專利名稱：高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)、高空作業(yè)車及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種絕緣高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)、帶該智能控制系統(tǒng)的高空作業(yè)車及其控 制方法。
背景技術(shù)：
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，高空作業(yè)車在我國(guó)許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在輸配電線
路帶電檢修作業(yè)中，需要有一種作業(yè)高度26米，作業(yè)幅度ll米，并能在高壓電線空隙中穿 過作業(yè)的絕緣高空作業(yè)車，傳統(tǒng)車輛在轉(zhuǎn)臺(tái)用機(jī)械調(diào)速閥對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作，精確動(dòng)作性能差。 轉(zhuǎn)臺(tái)操作人員必須憑經(jīng)驗(yàn)控制高空作業(yè)人員的作業(yè)位置，由于距離遠(yuǎn)，操控難度相當(dāng)大，而 離作業(yè)環(huán)境更近的高空作業(yè)人員卻無(wú)法控制車輛。另外為滿足整車的穩(wěn)定性，原車型體積龐 大，重量重。而折疊臂加雙伸縮臂絕緣高空車來(lái)說(shuō)，智能控制作業(yè)范圍控制仍存在較大困難。 因此，開發(fā)一種高空作業(yè)車全智能控制系統(tǒng)，使得操作人員只需經(jīng)過簡(jiǎn)單的培訓(xùn)即可安全平 穩(wěn)的操作車輛，有著極其重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種全智能高效方便的高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)、帶 該智能控制系統(tǒng)的高空作業(yè)車及其控制方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)，其特征在 于設(shè)置有無(wú)線遙控裝置、上臂長(zhǎng)度傳感器、上下臂夾角編碼器、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器、支腿 接地檢測(cè)行程開關(guān)、水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)、控制器、下臂角度傳感器、下臂長(zhǎng)度傳感器、 臂托架行程開關(guān)、程序下載端口、液晶顯示屏、五聯(lián)比例閥組、油路切換閥、轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)、 支腿動(dòng)作開關(guān)、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄，無(wú)線遙控裝置包括無(wú)線發(fā)射裝置和無(wú)線接收裝置兩部分， 無(wú)線發(fā)射裝置安裝在絕緣斗上，無(wú)線接收裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱內(nèi)，無(wú)線發(fā)射裝置的動(dòng)作信
號(hào)通過無(wú)線方式傳送至無(wú)線接收裝置，控制器設(shè)置有CAN總線端口、模擬量輸入口、 P麗信
號(hào)輸出口、開關(guān)量輸入口、開關(guān)量輸出口，無(wú)線接收裝置、上下臂夾角編碼器、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角
度編碼器、程序下載端口、液晶顯示屏均與控制器的CAN總線端口連接，上臂長(zhǎng)度傳感器、 下臂角度傳感器、下臂長(zhǎng)度傳感器、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄均與控制器的模擬量輸入口連接，五聯(lián) 比例閥組、油路切換閥均與控制器的P麗信號(hào)輸出口連接，支腿接地檢測(cè)行程開關(guān)、水平伸 出檢測(cè)行程開關(guān)、臂托架行程開關(guān)、轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)、支腿動(dòng)作開關(guān)均與控制器的開關(guān)量輸入 口連接，控制器的開關(guān)量輸出口與工程燈、系統(tǒng)故障報(bào)警燈、作業(yè)范圍限制燈、應(yīng)急泵、發(fā) 動(dòng)機(jī)連接，上臂長(zhǎng)度傳感器安裝在上臂上并用來(lái)檢測(cè)絕緣伸縮臂的伸縮位置，下臂長(zhǎng)度傳感器安裝在下臂上并用來(lái)檢測(cè)下伸縮臂的伸縮位置，上下臂夾角編碼器安裝在上臂與下伸縮臂 連接部并用來(lái)檢測(cè)上臂與下臂之間的夾角，下臂角度傳感器安裝在下臂的尾部并用來(lái)檢測(cè)下 臂與水平面的仰角角度，轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)部的電刷里并用來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn) 的角度，轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱設(shè)置有轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄、液 晶顯示屏、控制器、無(wú)線接收裝置，臂托架行程開關(guān)安裝臂托架上并用來(lái)檢測(cè)下臂是否已復(fù) 位，支腿動(dòng)作開關(guān)安裝在車架上并用來(lái)檢測(cè)是否進(jìn)行支腿操作，四個(gè)支腿接地檢測(cè)行程開關(guān) 分別安裝在四個(gè)水平支腿上并用來(lái)檢測(cè)垂直支腿是否可靠接地，八個(gè)水平伸出檢測(cè)行程開關(guān) 安裝在車架上并用來(lái)檢測(cè)四個(gè)水平支腿的伸出位置，控制器通過PWM信號(hào)來(lái)控制五聯(lián)比例閥 組和油路切換閥，五聯(lián)比例閥組直接控制上臂升降油缸、上臂伸縮油缸、下臂升降油缸、下 臂伸縮油缸、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)馬達(dá)，油路切換閥用來(lái)控制支腿動(dòng)作與上部機(jī)構(gòu)動(dòng)作的油路切換，控 制器與調(diào)試電腦連接，以便用調(diào)試軟件對(duì)高空作業(yè)車進(jìn)行調(diào)試，控制器與轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)中的 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)熄火開關(guān)、應(yīng)急泵開關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)油門自動(dòng)控制開關(guān)、緊急停止開關(guān)、作業(yè)范圍限 制解除開關(guān)連接，轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄用來(lái)實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)臺(tái)上對(duì)上部機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制。
本發(fā)明所述無(wú)線發(fā)射裝置設(shè)置有遙控自動(dòng)油門開關(guān)、遙控應(yīng)急泵開關(guān)、遙控發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng) 熄火開關(guān)、遙控緊急停止開關(guān)、遙控上臂升降手柄、遙控上臂伸縮手柄、遙控下臂升降手柄、 遙控下臂伸縮手柄、遙控轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)手柄。
本發(fā)明所述轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄包括上臂升降手柄、上臂伸縮手柄、下臂升降手柄、下臂伸 縮手柄、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)手柄，上臂升降手柄、上臂伸縮手柄、下臂升降手柄、下臂伸縮手柄、轉(zhuǎn) 臺(tái)回轉(zhuǎn)手柄均與控制器連接。
本發(fā)明智能控制系統(tǒng)根據(jù)水平支腿和垂直支腿的具體位置確定上部機(jī)構(gòu)有效動(dòng)作范圍。
本發(fā)明智能控制系統(tǒng)在下臂、下伸縮臂、上臂、絕緣伸縮臂、轉(zhuǎn)臺(tái)動(dòng)作接近設(shè)定位置時(shí) 進(jìn)行自動(dòng)速度控制。
本發(fā)明所述液晶顯示屏對(duì)高空作業(yè)車作業(yè)狀況進(jìn)行全面顯示，包括下臂長(zhǎng)度、下臂仰角、 上臂長(zhǎng)度、上臂仰角、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度、作業(yè)高度、作業(yè)幅度以及水平支腿和垂直支腿的伸出 和接地狀態(tài)，且在系統(tǒng)故障時(shí)顯示故障情況。
本發(fā)明所述控制器采用TTC200控制器，控制器采用獨(dú)立的看門狗電路監(jiān)視程序運(yùn)行， 內(nèi)置CPU溫度檢測(cè)功能，具有輸入輸出端口的短路保護(hù)及自診斷功能和電磁比例閥的PB1信 號(hào)的內(nèi)部電流反饋功能。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還包括一種帶上述智能控制系統(tǒng)的高空作 業(yè)車，該高空作業(yè)車設(shè)置有高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)、絕緣斗、絕緣伸縮臂、上臂、上臂升 降油缸、下伸縮臂、下臂、下臂升降油缸、轉(zhuǎn)臺(tái)、轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱、垂直支腿、水平支腿、車架、臂托架、工程燈、系統(tǒng)故障報(bào)警燈、作業(yè)范圍限制燈、應(yīng)急泵、發(fā)動(dòng)機(jī)、上臂伸縮油缸、下 臂伸縮油缸，絕緣伸縮臂與絕緣斗絞接，絕緣伸縮臂與上臂活動(dòng)連接，上臂伸縮油缸安裝在 上臂里并用來(lái)推動(dòng)絕緣伸縮臂的伸縮，上臂與下伸縮臂頭部連接，下伸縮臂與下臂活動(dòng)連接， 下臂伸縮油缸安裝在下臂里并用來(lái)推動(dòng)下伸縮臂的伸縮，上臂升降油缸安裝在上臂上并與下 伸縮臂頭部的連桿連接，下臂起伏油缸安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上并與下臂連接，轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱安裝在轉(zhuǎn)臺(tái) 上，轉(zhuǎn)臺(tái)、臂托架均安裝在車架上，發(fā)動(dòng)機(jī)通過取力器驅(qū)動(dòng)液壓泵來(lái)提供整車液壓動(dòng)力，四 個(gè)水平支腿與車架活動(dòng)連接，每個(gè)水平支腿與安裝在其上的垂直支腿活動(dòng)連接。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還包括一種上述高空作業(yè)車的控制方法，其 特征在于包括以下步驟讀取控制器EEPROM中的系統(tǒng)參數(shù)值，系統(tǒng)參數(shù)賦值，CAN總線初始 化，CAN數(shù)據(jù)讀取，讀輸入信號(hào)，傳感器故障判斷，車體姿態(tài)計(jì)算，作業(yè)范圍計(jì)算，動(dòng)作速 度系數(shù)計(jì)算，手柄信號(hào)處理，系統(tǒng)故障判斷，當(dāng)系統(tǒng)故障情形存在時(shí)進(jìn)入緊急處理機(jī)制，沒 有系統(tǒng)故障情形或者緊急處理機(jī)制完成后進(jìn)入PM4信號(hào)處理，控制信號(hào)輸出，顯示數(shù)據(jù)發(fā)送。
本發(fā)明在CAN數(shù)據(jù)讀取和讀輸入信號(hào)之間還有智能控制系統(tǒng)調(diào)試步驟，智能控制系統(tǒng)調(diào) 試包括以下歩驟調(diào)試軟件聯(lián)機(jī)判斷，若調(diào)試軟件己經(jīng)聯(lián)機(jī)，則依據(jù)調(diào)試軟件發(fā)送的修改指 令與監(jiān)視指令對(duì)系統(tǒng)執(zhí)行參數(shù)初始化，當(dāng)前參數(shù)讀取，系統(tǒng)參數(shù)修改，監(jiān)視數(shù)據(jù)發(fā)送。
本發(fā)明針對(duì)整車控制系統(tǒng)實(shí)施的整車調(diào)試系統(tǒng)，主要包括CAN設(shè)備的設(shè)定，傳感器起終 點(diǎn)的參數(shù)標(biāo)定，電位器手柄的中位、死區(qū)、輸出曲線設(shè)定，比例閥起點(diǎn)電流、終點(diǎn)電流，上 升斜坡、下降斜坡設(shè)定，車體結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)定，減速緩沖位置及減速系數(shù)設(shè)定，動(dòng)作范圍限制 參數(shù)設(shè)定。
本發(fā)明來(lái)用的智能控制系統(tǒng)，通過控制器實(shí)施對(duì)整車作業(yè)狀況的控制，作業(yè)范圍大，安 全可靠，取代了傳統(tǒng)折疊臂加多節(jié)式伸縮臂式高空作業(yè)車人為控制車輛安全的作業(yè)方式。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的電路控制圖。 圖3為本發(fā)明實(shí)施例的控制程序框圖。
圖中1、絕緣斗1 2、無(wú)線遙控裝置3、絕緣伸縮臂4、上臂長(zhǎng)度傳感器5、上臂 6、上臂升降油缸7、上下臂夾角編碼器8、下伸縮臂9、下臂10、下臂升降油缸11、 轉(zhuǎn)臺(tái)12、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器13、轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱14、垂直支腿15、支腿接地檢測(cè)行程 開關(guān)16、水平支腿17、水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)18、控制器19、下臂角度傳感器20、 下臂長(zhǎng)度傳感器21、車架22、臂托架行程開關(guān)23、臂托架24、程序下載端口 25、液 晶顯示屏26、五聯(lián)比例閥組27、油路切換閥28、調(diào)試電腦29、通訊轉(zhuǎn)換接口 30、工程燈31、系統(tǒng)故障報(bào)警燈32、作業(yè)范圍限制燈33、應(yīng)急泵34、發(fā)動(dòng)機(jī)35、連桿37、 轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)38、支腿動(dòng)作開關(guān)39、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄。
具體實(shí)施例方式
參見圖l、圖2，本發(fā)明實(shí)施例高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)包括無(wú)線遙控裝置2、上臂長(zhǎng)度 傳感器4、上下臂夾角編碼器7、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器12、支腿接地檢測(cè)行程開關(guān)15、水平 伸出檢測(cè)行程開關(guān)17、控制器18、下臂角度傳感器19、下臂長(zhǎng)度傳感器20、臂托架行程開 關(guān)22、程序下載端口24、液晶顯示屏25、五聯(lián)比例閥組26、油路切換閥27、調(diào)試電腦28、 通訊轉(zhuǎn)換接口29、轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)37、支腿動(dòng)作開關(guān)38、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄39，無(wú)線遙控裝置 2包括無(wú)線發(fā)射裝置2—1和無(wú)線接收裝置2_2兩部分，無(wú)線發(fā)射裝置2_1安裝在絕緣斗1上， 無(wú)線接收裝置2—2設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱13內(nèi)，無(wú)線發(fā)射裝置2_1的動(dòng)作信號(hào)通過無(wú)線方式傳 送至無(wú)線接收裝置2_2。本發(fā)明實(shí)施例高空作業(yè)車包括高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)以及絕緣斗
I、 絕緣伸縮臂3、上臂5、上臂升降油缸6、下伸縮臂8、下臂9、下臂升降油缸IO、轉(zhuǎn)臺(tái)
II、 轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱13、垂直支腿14、水平支腿16、車架21、臂托架23、工程燈30、系統(tǒng)故 障報(bào)警燈31、作業(yè)范圍限制燈32、應(yīng)急泵33 (應(yīng)急泵33是發(fā)動(dòng)機(jī)故障時(shí)提供備用動(dòng)力的裝 置)、發(fā)動(dòng)機(jī)34、連桿35、上臂伸縮油缸、下臂伸縮油缸。無(wú)線發(fā)射裝置2—1安裝在絕緣斗 1上，無(wú)線接收裝置2_2設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱13內(nèi)，絕緣伸縮臂3與絕緣斗1絞接，絕緣伸縮 臂3與上臂5活動(dòng)連接，上臂伸縮油缸安裝在上臂5里并用來(lái)推動(dòng)絕緣伸縮臂3的伸縮，上 臂長(zhǎng)度傳感器4安裝在上臂5上并用來(lái)檢測(cè)絕緣伸縮臂3的伸縮位置，上臂5與下伸縮臂8 頭部絞接，下伸縮臂8與下臂9活動(dòng)連接，下臂伸縮油缸安裝在下臂9里并用來(lái)推動(dòng)下伸縮 臂8的伸縮，下臂長(zhǎng)度傳感器20安裝在下臂9上并用來(lái)檢測(cè)下伸縮臂8的伸縮位置，上下 臂夾角編碼器7安裝在上臂5與下伸縮臂8連接部，上臂升降油缸6安裝在上臂5上，伸縮 時(shí)推動(dòng)下伸縮臂8頭部的連桿35，使得上下臂夾角編碼器7轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，檢測(cè)出上臂5與下 臂9之間的夾角，下臂起伏油缸10安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)11上并與下臂9連接,下臂角度傳感器19安 裝在下臂9的尾部并用來(lái)檢測(cè)下臂9與水平面的傾斜角度,轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器12安裝在轉(zhuǎn) 臺(tái)11內(nèi)部的電刷里并用來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái)11回轉(zhuǎn)的角度，轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱13安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)11上，轉(zhuǎn)臺(tái) 操作箱13設(shè)置有轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)37、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄39、液晶顯示屏25、控制器18、無(wú)線 接收裝置2—2，轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱13上的系統(tǒng)故障報(bào)警燈31、作業(yè)范圍限制燈32用來(lái)提醒操作人 員安全操作，臂托架行程開關(guān)22安裝臂托架23上，用來(lái)檢測(cè)下臂9是否已復(fù)位，支腿動(dòng)作 開關(guān)38檢測(cè)是否進(jìn)行支腿操作，轉(zhuǎn)臺(tái)11安裝在車架21上，臂托架23安裝在車架21上， 四個(gè)水平支腿16與車架21活動(dòng)連接，安裝在汽車底盤上的發(fā)動(dòng)機(jī)34通過取力器驅(qū)動(dòng)液壓 泵，提供上臂升降油缸6、上臂伸縮油缸、下臂升降油缸IO、下臂伸縮油缸、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)馬達(dá)、水平支腿油缸、垂直支腿油缸的液壓動(dòng)力，每個(gè)水平支腿16與安裝在其上的垂直支腿14活 動(dòng)連接，四個(gè)支腿接地檢測(cè)行程開關(guān)15分別安裝在四個(gè)水平支腿16上并用來(lái)檢測(cè)垂直支腿 14是否可靠著地，八個(gè)水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)17安裝在車架21上并用來(lái)檢測(cè)四個(gè)水平支腿 16的伸出位置。
本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線發(fā)射裝置2—l有五個(gè)遙控手柄(遙控上臂升降手柄、遙控上臂伸縮 手柄、遙控下臂升降手柄、遙控下臂伸縮手柄、遙控轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)手柄)和四個(gè)遙控開關(guān)(遙控 自動(dòng)油門開關(guān)、遙控應(yīng)急泵開關(guān)、遙控發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)熄火開關(guān)、遙控緊急停止開關(guān))，遙控手 柄與開關(guān)動(dòng)作信號(hào)通過無(wú)線方式傳送至無(wú)線接收裝置2—2?？刂破?8通過CAN總線端口CAN一A 與無(wú)線接收裝置2—2連接，接收無(wú)線操作信號(hào)。程序下載端口24、液晶顯示屏25、轉(zhuǎn)臺(tái)回 轉(zhuǎn)角度編碼器12、上下臂夾角編碼器7均與控制器18通過CAN總線端口CAN—A連接，程序 下載端口 24可以進(jìn)行控制程序的下載。下臂長(zhǎng)度傳感器20、上臂長(zhǎng)度傳感器4、下臂角度 傳感器19的模擬量信號(hào)分別輸入到控制器18的模擬量輸入口的EA01、 EA02、 EA03端口。 控制器18的PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)輸出口的LA24、 LA25、 LAOO、 LAOl、 LA02、 LA03、 LA04、 LA05端口與五聯(lián)比例閥組26連接，控制器18的P麗信號(hào)輸出口的LA26、 LA27端口與油路 切換閥27連接，五聯(lián)比例閥組26直接控制上臂升降油缸6、上臂伸縮油缸、下臂升降油缸 10、下臂伸縮油缸、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)馬達(dá)，控制器18用脈沖寬度調(diào)制信號(hào)通過五聯(lián)比例閥組26分 別實(shí)現(xiàn)上臂升降動(dòng)作、上臂伸縮動(dòng)作、下臂升降動(dòng)作、下臂伸縮動(dòng)作、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)動(dòng)作，控制 器18用脈沖寬度調(diào)制信號(hào)通過油路切換閥27控制支腿(包括水平支腿16、垂直支腿14) 動(dòng)作與上部機(jī)構(gòu)(絕緣臂3、上臂5、下伸縮臂8、下臂9、轉(zhuǎn)臺(tái)11)動(dòng)作的油路切換?？刂?器18通過C緒總線端口 CAN_B經(jīng)過通訊轉(zhuǎn)換接口 29與調(diào)試電腦28連接，以便用調(diào)試軟件 對(duì)整車進(jìn)行調(diào)試。控制器18的開關(guān)量輸出口的LA17、 LA18、 LA19端口與發(fā)動(dòng)機(jī)34連接， 分別輸出發(fā)動(dòng)機(jī)高速信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)中速信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)熄火信號(hào)，控制器18的開關(guān)量輸 出口的LA20、 LA21、 LA22、 LA120端口分別輸出應(yīng)急泵33、作業(yè)范圍限制燈32、系統(tǒng)故障 報(bào)警燈31、工程燈30的控制信號(hào)?？刂破?8的開關(guān)量輸入口的ET00、 ETOl、 ET02、 ET03、 ET04端口分別與轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)37中的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)熄火開關(guān)、應(yīng)急泵開關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)油門自動(dòng) 控制開關(guān)、緊急停止開關(guān)、作業(yè)范圍限制解除開關(guān)連接，用來(lái)完成相應(yīng)的動(dòng)作?？刂破?8 的開關(guān)量輸入口的EAD11與臂托架行程開關(guān)22連接，控制器18的開關(guān)量輸入口的EAD05與 支腿動(dòng)作開關(guān)38連接。水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)17 (包括車輛左側(cè)前后兩只水平支腿16全伸 檢測(cè)行程開關(guān)、車輛右側(cè)前后兩只水平支腿16全伸檢測(cè)行程開關(guān)、車輛左側(cè)前后兩只水平 支腿16半伸檢測(cè)行程開關(guān)、車輛右側(cè)前后兩只水平支腿16半伸檢測(cè)行程開關(guān))共有八只， 安裝在車架21上，分別用來(lái)檢測(cè)車輛左側(cè)前后和右側(cè)前后水平支腿16的全伸、半伸狀態(tài)，當(dāng)沒有全伸和半伸信號(hào)時(shí)判斷水平支腿16處于全縮狀態(tài)，車輛左側(cè)前后兩只水平支腿16全 伸檢測(cè)行程開關(guān)串聯(lián)后與控制器18的開關(guān)量輸入口的EAD06連接，車輛右側(cè)前后兩只水平 支腿16全伸檢測(cè)行程開關(guān)串聯(lián)后與控制器18的開關(guān)量輸入口的EAD07連接，車輛左側(cè)前后 兩只水平支腿16半伸檢測(cè)行程開關(guān)串聯(lián)后與控制器18的開關(guān)量輸入口的EAD08連接，車輛 右側(cè)前后兩只水平支腿16半伸檢測(cè)行程開關(guān)串聯(lián)后與控制器18的開關(guān)量輸入口的EAD09連 接。四只支腿接地檢測(cè)行程開關(guān)15串聯(lián)后與控制器18的開關(guān)量輸入口的EAD10連接。轉(zhuǎn)臺(tái) 電位器手柄39包括上臂升降手柄、上臂伸縮手柄、下臂升降手柄、下臂伸縮手柄、轉(zhuǎn)臺(tái)回 轉(zhuǎn)手柄五個(gè)，分別與控制器18的模擬量輸入口的EAD00、 EADOl、 EAD02、 EAD03、 EAD04連 接，用來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄信號(hào)的輸入。
本實(shí)施例通過八只水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)17檢測(cè)四只水平支腿16伸出的狀態(tài)，判斷左 右側(cè)水平支腿16在全縮狀態(tài)，半伸出狀態(tài)，還是全伸出狀態(tài)。四只支腿接地行程開關(guān)15檢 測(cè)四只垂直支腿14是否可靠著地。通過回轉(zhuǎn)電刷內(nèi)安裝的轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器12檢測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái) ll的回轉(zhuǎn)角度，通過下臂角度傳感器19檢測(cè)下臂9仰角，通過上下臂夾角編碼器7檢測(cè)上 下臂之間的夾角。通過拉線式下臂長(zhǎng)度傳感器20檢測(cè)下臂5伸出長(zhǎng)度，通過拉線式上臂長(zhǎng) 度傳感器4檢測(cè)絕緣臂3伸出長(zhǎng)度。
本實(shí)施例在轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱13上設(shè)置了五只轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄39控制整車的動(dòng)作，另外設(shè)有 轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)37。轉(zhuǎn)臺(tái)操作部還配置了一款CAN總線接口的液晶顯示屏25，對(duì)整車的作業(yè) 狀況全面顯示，包括下臂長(zhǎng)度、下臂仰角、上臂長(zhǎng)度、上臂仰角、回轉(zhuǎn)角度、作業(yè)高度、作 業(yè)幅度、以及四只水平支腿16和垂直支腿14的伸出和接地狀態(tài)，同時(shí)也是系統(tǒng)故障時(shí)顯示 故障情況的界面。
本實(shí)施例的無(wú)線遙控裝置2可在絕緣斗1內(nèi)操作無(wú)線發(fā)射裝置2_1，無(wú)線接收裝置2—2 接收到無(wú)線信號(hào)，并通過CAN總線將信號(hào)傳輸給控制器18，實(shí)現(xiàn)對(duì)整車機(jī)構(gòu)的操作，操作功 能與轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱13相同，但轉(zhuǎn)臺(tái)操作具有動(dòng)作優(yōu)先權(quán)。
依據(jù)水平支腿伸出的狀態(tài)，控制器18根據(jù)程序內(nèi)部設(shè)定的允許作業(yè)范圍，對(duì)各種機(jī)構(gòu) 動(dòng)作進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)在整車有效作業(yè)范圍的安全動(dòng)作，當(dāng)超出有效作業(yè)范圍時(shí)，作業(yè)范圍限 制指示燈32點(diǎn)亮，危險(xiǎn)操作動(dòng)作自動(dòng)被禁止。依據(jù)檢測(cè)到的各種信號(hào)判斷整車的工作姿態(tài)， 實(shí)現(xiàn)對(duì)五聯(lián)比例閥組26控制信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，從而控制機(jī)構(gòu)的最大動(dòng)作速度，實(shí)現(xiàn)高空 作業(yè)的平穩(wěn)操作。當(dāng)各機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)，控制器18根據(jù)機(jī)構(gòu)動(dòng)作情況，自動(dòng)給出發(fā)動(dòng)機(jī)高速信 號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)中速信號(hào)，控制發(fā)動(dòng)機(jī)34轉(zhuǎn)速改變。當(dāng)檢測(cè)到傳感器系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)故 障報(bào)警燈31點(diǎn)亮，所有動(dòng)作將停止，此時(shí)只允許通過轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)37的作業(yè)范圍限制解除 開關(guān)強(qiáng)行操作機(jī)構(gòu)，此時(shí)的操作無(wú)法受到控制器18的安全保障控制，必須人為控制車輛的
9安全，此項(xiàng)功能是在傳感器系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行收車的保障辦法。另外在控制系統(tǒng)出現(xiàn)異常 時(shí)，通過無(wú)線發(fā)射裝置2_1上的遙控緊急停止開關(guān)或轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)37的緊急停止開關(guān)使控 制器18的所有輸出全部停止，確保整車的安全。
本實(shí)施例的核心控制部件是TTC200控制器。它是一款專用于特種工程車輛控制的高可 靠性的可編程序控制器，能適用于長(zhǎng)期惡略工作環(huán)境。它硬件資源豐富，具有20路模擬量 輸入、12路開關(guān)量輸入、12路PWM信號(hào)輸出、19路開關(guān)量輸出、2路C緒總線接口，另外 還能提供2個(gè)5V的傳感器標(biāo)準(zhǔn)電源和一個(gè)10V的電位器手柄的標(biāo)準(zhǔn)電源。除此之外，控制 器18釆用獨(dú)立的看門狗電路監(jiān)視程序運(yùn)行，內(nèi)置CPU溫度檢測(cè)功能，還有輸入輸出端口的 短路保護(hù)及自診斷功能，電磁比例閥的P麗信號(hào)的內(nèi)部電流反饋功能，大幅提高了控制系統(tǒng) 安全可靠性及控制輸出的準(zhǔn)確性。TTC200的編程平臺(tái)采用了符合IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的C0DESYS 軟件，可采用ST結(jié)構(gòu)化文本語(yǔ)言進(jìn)行編程，能適用于各種復(fù)雜的控制運(yùn)算系統(tǒng)。TTC200共 提供高達(dá)160K的程序代碼空間，和2K用戶參數(shù)存儲(chǔ)空間。另外豐富的程序庫(kù)文件可以使控 制程序精煉有效。TTC200的控制程序下載通過C認(rèn)總線，調(diào)試電腦28與C緒總線的連接轉(zhuǎn) 換采用了通信轉(zhuǎn)換接口 29，它實(shí)現(xiàn)了調(diào)試電腦28的USB端口與CAN總線的通訊。
參見圖3，本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還包括一種上述高空作業(yè)車的控 制方法，包括以下步驟讀取控制器18的EEPR0M中的系統(tǒng)參數(shù)值，CAN總線初始化，系統(tǒng) 參數(shù)賦值，CAN數(shù)據(jù)讀取，讀輸入信號(hào)(包括各類傳感器及行程開關(guān)信號(hào))，傳感器故障判斷， 計(jì)算車體姿態(tài)，動(dòng)作速度系數(shù)計(jì)算，手柄信號(hào)處理，作業(yè)范圍計(jì)算，系統(tǒng)故障判斷，當(dāng)系統(tǒng) 故障情形存在時(shí)進(jìn)入緊急處理機(jī)制，沒有系統(tǒng)故障情形或者緊急處理機(jī)制完成后進(jìn)入PmH言 號(hào)處理，控制信號(hào)輸出，顯示數(shù)據(jù)發(fā)送。
本發(fā)明在控制器18執(zhí)行CAN數(shù)據(jù)讀取步驟和讀輸入信號(hào)步驟之間還可設(shè)置智能控制系 統(tǒng)調(diào)試步驟，智能控制系統(tǒng)調(diào)試步驟包括以下步驟調(diào)試軟件聯(lián)機(jī)判斷，當(dāng)檢測(cè)到調(diào)試軟件 請(qǐng)求時(shí)，依據(jù)調(diào)試軟件發(fā)出的修改指令，可對(duì)控制器18的2K EEPROM進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的初始 化，將車輛控制的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)存儲(chǔ)到控制器中，也可對(duì)當(dāng)前EEPROM中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，通過 調(diào)試軟件顯示當(dāng)前EEPROM中的參數(shù)值，可以對(duì)EEPROM中的任何單個(gè)參數(shù)進(jìn)行更改，同時(shí)通 過調(diào)試軟件的監(jiān)控指令對(duì)控制系統(tǒng)的各種輸入輸出信號(hào)，及相關(guān)運(yùn)算參數(shù)進(jìn)行讀取，以作為 系統(tǒng)檢査及故障檢修時(shí)的依據(jù)。
控制流程中的主要工作包括
系統(tǒng)開機(jī)后，程序讀取EEPROM中的數(shù)據(jù)，對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行賦值，啟動(dòng)系統(tǒng)中的CAN設(shè) 備，接受CAN總線數(shù)據(jù)，讀取各類傳感器及行程開關(guān)信號(hào)，并檢測(cè)傳感器故障情況，計(jì)算車 體姿態(tài)，計(jì)算有效作業(yè)范圍，計(jì)算當(dāng)前車體狀態(tài)下的所有動(dòng)作的速度系數(shù)，處理操作手柄控制信號(hào)，對(duì)五聯(lián)比例閥組和油路切換閥相應(yīng)端口進(jìn)行PWM控制信號(hào)處理及輸出，對(duì)其它控制 信號(hào)端口進(jìn)行輸出，通過CAN總線對(duì)液晶顯示屏發(fā)送顯示數(shù)據(jù)。當(dāng)控制系統(tǒng)檢測(cè)到系統(tǒng)故障 (包括傳感器故障，作業(yè)范圍故障)時(shí)，執(zhí)行緊急處理程序，控制所有動(dòng)作停止并發(fā)出故障 報(bào)警信號(hào)，此時(shí)可以通過作業(yè)范圍解除開關(guān)，進(jìn)行收車動(dòng)作。程序中留有調(diào)試軟件的接口， 可以根據(jù)調(diào)試軟件的修改指令和監(jiān)控指令執(zhí)行相應(yīng)的功能。， 專用調(diào)試軟件
整車裝配完成后，須采用調(diào)試軟件對(duì)整車進(jìn)行調(diào)試，使其性能優(yōu)化。調(diào)試軟件主要完成 以下功能。
1、通過該調(diào)試軟件對(duì)TTC200內(nèi)的2K Byte EEPROM進(jìn)行改寫，從而對(duì)車輛進(jìn)行全面的 性能調(diào)試。主要包括傳感器起終點(diǎn)的參數(shù)標(biāo)定，電位器手柄的中位、死區(qū)、輸出曲線設(shè)定， 比例閥起點(diǎn)電流、終點(diǎn)電流，上升斜坡、下降斜坡設(shè)定，車體結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)定，減速緩沖位置 及減速系數(shù)設(shè)定，動(dòng)作范圍限制參數(shù)設(shè)定。在車輛初次調(diào)試時(shí)導(dǎo)入近三百個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后 對(duì)所有動(dòng)作逐一進(jìn)行檢査，并適當(dāng)修改參數(shù)，可以滿足車輛性能全面提升。另外調(diào)試軟件具 有強(qiáng)大監(jiān)視功能，對(duì)程序內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。包括傳感器的輸入，電位器手柄的輸入，各種 開關(guān)的輸入，無(wú)線遙控信號(hào)的輸入，速度控制系數(shù)當(dāng)前值，比例閥輸出，開關(guān)量的出，以 及車體當(dāng)前姿態(tài)的顯示，及系統(tǒng)故障情況的顯示。通過監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)可以對(duì)車輛出現(xiàn)故 障時(shí)進(jìn)行全面又方便檢測(cè)。
2、通過調(diào)試軟件可對(duì)CAN總線旋轉(zhuǎn)編碼器進(jìn)行元件ID號(hào)設(shè)定，數(shù)據(jù)通訊速度設(shè)定， 零點(diǎn)位置設(shè)定，旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定。
該智能控制系統(tǒng)的幾個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)包括
一、各種工作情況下的作業(yè)范圍自動(dòng)控制。
檢測(cè)水平支腿16的六種狀態(tài)，左側(cè)水平支腿16的全縮狀態(tài)，即左側(cè)兩只垂直支腿14 的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離均大于等于1100mm，但其中一只或兩只垂直支腿14的中 心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離小于1555mm;左側(cè)水平支腿16的半伸狀態(tài)，即左側(cè)兩只垂直 支腿14的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離均大于等于1555mm，但其中一只或兩只垂直支腿 14的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離小于2120mm;左側(cè)水平支腿16的全伸狀態(tài)，即左側(cè) 兩只垂直支腿14的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離均大于等于2120mm;右側(cè)水平支腿16 的全縮狀態(tài)，即右側(cè)兩只垂直支腿M的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離均大于等于 1100mm，但其中一只或兩只垂直支腿14的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離小于1555mm;右 側(cè)水平支腿16的半伸狀態(tài)，即右側(cè)兩只垂直支腿14的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離均 大于等于1555,，但其中一只或兩只垂直支腿14的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之間的距離小于2120mm;右側(cè)水平支腿16的全伸狀態(tài)，即右側(cè)兩只垂直支腿14的中心與轉(zhuǎn)臺(tái)11的中心之 間的距離均大于等于2120mm。
整車作業(yè)范圍分為四個(gè)區(qū)域，正前方40°范圍、正后方40°范圍、正左側(cè)14(T范圍、 正右側(cè)140°范圍，水平支腿16的全縮，半伸，全伸狀態(tài)決定了上部機(jī)構(gòu)(指轉(zhuǎn)臺(tái)ll以上 機(jī)構(gòu))在正左側(cè)、正右側(cè)兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的有效動(dòng)作范圍。正前方、正后方的作業(yè)范圍與兩側(cè)水 平支腿16全伸狀態(tài)時(shí)的正左側(cè)、正右側(cè)的作業(yè)范圍相同，即當(dāng)下臂9仰角超出45。后，下 伸縮臂8可伸出0 5000mm，絕緣伸縮臂3可伸出0 1900mm，此時(shí)作業(yè)范圍最大；當(dāng)下臂9 仰角小于等于45。時(shí)正前方、正后方的作業(yè)范圍與兩側(cè)水平支腿16全縮時(shí)的正左側(cè)、正右 側(cè)的作業(yè)范圍相同，即絕緣伸縮臂3與下伸縮臂8均不能夠伸出。正左側(cè)、正右側(cè)兩個(gè)區(qū)域 內(nèi)的有效動(dòng)作范圍根據(jù)左右側(cè)水平支腿16伸出狀態(tài)不同以水平支腿16伸出較小的一側(cè)確定 作業(yè)范圍，水平支腿16在半伸狀態(tài)下當(dāng)下臂9仰角超出60。時(shí)，下伸縮臂8可伸出0 5000mra，絕緣伸縮臂3可伸出0 1900mm，當(dāng)下臂9仰角小于等于60°而大于45°時(shí)，下伸 縮臂8可伸出0 2000rnm，絕緣伸縮臂3可伸出0 900rnm;當(dāng)下臂9仰角小于等于45°時(shí)絕 緣伸縮臂3與下伸縮臂8均不能夠伸出；水平支腿16在全縮狀態(tài)下時(shí)，不管下臂9仰角如 何絕緣伸縮臂3與下伸縮臂8均不能夠伸出。該方案使車輛能適應(yīng)了各種狹小道路環(huán)境，最 大限度的發(fā)揮車輛的作業(yè)能力。
二、動(dòng)作速度的人性化控制-
為了滿足絕緣斗l操作人員操作的平穩(wěn)舒適性，對(duì)以下三個(gè)方面的做了速度控制。
1、 在計(jì)算完車體姿態(tài)后，將在允許機(jī)械機(jī)構(gòu)接近設(shè)定位置時(shí)進(jìn)行自動(dòng)速度控制，使其在 設(shè)定位置時(shí)能準(zhǔn)確停止而沒有沖擊狀況的產(chǎn)生。在下伸縮臂8，絕緣伸縮臂3伸縮到設(shè)定位 置前200腿時(shí)，通過控制器18控制，使得相應(yīng)動(dòng)作P麗信號(hào)的占空比逐漸減小，進(jìn)行減速 控制，在接近設(shè)定位置時(shí)動(dòng)作速度逐漸減小為0，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的平穩(wěn)停止。
2、 在油缸勻速伸縮時(shí)，各動(dòng)作機(jī)構(gòu)因絞點(diǎn)位置原因造成絕緣斗1運(yùn)動(dòng)速度差異較大，給 操作人員操作帶來(lái)不便。在上下臂夾角從(T到140°的全范圍升降動(dòng)作時(shí)，由機(jī)械機(jī)構(gòu)造 成的絕緣斗1速度差異最大達(dá)到4倍，為此依據(jù)上下臂夾角的不同范圍，控制器18對(duì)上臂 升降動(dòng)作P麗信號(hào)的占空比進(jìn)行不同的系數(shù)修正，從而使得絕緣斗1的運(yùn)動(dòng)速度基本不變， 確保絕緣斗1操作人員操作的舒適平穩(wěn)性。
3、 根據(jù)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)半徑對(duì)回轉(zhuǎn)時(shí)絕緣斗l速度的影響，制定了機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)周速的控制方案， 當(dāng)工作半徑從7000mm到11000mm的變化中，控制器18對(duì)回轉(zhuǎn)動(dòng)作P麗信號(hào)的占空比進(jìn)行不 同的系數(shù)修正，使得回轉(zhuǎn)動(dòng)作的越來(lái)越慢，確?；剞D(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)絕緣斗1的回轉(zhuǎn)線速度基本不變， 確保絕緣斗1操作人員操作的舒適平穩(wěn)性。三、 采用上下臂夾角編碼器7測(cè)量上下臂夾角，通過下臂9尾部安裝的下臂角度傳感器 19測(cè)量下臂9仰角，從而計(jì)算得出上臂5與水平面之間的夾角實(shí)現(xiàn)上臂5的仰角動(dòng)作范圍控 制，該方案避免了直接在上臂5上測(cè)量上臂5與水平面之間的夾角，最大限度的解決了機(jī)構(gòu) 晃動(dòng)造成的上臂5仰角檢測(cè)角度數(shù)據(jù)波動(dòng)較大的情況。
四、 傳感器系統(tǒng)的高安全性控制。
對(duì)每一模擬量傳感器設(shè)定了其信號(hào)有效的范圍，系統(tǒng)工作時(shí)實(shí)時(shí)檢測(cè)傳感器數(shù)值，當(dāng)超 出最大或最小設(shè)定值后出現(xiàn)傳感器故障信號(hào)。對(duì)CAN總線傳感器也實(shí)施定時(shí)數(shù)據(jù)回傳檢測(cè)， 在規(guī)定時(shí)間未接收到有效的回傳數(shù)據(jù)時(shí)，判斷CAN設(shè)備故障。在傳感器故障時(shí)停止所有危險(xiǎn) 的動(dòng)作，系統(tǒng)故障報(bào)警燈31報(bào)警提示，并通過液晶顯示屏25顯示故障情況。此時(shí)必須通過 轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱13內(nèi)設(shè)置的作業(yè)范圍解除開關(guān)才可以進(jìn)行強(qiáng)制操作，進(jìn)行收車動(dòng)作。
五、 誤操作提醒功能。
整車作業(yè)范圍情況復(fù)雜，操作人員有時(shí)無(wú)法對(duì)操作方向的正確性做出判斷，當(dāng)動(dòng)作操作 方向錯(cuò)誤時(shí)，機(jī)構(gòu)不動(dòng)作，作業(yè)范圍限制燈32會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，提醒操作者。此時(shí)只有不 報(bào)警的動(dòng)作才是安全有效的動(dòng)作。
六、 機(jī)構(gòu)保護(hù)功能。
對(duì)絕緣伸縮臂3及絕緣斗1設(shè)定了干涉防止功能，可有效的防止人員操作不當(dāng)對(duì)結(jié)構(gòu)造 成損害。通過控制器18，計(jì)算絕緣斗1底面距離地面的位置，當(dāng)小于最小安全距離200mm 時(shí)，控制絕緣斗1繼續(xù)向下的絕緣伸縮臂3的伸動(dòng)作，上臂5的降動(dòng)作，下伸縮臂8的縮動(dòng) 作，下臂9的升動(dòng)作全部停止，防止絕緣斗1與地面的碰撞。當(dāng)上下臂夾角角度小于 3°時(shí)禁止絕緣伸縮臂3、下伸縮臂8的伸縮動(dòng)作停止，防止絕緣伸縮臂3與下臂9的摩擦造 成絕緣伸縮臂3的磨損。當(dāng)上下臂夾角小于10°時(shí)，計(jì)算絕緣斗1的位置，當(dāng)絕緣斗1的位 置距離轉(zhuǎn)臺(tái)ll、下臂9的距離小于200mm時(shí)，控制絕緣伸縮臂3的縮動(dòng)作，上臂6的降動(dòng) 作，下伸縮臂8的伸動(dòng)作停止，防止絕緣斗l與轉(zhuǎn)臺(tái)ll、下臂9的碰撞。
七、 發(fā)動(dòng)機(jī)油門自動(dòng)控制功能。
根據(jù)不同的動(dòng)作狀況對(duì)供油量的需求不同，實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高中低三速控制，改變液壓 泵的轉(zhuǎn)速，提高供油的效率。當(dāng)機(jī)構(gòu)不動(dòng)作時(shí)或人為要求低速操作時(shí)，油門為低速，充分降 低工作噪音、節(jié)約能源消耗。當(dāng)上部機(jī)構(gòu)進(jìn)行單獨(dú)動(dòng)作時(shí)或進(jìn)行支腿操作時(shí)，油門為中速， 當(dāng)上部機(jī)構(gòu)進(jìn)行多機(jī)構(gòu)復(fù)合動(dòng)作時(shí)，油門為高速，提高整車的作業(yè)效率。油門的控制可通過 無(wú)線發(fā)射裝置2-l、和轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)37中的油門自動(dòng)開關(guān)進(jìn)行選擇，是進(jìn)行低速操作還是 由控制器18自動(dòng)控制油門的速度。
八、功能完善的調(diào)試軟件。該控制系統(tǒng)另一主要特點(diǎn)是配置了強(qiáng)大的調(diào)試軟件，調(diào)試軟件可以對(duì)該車型控制功能進(jìn) 行設(shè)定，使車輛性能最佳，同時(shí)也是該控制系統(tǒng)故障檢修的重要依據(jù)。
本發(fā)明提高了高空作業(yè)車在智能控制技術(shù)領(lǐng)域的先進(jìn)性，大幅提高了高空作業(yè)人員及 車輛的安全性。隨著該產(chǎn)品的推廣，必將產(chǎn)生良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)利益。
權(quán)利要求
1. 一種高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)，其特征在于設(shè)置有無(wú)線遙控裝置、上臂長(zhǎng)度傳感器、上下臂夾角編碼器、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器、支腿接地檢測(cè)行程開關(guān)、水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)、控制器、下臂角度傳感器、下臂長(zhǎng)度傳感器、臂托架行程開關(guān)、程序下載端口、液晶顯示屏、五聯(lián)比例閥組、油路切換閥、轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)、支腿動(dòng)作開關(guān)、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄，無(wú)線遙控裝置包括無(wú)線發(fā)射裝置和無(wú)線接收裝置兩部分，無(wú)線發(fā)射裝置安裝在絕緣斗上，無(wú)線接收裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱內(nèi)，無(wú)線發(fā)射裝置的動(dòng)作信號(hào)通過無(wú)線方式傳送至無(wú)線接收裝置，控制器設(shè)置有CAN總線端口、模擬量輸入口、PWM信號(hào)輸出口、開關(guān)量輸入口、開關(guān)量輸出口，無(wú)線接收裝置、上下臂夾角編碼器、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器、程序下載端口、液晶顯示屏均與控制器的CAN總線端口連接，上臂長(zhǎng)度傳感器、下臂角度傳感器、下臂長(zhǎng)度傳感器、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄均與控制器的模擬量輸入口連接，五聯(lián)比例閥組、油路切換閥均與控制器的PWM信號(hào)輸出口連接，支腿接地檢測(cè)行程開關(guān)、水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)、臂托架行程開關(guān)、轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)、支腿動(dòng)作開關(guān)均與控制器的開關(guān)量輸入口連接，控制器的開關(guān)量輸出口與工程燈、系統(tǒng)故障報(bào)警燈、作業(yè)范圍限制燈、應(yīng)急泵、發(fā)動(dòng)機(jī)連接，上臂長(zhǎng)度傳感器安裝在上臂上并用來(lái)檢測(cè)絕緣伸縮臂的伸縮位置，下臂長(zhǎng)度傳感器安裝在下臂上并用來(lái)檢測(cè)下伸縮臂的伸縮位置，上下臂夾角編碼器安裝在上臂與下伸縮臂連接部并用來(lái)檢測(cè)上臂與下臂之間的夾角，下臂角度傳感器安裝在下臂的尾部并用來(lái)檢測(cè)下臂與水平面的仰角角度，轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)部的電刷里并用來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)的角度，轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱設(shè)置有轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄、液晶顯示屏、控制器、無(wú)線接收裝置，臂托架行程開關(guān)安裝臂托架上并用來(lái)檢測(cè)下臂是否已復(fù)位，支腿動(dòng)作開關(guān)安裝在車架上并用來(lái)檢測(cè)是否進(jìn)行支腿操作，四個(gè)支腿接地檢測(cè)行程開關(guān)分別安裝在四個(gè)水平支腿上并用來(lái)檢測(cè)垂直支腿是否可靠接地，八個(gè)水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)安裝在車架上并用來(lái)檢測(cè)四個(gè)水平支腿的伸出位置，控制器通過PWM信號(hào)來(lái)控制五聯(lián)比例閥組和油路切換閥，五聯(lián)比例閥組直接控制上臂升降油缸、上臂伸縮油缸、下臂升降油缸、下臂伸縮油缸、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)馬達(dá)，油路切換閥用來(lái)控制支腿動(dòng)作與上部機(jī)構(gòu)動(dòng)作的油路切換，控制器與轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)中的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)熄火開關(guān)、應(yīng)急泵開關(guān)、發(fā)動(dòng)機(jī)油門自動(dòng)控制開關(guān)、緊急停止開關(guān)、作業(yè)范圍限制解除開關(guān)連接，轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄用來(lái)實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)臺(tái)上對(duì)上部機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述無(wú)線發(fā)射裝置設(shè) 置有遙控自動(dòng)油門開關(guān)、遙控應(yīng)急泵開關(guān)、遙控發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)熄火開關(guān)、遙控緊急停止開關(guān)、遙 控上臂升降手柄、遙控上臂伸縮手柄、遙控下臂升降手柄、遙控下臂伸縮手柄、遙控轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn) 手柄。