)該發(fā)明的一個實施方式，可以提供一種用于混凝土泵送機械的發(fā)動機10的控制方法，該方法可以包括：

獲取發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩；

判斷代表所述轉(zhuǎn)速和輸出扭矩的工作點是否位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)；

在所述工作點不位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，調(diào)整所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩以使得所述工作點位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)；

其中，所述節(jié)能區(qū)域是基于所述發(fā)動機10的油耗特性定義的。

獲取發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩可以通過ECU70反饋的發(fā)動機10轉(zhuǎn)速和負荷率來實現(xiàn)。例如，控制器80可以例如通過總線獲取ECU70反饋的發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和負荷率信息。負荷率等于當(dāng)前轉(zhuǎn)速下實際輸出扭矩與當(dāng)前轉(zhuǎn)速下最大扭矩的比值，而最大扭矩（即發(fā)動機外特性）是已知的，因此，通過負荷率就能知道發(fā)動機10的輸出扭矩?；蛘?，ECU70可以反饋發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和扭矩，控制器80可以例如通過總線直接從ECU70獲取發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和扭矩信息。

發(fā)動機油耗特性可以是發(fā)動機的油耗與發(fā)動機轉(zhuǎn)速與輸出扭矩（或功率）之間的關(guān)系，其可以是已知的，或可以通過試驗的方式來確定。

發(fā)動機油耗特性通?？梢杂冒l(fā)動機油耗圖中的發(fā)動機油耗特性曲線來表示。圖3示出了示例的發(fā)動機油耗圖，如圖3所示，發(fā)動機油耗圖可以是二維坐標系圖，橫坐標可以例如是發(fā)動機轉(zhuǎn)速（例如，單位轉(zhuǎn)每分鐘），縱坐標可以是發(fā)動機的輸出扭矩（例如，單位牛?米）。當(dāng)然，橫坐標可以是發(fā)動機的輸出扭矩，縱坐標可以是發(fā)動機轉(zhuǎn)速。在該坐標系中繪制了發(fā)動機油耗特性曲線，例如，圖中的等油耗曲線（圖中細實線）102、104、108、110、120等和功率曲線（圖3中的虛線）。這些數(shù)字代表發(fā)動機基準油耗的百分比。例如102表示發(fā)動機基準油耗的102%，104表示發(fā)動機基準油耗的104%，等等。根據(jù)這些發(fā)動機油耗特性曲線可以選定一個區(qū)域作為節(jié)能區(qū)域，例如，選擇包含等油耗曲線102包覆的區(qū)域或一部分（兩條粗曲線b、c之間的區(qū)域）。另外，還可以設(shè)定最小轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)速。例如，可以根據(jù)發(fā)動機油耗特性曲線設(shè)定最小轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)速。例如，如圖3所示，可以根據(jù)等油耗曲線102設(shè)定最小轉(zhuǎn)速（例如1000轉(zhuǎn)每分鐘）和設(shè)定最大轉(zhuǎn)速（例如，1650轉(zhuǎn)每分鐘），這樣，最小轉(zhuǎn)速下的扭矩線、最大轉(zhuǎn)速下的扭矩線可以將上述的節(jié)能區(qū)域進一步限定為一個封閉區(qū)域。該封閉區(qū)域的上邊緣和下邊緣可以通過多種方式確定。例如，可以根據(jù)發(fā)動機扭矩將上邊緣和下邊緣定義為兩條直線。再例如，可以進一步地根據(jù)發(fā)動機負荷率來確定上邊緣和下邊緣。例如，可以進一步根據(jù)外特性曲線來確定上邊緣和下邊緣。也就是說，所確定的節(jié)能區(qū)域既考慮了發(fā)動機節(jié)能，也考慮了發(fā)動機負荷率在合適范圍。該領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，確定該封閉區(qū)域的上邊緣和下邊緣的方式不限于此，這些方式的任意組合或其他方式也是可行的。因此，除了基于發(fā)動機油耗特性（油耗曲線），節(jié)能區(qū)域還可以是基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速范圍（設(shè)定最小轉(zhuǎn)速與設(shè)定最大轉(zhuǎn)速定義的轉(zhuǎn)速范圍）、發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機負荷率中的至少一者或其任意組合來定義的。具體而言，圖3中的曲線a是發(fā)動機外特性曲線，可以將曲線b確定為等于外特性扭矩一百分比（例如，85%）的扭矩曲線，可以將曲線c確定為等于外特性扭矩另一百分比（例如，65%）的扭矩曲線。這兩條曲線對應(yīng)不同的負荷率。由此，如圖3所示，在由設(shè)定最小轉(zhuǎn)速下的扭矩線和設(shè)定最大轉(zhuǎn)速下的扭矩線限定的區(qū)域中，節(jié)能區(qū)域上邊緣（曲線b）和節(jié)能區(qū)域下邊緣（曲線c）限定了節(jié)能區(qū)域。此外，外特性曲線（曲線a）、節(jié)能區(qū)域上邊緣（曲線b）、節(jié)能區(qū)域下邊緣（曲線c）將該區(qū)域分成四個區(qū)域，即，區(qū)域1是過載區(qū)域、區(qū)域2是高負荷率區(qū)域、區(qū)域3是節(jié)能區(qū)域（即，負荷率合適區(qū)域）、以及區(qū)域4是低負荷率區(qū)域。需要說明的是，這里過載區(qū)域可以指工作點在該區(qū)域中，發(fā)動機處于過載狀況。高負荷率區(qū)域和低負荷率區(qū)域是相對于節(jié)能區(qū)域所對應(yīng)的發(fā)動機負荷率的?？商鎿Q地，可以將區(qū)域1和區(qū)域2合并成一個區(qū)域，例如將由區(qū)域1和區(qū)域2組合的區(qū)域統(tǒng)一稱為高負荷率區(qū)域。

