本發(fā)明涉及信息,尤其涉及一種工程作業(yè)車輛載重的分析方法。
背景技術(shù):
1、在叉車滿載狀態(tài)下進(jìn)行貨叉快速下降操作時,由于載荷的慣性力作用,液壓缸內(nèi)的壓力會急劇升高,導(dǎo)致系統(tǒng)壓力出現(xiàn)較大幅度的波動。這種壓力脈動會對液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性產(chǎn)生不利影響,甚至可能引發(fā)安全事故。為了緩解這一問題,通常在液壓回路中安裝緩沖閥,利用節(jié)流閥芯的開度來調(diào)節(jié)回油流量,從而達(dá)到緩沖壓力脈動的目的。然而,緩沖閥的開啟面積會直接影響到系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)特性。開啟面積過小,會導(dǎo)致緩沖效果不明顯,壓力脈動依然嚴(yán)重;開啟面積過大,又會使得貨叉下降速度過慢,影響作業(yè)效率。如何根據(jù)不同的載重工況,優(yōu)化緩沖閥的開啟面積,是一個亟需解決的技術(shù)難題。此外,載重量與緩沖壓力之間存在著復(fù)雜的非線性關(guān)系,受到多種因素的影響,如液壓油溫度、管路阻力、密封件摩擦等。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種工程作業(yè)車輛載重的分析方法,主要包括:
2、獲取叉車滿載狀態(tài)下的載重量,識別貨叉快速下降時的下降速度,通過建立的液壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,計算得到叉車滿載工況下液壓缸的壓力變化曲線,并判斷壓力是否超過預(yù)設(shè)的安全閾值,若超過閾值則觸發(fā)液壓緩沖閥的壓力調(diào)節(jié)功能;
3、采用壓力傳感器實時檢測液壓緩沖閥的進(jìn)出口壓力,獲取壓力脈動信號,對壓力脈動信號進(jìn)行時頻域分析,得到不同頻率下的壓力脈動幅值,判斷壓力脈動是否超過預(yù)設(shè)的安全閾值,若超過閾值則控制緩沖閥的開度以減小壓力脈動;
4、獲取緩沖閥開啟面積,針對不同的緩沖閥開啟面積,通過仿真分析液壓系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)特性,獲取系統(tǒng)壓力、流量、閥口開度的變化曲線,從而優(yōu)化緩沖閥開度控制策略,確定目標(biāo)緩沖閥開啟面積,以獲得目標(biāo)系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)性能;
5、在不同載重工況下,采集液壓缸壓力和緩沖閥開度數(shù)據(jù),通過最小二乘法擬合建立載重量與緩沖閥壓力的多項式回歸模型,得到載重量與目標(biāo)緩沖壓力的關(guān)聯(lián)關(guān)系,根據(jù)載重量與目標(biāo)緩沖壓力的關(guān)聯(lián)關(guān)系,實現(xiàn)緩沖閥壓力的自適應(yīng)調(diào)節(jié);
6、根據(jù)貨叉下降速度和載重量,預(yù)測液壓缸壓力的變化趨勢,通過支持向量機(jī)算法建立壓力預(yù)測模型,當(dāng)預(yù)測壓力超過安全閾值時,提前控制緩沖閥開度,實現(xiàn)壓力的預(yù)測性控制;
7、結(jié)合叉車的載重量、貨叉下降速度、液壓缸壓力,建立模糊規(guī)則庫,實現(xiàn)緩沖閥開度的模糊自適應(yīng)控制,根據(jù)不同工況自動調(diào)節(jié)緩沖閥開度,確保液壓系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在安全范圍內(nèi);
8、建立載重量、貨叉下降速度與緩沖閥開度之間的非線性映射關(guān)系,訓(xùn)練優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,實現(xiàn)緩沖閥開度的智能控制,根據(jù)實時采集的載重量和貨叉下降速度,自動調(diào)節(jié)緩沖閥開度。
9、本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