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄包括上臂升降手柄、上臂伸縮手柄、下臂升降手柄、下臂伸縮手柄、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)手柄，上臂升降手柄、上臂伸縮手柄、下臂升降手柄、下臂伸縮手柄、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)手柄均與控制器連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)，其特征在于智能控制系統(tǒng)根據(jù)水 平支腿的具體位置確定上部機(jī)構(gòu)有效動(dòng)作范圍。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)，其特征在于智能控制系統(tǒng)在下臂、 下伸縮臂、上臂、絕緣伸縮臂、轉(zhuǎn)臺(tái)動(dòng)作接近設(shè)定位置時(shí)進(jìn)行自動(dòng)速度控制。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述液晶顯示屏對(duì)高 空作業(yè)車作業(yè)狀況進(jìn)行全面顯示，包括下臂長(zhǎng)度、下臂仰角、上臂長(zhǎng)度、上臂仰角、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn) 角度、作業(yè)高度、作業(yè)幅度以及水平支腿和垂直支腿的伸出和接地狀態(tài)，且在系統(tǒng)故障時(shí)顯示 故障情況。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制器采用TTC200 控制器，控制器采用獨(dú)立的看門狗電路監(jiān)視程序運(yùn)行，內(nèi)置CPU溫度檢測(cè)功能，具有輸入輸出 端口的短路保護(hù)及自診斷功能和電磁比例闊的Pmi信號(hào)的內(nèi)部電流反饋功能。
8、 一種帶如權(quán)利要求l所述智能控制系統(tǒng)的高空作業(yè)車，其特征在于設(shè)置有高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)、絕緣斗、絕緣伸縮臂、上臂、上臂升降油缸、下伸縮臂、下臂、下臂升降油 缸、轉(zhuǎn)臺(tái)、轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱、垂直支腿、水平支腿、車架、臂托架、工程燈、系統(tǒng)故障報(bào)警燈、作 業(yè)范圍限制燈、應(yīng)急泵、發(fā)動(dòng)機(jī)、上臂伸縮油缸、下臂伸縮油缸，絕緣伸縮臂與絕緣斗絞接， 絕緣伸縮臂與上臂活動(dòng)連接，上臂仲縮油缸安裝在上臂里并用來(lái)推動(dòng)絕緣伸縮臂的伸縮，上臂 與下伸縮臂頭部連接，下伸縮臂與下臂活動(dòng)連接，下臂伸縮油缸安裝在下臂里并用來(lái)推動(dòng)下伸 縮臂的伸縮，上臂升降油缸安裝在上臂上并與下伸縮臂頭部的連桿連接，下臂起伏油缸安裝在 轉(zhuǎn)臺(tái)上并與下臂連接，轉(zhuǎn)臺(tái)操作箱安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)、臂托架均安裝在車架上，發(fā)動(dòng)機(jī)通過 取力器驅(qū)動(dòng)液壓泵來(lái)提供整車液壓動(dòng)力，四個(gè)水平支腿與車架活動(dòng)連接，每個(gè)水平支腿與安裝 在其上的垂直支腿活動(dòng)連接。
9、 一種如權(quán)利要求8所述高空作業(yè)車的控制方法，其特征在于包括以下步驟讀取控制器EEPROM中的系統(tǒng)參數(shù)值，系統(tǒng)參數(shù)賦值，CAN總線初始化，CAN數(shù)據(jù)讀取，讀輸入信號(hào)，傳 感器故障判斷，車體姿態(tài)計(jì)算，作業(yè)范圍計(jì)算，動(dòng)作速度系數(shù)計(jì)算，手柄信號(hào)處理，系統(tǒng)故障 判斷，當(dāng)系統(tǒng)故障情形存在時(shí)進(jìn)入緊急處理機(jī)制，沒有系統(tǒng)故障情形或者緊急處理機(jī)制完成后 進(jìn)入PWM信號(hào)處理，控制信號(hào)輸出，顯示數(shù)據(jù)發(fā)送。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述高空作業(yè)車的控制方法，其特征在于在CAN數(shù)據(jù)讀取和讀輸入 信號(hào)之間還有智能控制系統(tǒng)調(diào)試，智能控制系統(tǒng)調(diào)試包括以下步驟調(diào)試軟件聯(lián)機(jī)判斷，若調(diào) 試軟件已經(jīng)聯(lián)機(jī)，則依據(jù)調(diào)試軟件發(fā)送的修改指令與監(jiān)視指令對(duì)系統(tǒng)執(zhí)行參數(shù)初始化，當(dāng)前參 數(shù)讀取，系統(tǒng)參數(shù)修改，監(jiān)視數(shù)據(jù)發(fā)送。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種絕緣高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)、帶該智能控制系統(tǒng)的高空作業(yè)車及其控制方法。高空作業(yè)車智能控制系統(tǒng)設(shè)置有無(wú)線遙控裝置、上臂長(zhǎng)度傳感器、上下臂夾角編碼器、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)角度編碼器、支腿接地檢測(cè)行程開關(guān)、水平伸出檢測(cè)行程開關(guān)、控制器、下臂角度傳感器、下臂長(zhǎng)度傳感器、臂托架行程開關(guān)、程序下載端口、液晶顯示屏、五聯(lián)比例閥組、油路切換閥、轉(zhuǎn)臺(tái)操作開關(guān)、支腿動(dòng)作開關(guān)、轉(zhuǎn)臺(tái)電位器手柄。高空作業(yè)車的控制器采用TTC200控制器，絕緣斗部設(shè)有無(wú)線遙控手柄，轉(zhuǎn)臺(tái)部設(shè)有電位器手柄，控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作，通過液晶顯示屏顯示車體工作狀態(tài)，通過調(diào)試軟件完成控制器內(nèi)部各種重要參數(shù)的設(shè)定和調(diào)整。本發(fā)明通過控制器實(shí)施對(duì)整車作業(yè)狀況的控制，作業(yè)范圍大，安全可靠，自動(dòng)化程度高。
文檔編號(hào)B66F11/04GK101284636SQ20081006169
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
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