以上區(qū)域的劃分和確定方式是示意性的，該領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，可以根據(jù)不同的需求以其他方式合適定義這些區(qū)域（或至少節(jié)能區(qū)域）。

例如，在該發(fā)明的一個可替換的實施方式中，節(jié)能區(qū)域可以是節(jié)能曲線。當(dāng)發(fā)動機10的工作點沒有位于該節(jié)能曲線上時，例如控制器80可以通過例如如上所述的調(diào)節(jié)發(fā)動機10轉(zhuǎn)速和主油泵40輸出排量，使工作點位于節(jié)能曲線上。在實際調(diào)節(jié)過程中，需要考慮到調(diào)節(jié)精度，因此，節(jié)能區(qū)域?qū)嶋H上是以節(jié)能曲線為中心上下（以圖3為例）浮動一定范圍（例如節(jié)能曲線對應(yīng)扭矩的±5%）的目標調(diào)節(jié)帶。

在上述第一種節(jié)能區(qū)域定義中，一般來說，只要將工作點調(diào)整到節(jié)能區(qū)域中即可。在該發(fā)明的另一個可替換實施方式中，可以在第一種節(jié)能區(qū)域（如圖3所示）中定義一條目標曲線（或考慮調(diào)節(jié)精度的目標調(diào)節(jié)帶）。工作點最終被調(diào)整到位于該目標曲線上（或位于目標調(diào)節(jié)帶內(nèi)）。

發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和該轉(zhuǎn)速下的輸出轉(zhuǎn)矩可以映射成發(fā)動機油耗圖中的點，可以稱為工作點。通過該工作點在油耗圖中的位置可以判斷發(fā)動機10是否工作在節(jié)能狀態(tài)。[0035]在定義好節(jié)能區(qū)域（以及節(jié)能區(qū)域以外的區(qū)域，例如過載區(qū)域、高負荷率區(qū)域、低負荷率區(qū)域）之后，在混凝土泵送機械工作過程中，需要控制發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩，使其工作在節(jié)能狀態(tài)。

如上所述，控制器80可以通過ECU70向發(fā)動機10發(fā)送轉(zhuǎn)速控制信號來控制發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速，而對發(fā)動機10輸出扭矩的調(diào)整可以通過調(diào)整與發(fā)動機10相關(guān)聯(lián)的主油泵40的輸出排量來實現(xiàn)。這將在下面詳細描述。

衡量發(fā)動機10油耗的高低，截至2012年12月，統(tǒng)計的標準為有效比燃油消耗量用g_e表示，單位：克/千瓦?時，即每千瓦時所消耗的油耗量。根據(jù)發(fā)動機油耗圖可以確定，有效比燃油消耗量g_e，和發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速n以及輸出扭矩T之間存在一定關(guān)系，可以用映射關(guān)系式g_e＝f[T,n]（1）來描述。因此，發(fā)動機10節(jié)能的關(guān)鍵就是合理匹配發(fā)動機10的輸出扭矩T和轉(zhuǎn)速n。

發(fā)動機10的輸出功率P等于發(fā)動機10輸出扭矩T與發(fā)動機10轉(zhuǎn)速n的乘積，為簡單計算，可以不考慮主油泵40的機械效率與容積效率，發(fā)動機10輸出功率等于主油泵40前端輸入功率，由此式可知影響發(fā)動機10輸出扭矩的是主油泵40的排量V和主油泵40出口壓力p。

即存在函數(shù)關(guān)系：

T＝f1[V,p]（2）

g_e＝f[T,n]＝f[f1[V,p],n]（3）

由此可知影響發(fā)動機10油耗高低的因素，理論上有V，p，n三個量。在連續(xù)泵送過程中負載60相對穩(wěn)定，可以近似認定壓力p不變，因此，實際影響發(fā)動機10輸出扭矩的是主油泵40的輸出排量，進而影響發(fā)動機10耗油高低的因素是主油泵40的輸出排量和發(fā)動機10轉(zhuǎn)速。

控制器80可以利用ECU70反饋的發(fā)動機10轉(zhuǎn)速和負荷率來獲取發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩，判斷工作點所處的位置，并根據(jù)判斷出的位置執(zhí)行以下控制過程。或者，ECU70可以反饋發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和扭矩，控制器80可以例如通過總線直接從ECU70獲取發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和扭矩。

在判斷所述工作點位于所述過載區(qū)域內(nèi)的情況下，減小所述主油泵40的輸出排量以使所述工作點進入所述節(jié)能區(qū)域。

在《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》可替換實施方式中，如圖5所示，如果判斷工作點位于所述過載區(qū)域內(nèi)，則可以通過減小主油泵40的輸出排量先使工作點進入到高負荷率區(qū)域，然后再按照如下所述在高負荷率區(qū)域內(nèi)的控制方式調(diào)節(jié)發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和主油泵40的輸出排量，使工作點進入到節(jié)能區(qū)域。

在判斷所述工作點位于所述高負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，增大所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速，并減小所述主油泵40的輸出排量。

在混凝土泵送機械穩(wěn)定工作過程中，混凝土泵送機械的泵送次數(shù)主要由主油泵40的流量和擺缸換向時間決定。如果擺缸換向時間一定，泵送次數(shù)由主油泵40的流量決定。主油泵40流量Q=k×V×n（V為主油泵40輸出排量，k為分動箱30傳動系數(shù)，n為發(fā)動機10轉(zhuǎn)速），因此，為了滿足混凝土泵送機械工作在各檔位的泵送次數(shù)一定，當(dāng)主油泵40泵送系統(tǒng)一定的情況下，為了維持流量不變，發(fā)動機10轉(zhuǎn)速和主油泵40排量需進行逆向調(diào)節(jié)。即：增大排量并降低轉(zhuǎn)速；減小排量并提升轉(zhuǎn)速。兩者調(diào)節(jié)之間為反比關(guān)系，即例如發(fā)動機10轉(zhuǎn)速和主油泵40輸出排量其中之一增大N倍，另外一個改變?yōu)镹分之一。也就是說，發(fā)動機10轉(zhuǎn)速的增大倍數(shù)可以與所述主油泵40的輸出排量的減小倍數(shù)相同。

在《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》的一個實施方式中，在判斷所述工作點位于所述高負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，在所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速增大到設(shè)定最大轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持在設(shè)定最大轉(zhuǎn)速，繼續(xù)減小所述主油泵40的輸出排量，以使工作點進入節(jié)能區(qū)域。

在《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》可替換的實施方式中，如上所述，為了穩(wěn)定主油泵40的流量，發(fā)動機10轉(zhuǎn)速和主油泵40排量需進行逆向調(diào)節(jié)。如果將發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速增大到設(shè)定最大轉(zhuǎn)速時工作點還沒有位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)，則可以將發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持在設(shè)定最大轉(zhuǎn)速，將主油泵40的輸出排量減小到第一目標排量，該第一目標排量滿足開始調(diào)整（增大）發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速時的初始轉(zhuǎn)速與設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的比值等于該第一目標排量與開始調(diào)整（減?。┲饔捅?0的輸出排量時的排量的比值。這樣，可以維持主油泵40的流量。如果主油泵40的輸出排量調(diào)整到第一目標排量時工作點仍然沒有位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)，則可以將主油泵40的輸出排量保持在該第一目標排量；或者出于發(fā)動機10安全性考慮，避免發(fā)動機10以高負荷率運行，可以繼續(xù)減小主油泵40的輸出排量，以使工作點進入到節(jié)能區(qū)域。

在判斷所述工作點位于所述低負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，減小所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速，并增大所述主油泵40的輸出排量。

如之前所闡述的，所述發(fā)動機10轉(zhuǎn)速的減小倍數(shù)可以與所述主油泵40的輸出排量的增大倍數(shù)相同。

在該發(fā)明的一個實施方式中，在判斷所述工作點位于所述低負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，調(diào)整所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩還包括：

在所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速減小到設(shè)定最小轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持在設(shè)定最小轉(zhuǎn)速，繼續(xù)增大所述主油泵40的輸出排量，以使工作點進入節(jié)能區(qū)域。

在該發(fā)明可替換的實施方式中，如上所述，為了穩(wěn)定主油泵40的流量，發(fā)動機10轉(zhuǎn)速和主油泵40排量需進行逆向調(diào)節(jié)。如果將發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速減小到設(shè)定最小轉(zhuǎn)速時工作點還沒有位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)，則可以將發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持在設(shè)定最小轉(zhuǎn)速，將主油泵40的輸出排量增大到第二目標排量，該第二目標排量滿足開始調(diào)整（減?。┌l(fā)動機10的轉(zhuǎn)速時的初始轉(zhuǎn)速與設(shè)定最小轉(zhuǎn)速的比值等于該第二目標排量與開始調(diào)整（增大）主油泵40的輸出排量時的初始排量的比值。這樣，可以維持主油泵40的流量。

根據(jù)該發(fā)明的一個實施方式，提供了一種可以執(zhí)行上述節(jié)能控制方法的控制器80。該控制器80可以包括：

獲取裝置，用于獲取發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩；

判斷裝置，用于判斷代表所述轉(zhuǎn)速和輸出扭矩的工作點是否位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)；

調(diào)整裝置，用于在所述工作點不位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，調(diào)整所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩以使得所述工作點位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)；

所述節(jié)能區(qū)域是基于所述發(fā)動機10的油耗特性定義的。該油耗特性可以表示為發(fā)動機油耗圖中發(fā)動機油耗特性曲線。

在判斷所述工作點位于所述過載區(qū)域內(nèi)的情況下，所述調(diào)整裝置可以用于減小所述主油泵40的輸出排量以使所述工作點進入所述節(jié)能區(qū)域。

可替換地，在判斷所述工作點位于所述過載區(qū)域內(nèi)的情況下，所述調(diào)整裝置可以用于減小所述主油泵40的輸出排量以使所述工作點進入所述高負荷率區(qū)域。

在判斷所述工作點位于所述高負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，所述調(diào)整裝置可以用于增大所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速，并減小所述主油泵40的輸出排量。

所述發(fā)動機10轉(zhuǎn)速的增大倍數(shù)與所述主油泵40的輸出排量的減小倍數(shù)相同。

在判斷所述工作點位于所述高負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，所述調(diào)整裝置可以用于在所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速增大到設(shè)定最大轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持在該設(shè)定最大轉(zhuǎn)速，繼續(xù)減小所述主油泵40的輸出排量。

可替換地，在判斷所述工作點位于所述高負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，所述調(diào)整裝置可以用于在所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速增大到所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速，將所述主油泵40的輸出排量減小到第一目標排量，該第一目標排量滿足開始增大所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速時的發(fā)動機10轉(zhuǎn)速與所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的比值等于該目標排量與開始減小主油泵40的輸出排量時的主油泵40的輸出排量的比值。如果主油泵40的輸出排量調(diào)整到第一目標排量時工作點仍然沒有位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)，則調(diào)整裝置還可以用于將主油泵40的輸出排量保持在該第一目標排量；或者出于發(fā)動機10安全性考慮，避免發(fā)動機10以高負荷率運行，調(diào)整裝置還可以用于繼續(xù)減小主油泵40的輸出排量，以使工作點進入到節(jié)能區(qū)域。

在判斷所述工作點位于所述低負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，所述調(diào)整裝置可以用于減小所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速，并增大所述主油泵40的輸出排量。

所述發(fā)動機10轉(zhuǎn)速的減小倍數(shù)與所述主油泵40的輸出排量的增大倍數(shù)相同。

在判斷所述工作點位于所述低負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，所述調(diào)整裝置可以用于在所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速減小到設(shè)定最小轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持在該設(shè)定最小轉(zhuǎn)速，繼續(xù)增大所述主油泵40的輸出排量。

可替換地，在判斷所述工作點位于所述低負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，所述調(diào)整裝置可以用于在所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速減小到所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速，將所述主油泵40的輸出排量增大到第二目標排量，該第二目標排量滿足開始減小所述發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速時的發(fā)動機10轉(zhuǎn)速與所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速的比值等于該第二目標排量與開始增大所述主油泵40的輸出排量時的主油泵40的輸出排量的比值。

控制器80可以被實現(xiàn)為軟件、硬件或軟件和硬件的結(jié)合。適用的控制器80可以例如有單片機、PLC控制器、DSP芯片、FPGA電路、集成電路等。

《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》的實施方式提供的方案，通過獲取發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷率（或扭矩），根據(jù)控制策略調(diào)整主油泵輸出排量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機負荷率始終處于最佳節(jié)能區(qū)間，達到降低混凝土泵送機械使用油耗的效果。

一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器專利目的

《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》的目的是提供一種能夠有效匹配發(fā)動機負荷率使發(fā)動機工作在最佳油耗區(qū)的控制方法和控制器。

一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器技術(shù)方案

《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》的一個方面提供一種用于混凝土泵送機械的控制方法，該方法包括：獲取發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩；判斷代表所述轉(zhuǎn)速和輸出扭矩的工作點是否位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)；在所述工作點不位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，調(diào)整所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩以使得所述工作點位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)；其中，所述節(jié)能區(qū)域是基于所述發(fā)動機的油耗特性定義的。

《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》的另一個方面提供一種用于混凝土泵送機械的控制器，該控制器包括：獲取裝置，用于獲取發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩；判斷裝置，用于判斷代表所述轉(zhuǎn)速和輸出扭矩的工作點是否位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)；調(diào)整裝置，用于在所述工作點不位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，調(diào)整所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩以使得所述工作點位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)；其中，所述節(jié)能區(qū)域是基于所述發(fā)動機的油耗特性定義的。

一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器改善效果

《一種用于混凝土泵送機械的控制方法和控制器》可以有效匹配發(fā)動機負荷率，使發(fā)動機工作在最佳油耗區(qū)，從而實現(xiàn)降低混凝土泵送機械發(fā)動機油耗的目的。

1、一種用于混凝土泵送機械的控制方法，該方法包括：獲取發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩；判斷代表所述轉(zhuǎn)速和輸出扭矩的工作點是否位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)；在所述工作點不位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，調(diào)整所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩以使得所述工作點位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)；其中，所述節(jié)能區(qū)域是在所述發(fā)動機（10）的油耗圖中的油耗特性曲線中選定的，位于節(jié)能區(qū)域上邊緣（b）和節(jié)能區(qū)域下邊緣（c）之間，其中發(fā)動機油耗圖的橫坐標為發(fā)動機轉(zhuǎn)速，縱坐標為發(fā)動機輸出扭矩。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述節(jié)能區(qū)域是進一步基于所述發(fā)動機（10）的負荷率和發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速范圍定義的，所述負荷率被定義為發(fā)動機（10）當(dāng)前轉(zhuǎn)速下的實際輸出扭矩與發(fā)動機（10）當(dāng)前轉(zhuǎn)速下的最大扭矩的比值。

3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，通過調(diào)整與發(fā)動機（10）相關(guān)聯(lián)的主油泵（40）的輸出排量來調(diào)整所述輸出扭矩。

4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，基于所述發(fā)動機（10）的負荷率和發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速范圍還定義所述節(jié)能區(qū)域之外的過載區(qū)域、高負荷率區(qū)域以及低負荷率區(qū)域；所述過載區(qū)域是指發(fā)動機油耗圖中發(fā)動機外特性曲線（a）之外的區(qū)域；所述高負荷率區(qū)域是指發(fā)動機油耗圖中節(jié)能區(qū)域上邊緣（b）與發(fā)動機外特性曲線（a）之間的區(qū)域；所述低負荷率區(qū)域是指發(fā)動機油耗圖中節(jié)能區(qū)域下邊緣（c）之外的區(qū)域。

5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，調(diào)整所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩包括以下中的至少一項：在判斷所述工作點位于所述過載區(qū)域內(nèi)的情況下，減小所述主油泵（40）的輸出排量以使所述工作點進入所述節(jié)能區(qū)域或者所述高負荷率區(qū)域；在判斷所述工作點位于所述高負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，增大所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速，并減小所述主油泵（40）的輸出排量；以及在判斷所述工作點位于所述低負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，減小所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速，并增大所述主油泵（40）的輸出排量。

6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速的增大倍數(shù)與所述主油泵（40）的輸出排量的減小倍數(shù)相同；和/或所述發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速的減小倍數(shù)與所述主油泵（40）的輸出排量的增大倍數(shù)相同。

7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，在所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速增大到設(shè)定最大轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速，繼續(xù)減小所述主油泵（40）的輸出排量；或在所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速減小到設(shè)定最小轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速，繼續(xù)增大所述主油泵（40）的輸出排量。

8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，在所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速增大到設(shè)定最大轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速，將所述主油泵（40）的輸出排量減小到第一目標排量，該第一目標排量滿足開始增大所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速時的發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速與設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的比值等于該第一目標排量與開始減小主油泵（40）的輸出排量時的主油泵（40）的輸出排量的比值；或在所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速減小到設(shè)定最小轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速，將所述主油泵（40）的輸出排量增大到第二目標排量，該第二目標排量滿足開始減小所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速時的發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速與所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速的比值等于該第二目標排量與開始增大所述主油泵（40）的輸出排量時的主油泵（40）的輸出排量的比值。

9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在所述主油泵（40）的輸出排量減小到所述第一目標排量時所述工作點沒有位于所述節(jié)能區(qū)域的情況下，將所述主油泵（40）的輸出排量保持在該第一目標排量，或繼續(xù)減小所述主油泵（40）的輸出排量以使所述工作點進入所述節(jié)能區(qū)域。

10、一種用于混凝土泵送機械的控制器（80），其特征在于，該控制器（80）包括：獲取裝置，用于獲取發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩；判斷裝置，用于判斷代表所述轉(zhuǎn)速和輸出扭矩的工作點是否位于節(jié)能區(qū)域內(nèi)；調(diào)整裝置，用于在所述工作點不位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，調(diào)整所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩以使得所述工作點位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)；其中，所述節(jié)能區(qū)域是在所述發(fā)動機（10）的油耗圖的油耗特性曲線中選定的，位于節(jié)能區(qū)域上邊緣（b）和節(jié)能區(qū)域下邊緣（c）之間，其中發(fā)動機油耗圖的橫坐標為發(fā)動機轉(zhuǎn)速，縱坐標為發(fā)動機輸出扭矩。

11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制器（80），其中，所述發(fā)動機（10）的油耗特性被表示為發(fā)動機油耗圖中的油耗特性曲線。

12、根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制器（80），其中，所述節(jié)能區(qū)域是進一步基于所述發(fā)動機（10）的負荷率和發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速范圍定義的，所述負荷率被定義為發(fā)動機（10）當(dāng)前轉(zhuǎn)速下的實際輸出扭矩與發(fā)動機（10）當(dāng)前轉(zhuǎn)速下的最大扭矩的比值。

13、根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制器（80），其中，所述輸出扭矩是通過調(diào)整與發(fā)動機（10）相關(guān)聯(lián)的主油泵（40）的輸出排量來調(diào)整的。

14、根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制器（80），其中，基于所述發(fā)動機（10）的負荷率和發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速范圍還定義所述節(jié)能區(qū)域之外的過載區(qū)域、高負荷率區(qū)域以及低負荷率區(qū)域；所述過載區(qū)域是指發(fā)動機油耗圖中發(fā)動機外特性曲線（a）以上的區(qū)域；所述高負荷率區(qū)域是指發(fā)動機油耗圖中節(jié)能區(qū)域上邊緣（b）與發(fā)動機外特性曲線（a）之間的區(qū)域；所述低負荷率區(qū)域是指發(fā)動機油耗圖中節(jié)能區(qū)域下邊緣（c）以下的區(qū)域。

15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制器（80），其中，所述調(diào)整裝置用于執(zhí)行以下中的至少一者：在判斷所述工作點位于所述過載區(qū)域內(nèi)的情況下，減小所述主油泵（40）的輸出排量以使所述工作點進入所述節(jié)能區(qū)域或所述高負荷率區(qū)域；在判斷所述工作點位于所述高負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，增大所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速，并減小所述主油泵（40）的輸出排量；以及在判斷所述工作點位于所述低負荷率區(qū)域內(nèi)的情況下，減小所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速，并增大所述主油泵（40）的輸出排量。

16、根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制器（80），其中，所述發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速的增大倍數(shù)與所述主油泵（40）的輸出排量的減小倍數(shù)相同；和/或所述發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速的減小倍數(shù)與所述主油泵（40）的輸出排量的增大倍數(shù)相同。

17、根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制器（80），其中，所述調(diào)整裝置進一步用于：在所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速增大到設(shè)定最大轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速，繼續(xù)減小所述主油泵（40）的輸出排量；或在所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速減小到設(shè)定最小轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速，繼續(xù)增大所述主油泵（40）的輸出排量。

18、根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制器（80），其中，所述調(diào)整裝置進一步用于：在所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速增大到所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速，將所述主油泵（40）的輸出排量減小到第一目標排量，該第一目標排量滿足開始增大所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速時的發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速與所述設(shè)定最大轉(zhuǎn)速的比值等于該第一目標排量與開始減小主油泵40的輸出排量時的主油泵40的輸出排量的比值；或在所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速減小到所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速時所述工作點還沒有位于所述節(jié)能區(qū)域內(nèi)的情況下，將所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速保持在所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速，將所述主油泵（40）的輸出排量增大到第二目標排量，該第二目標排量滿足開始減小所述發(fā)動機（10）的轉(zhuǎn)速時的發(fā)動機（10）轉(zhuǎn)速與所述設(shè)定最小轉(zhuǎn)速的比值等于該第二目標排量與開始增大所述主油泵（40）的輸出排量時的主油泵（40）的輸出排量的比值。

19、根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制器（80），其中，所述調(diào)整裝置進一步用于：在所述主油泵（40）的輸出排量減小到所述第一目標排量時所述工作點沒有位于所述節(jié)能區(qū)域的情況下，將所述主油泵（40）的輸出排量保持在該第一目標排量，或繼續(xù)減小所述主油泵（40）的輸出排量以使所述工作點進入所述節(jié)能區(qū)域。

本發(fā)明公開了一種用于冰箱的開門控制方法，涉及冰箱技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明冰箱包括冰箱箱體、冰箱門體和門控開關(guān)，門控開關(guān)設(shè)置在冰箱箱體或冰箱門體上，用于檢測控制冰箱門體的開啟和關(guān)閉；冰箱門體與冰箱箱體連接的位置處設(shè)置有速度傳感器，用于檢測冰箱門體開關(guān)時的速度值變化；冰箱的冷凍室內(nèi)設(shè)置有稱重傳感器，用于檢測冰箱內(nèi)的重量及門體關(guān)閉時重量的變化。本發(fā)明通過在冰箱上放置相應(yīng)的門控開關(guān)、速度傳感器和稱重傳感器，當(dāng)系統(tǒng)檢測到在一定時間內(nèi)，冰箱門體被頻繁開啟且多次檢測到速度傳感器的速度值變化，或者根據(jù)稱重傳感器反饋的信號，系統(tǒng)進行邏輯運算后判定為孩童行為，進而發(fā)出相應(yīng)的警報，以此提醒孩童和大人，增加了安全性。

一種鉛酸蓄電池的和膏控制方法及和膏裝置專利目的

《一種鉛酸蓄電池的和膏控制方法及和膏裝置》要解決的主要技術(shù)問題是，提供一種節(jié)省勞動量且提高工藝質(zhì)量的鉛酸蓄電池的和膏控制方法及和膏裝置。

一種鉛酸蓄電池的和膏控制方法及和膏裝置技術(shù)方案

一種鉛酸蓄電池的和膏控制方法，包括以下步驟：步驟A：預(yù)設(shè)和膏溫度的范圍閥值；步驟B：通過測量，獲得和膏機內(nèi)的實際和膏溫度；步驟C：將所述實際和膏溫度與所述和膏溫度的范圍閥值進行比較，如果所述實際和膏溫度在所述和膏溫度的范圍閥值以內(nèi)，則進入步驟D，否則回到步驟B；步驟D：控制與所述和膏機相連的抽風(fēng)裝置開啟。

其中，所述步驟B中，通過測量所述和膏機內(nèi)多個不同位置的和膏溫度，并取平均值得到所述和膏機內(nèi)的實際和膏溫度。所述步驟D中，控制與所述和膏機相連的抽風(fēng)裝置開啟的具體方法為：控制所述抽風(fēng)裝置在一定的預(yù)留時間后開啟。所述步驟A中，和膏溫度的范圍閥值為67±2攝氏度。

《一種鉛酸蓄電池的和膏控制方法及和膏裝置》還保護了一種鉛酸蓄電池的和膏裝置，包括和膏機和與所述和膏機相連的抽風(fēng)裝置，還包括溫度控制轉(zhuǎn)換器和至少一個溫度測量器；所述溫度測量器設(shè)置在所述和膏機內(nèi)；所述溫度控制轉(zhuǎn)換器與所述溫度測量器和抽風(fēng)裝置相連，用于預(yù)設(shè)和膏溫度的范圍閥值，以及用于通過所述溫度測量器的測量，獲得和膏機內(nèi)的實際和膏溫度后，與所述和膏溫度的范圍閥值進行比較，如果所述實際和膏溫度在所述和膏溫度的范圍閥值以內(nèi)，則控制所述抽風(fēng)裝置開啟。

優(yōu)選地，所述溫度測量器具有多個，分別設(shè)置在所述和膏機內(nèi)的不同位置。進一步地，還包括電磁閥，所述抽風(fēng)裝置包括抽風(fēng)管道，所述抽風(fēng)管道的開啟端設(shè)有汽缸，所述電磁閥安裝在所述汽缸上，且與所述溫度控制轉(zhuǎn)換器相連。

一種實施例中，所述溫度測量器為紅外溫度測試儀。所述抽風(fēng)裝置的抽風(fēng)管道具有圓形截面。所述抽風(fēng)管道的抽風(fēng)扇葉處增加活動閥門。

一種鉛酸蓄電池的和膏控制方法及和膏裝置改善效果

《一種鉛酸蓄電池的和膏控制方法及和膏裝置》的鉛酸蓄電池的和膏控制方法及和膏裝置實現(xiàn)了和膏過程中的溫度監(jiān)控，以及實現(xiàn)了抽風(fēng)裝置根據(jù)和膏溫度自動開啟的功能，與2012年2月前的相關(guān)技術(shù)中人為開啟抽風(fēng)裝置的方式相比，一方面減少了工人的勞動量，另一方面，能夠通過溫度測量器精確控制和膏溫度和時間，避免和膏溫度和時間控制不準對和膏質(zhì)量產(chǎn)生的影響，從而確保了鉛酸蓄電池容量。

本發(fā)明涉及一種用于空調(diào)器的制氧裝置、空調(diào)器和控制方法。制氧裝置包括：殼體，裝置殼體內(nèi)形成有容納腔，裝置殼體上設(shè)有與裝置容納腔相連通的進氣通道、第一出氣通道和第二出氣通道；制氧模塊，位于裝置容納腔內(nèi)，裝置制氧模塊包括篩式制氧機和分子篩，裝置分子篩位于裝置篩式制氧機內(nèi)；裝置篩式制氧機加壓時，由裝置進氣通道進入裝置容納腔的空氣經(jīng)過裝置分子篩時，空氣中的氮氣被裝置分子篩吸附，空氣中的氧氣通過裝置分子篩后由裝置第一出氣通道排出；裝置篩式制氧機減壓時，吸附在裝置分子篩上的氮氣及由加壓過程中產(chǎn)生的水由裝置第二出氣通道排出。本發(fā)明在空調(diào)上安裝制氧裝置來改善室內(nèi)空氣質(zhì)量和提高用戶使用體驗。2100433B