10、本發(fā)明公開了一種工程作業(yè)車輛載重的分析方法。本發(fā)明通過獲取叉車滿載狀態(tài)下的載重量和貨叉快速下降時的下降速度,建立液壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,計算得到滿載工況下液壓缸的壓力變化曲線,判斷壓力是否超過預(yù)設(shè)的安全閾值,超過閾值則觸發(fā)液壓緩沖閥的壓力調(diào)節(jié)功能。同時,本發(fā)明采用壓力傳感器實時檢測液壓緩沖閥的進(jìn)出口壓力,獲取壓力脈動信號,通過時頻域分析判斷壓力脈動是否超過安全閾值,超過閾值則控制緩沖閥開度以減小壓力脈動。此外,本發(fā)明還通過仿真分析優(yōu)化緩沖閥開度控制策略,并建立載重量與緩沖閥壓力的多項式回歸模型,實現(xiàn)緩沖閥壓力的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。最后,本發(fā)明結(jié)合叉車的載重量、貨叉下降速度、液壓缸壓力,建立模糊規(guī)則庫和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,實現(xiàn)緩沖閥開度的模糊自適應(yīng)控制和智能控制。本發(fā)明有效解決了叉車液壓系統(tǒng)在滿載工況下的壓力沖擊和壓力脈動問題,確保液壓系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在安全范圍內(nèi),提高了叉車的安全性和可靠性。
1.一種工程作業(yè)車輛載重的分析方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取叉車滿載狀態(tài)下的載重量,識別貨叉快速下降時的下降速度,通過建立的液壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,計算得到叉車滿載工況下液壓缸的壓力變化曲線,并判斷壓力是否超過預(yù)設(shè)的安全閾值,若超過閾值則觸發(fā)液壓緩沖閥的壓力調(diào)節(jié)功能,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用壓力傳感器實時檢測液壓緩沖閥的進(jìn)出口壓力,獲取壓力脈動信號,對壓力脈動信號進(jìn)行時頻域分析,得到不同頻率下的壓力脈動幅值,判斷壓力脈動是否超過預(yù)設(shè)的安全閾值,若超過閾值則控制緩沖閥的開度以減小壓力脈動,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取緩沖閥開啟面積,針對不同的緩沖閥開啟面積,通過仿真分析液壓系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)特性,獲取系統(tǒng)壓力、流量、閥口開度的變化曲線,從而優(yōu)化緩沖閥開度控制策略,確定目標(biāo)緩沖閥開啟面積,以獲得目標(biāo)系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)性能,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述在不同載重工況下,采集液壓缸壓力和緩沖閥開度數(shù)據(jù),通過最小二乘法擬合建立載重量與緩沖閥壓力的多項式回歸模型,得到載重量與目標(biāo)緩沖壓力的關(guān)聯(lián)關(guān)系,根據(jù)載重量與目標(biāo)緩沖壓力的關(guān)聯(lián)關(guān)系,實現(xiàn)緩沖閥壓力的自適應(yīng)調(diào)節(jié),包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)貨叉下降速度和載重量,預(yù)測液壓缸壓力的變化趨勢,通過支持向量機(jī)算法建立壓力預(yù)測模型,當(dāng)預(yù)測壓力超過安全閾值時,提前控制緩沖閥開度,實現(xiàn)壓力的預(yù)測性控制,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述結(jié)合叉車的載重量、貨叉下降速度、液壓缸壓力,建立模糊規(guī)則庫,實現(xiàn)緩沖閥開度的模糊自適應(yīng)控制,根據(jù)不同工況自動調(diào)節(jié)緩沖閥開度,確保液壓系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在安全范圍內(nèi),包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述建立載重量、貨叉下降速度與緩沖閥開度之間的非線性映射關(guān)系,訓(xùn)練優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,實現(xiàn)緩沖閥開度的智能控制,根據(jù)實時采集的載重量和貨叉下降速度,自動調(diào)節(jié)緩沖閥開度,包括: