CN105437372A - 一种混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法及装置 - Google Patents

一种混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法及装置，用以解决现有技术中无法保证运输的混凝土的质量的问题。该方法包括：根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速；控制该搅拌筒以该目标控制转速转动。

Description

一种混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法及装置
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法及装置。
背景技术
目前，具有独立上装动力***的混凝车搅拌运输车已经成为混凝车搅拌运输车的一种发展趋势。不同于传统的依靠液压***驱动搅拌筒转动的混凝土搅拌运输车，在这种具有独立上装动力***的混凝车搅拌运输车中，搅拌筒的转动依靠于独立于液压***的动力源，即独立上装动力***，该独立上装动力***通常包括电动机和减速机，电动机通过减速机驱动搅拌筒。
而在现有技术中，针对于具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的混凝土质量控制方面尚无较多研究，所以暂时还无法保证此类混凝土搅拌运输车运输的混凝土质量。
发明内容
本发明实施例提供一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法及装置，用以保证运输的混凝土的质量。
本发明实施例提供一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法，包括：
根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速；
控制所述搅拌筒以所述目标控制转速转动。
本发明实施例提供一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制装置，包括：
确定单元，用于根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速；
控制单元，用于控制所述搅拌筒以所述目标控制转速转动。
本发明的有益效果包括：
本发明实施例提供的方案，根据具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速，控制搅拌筒以确定的目标控制转速转动；即控制搅拌筒的转动速度时考虑到了搅拌筒中混凝土的具体情况，因此能够保证运输的混凝土质量。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例提供的具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法的详细流程图；
图3为本发明实施例提供的具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为了给出能够保证具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车运输的混凝土质量的实现方案，本发明实施例提供了一种混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法及装置，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明实施例提供了一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法，如图1所示，可以包括如下步骤：
步骤101、根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速；
步骤102、控制搅拌筒以该目标控制转速转动。
其中，混凝土进料信息具体可以包括混凝土塌落度、混凝土强度和混凝土方量。在本发明的其它实施例中，混凝土进料信息也可以为混凝土的其它特征信息。
进一步的，步骤101根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速，具体有多种实现方式，例如可以采用如下两种实现方式：
方式一：基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速之间的对应关系，确定混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速，作为目标控制转速。
采用该方式一确定目标控制转速时，混凝土搅拌运输车的搅拌筒可以处于静止状态，也可以处于以预设初始转速转动的状态。
上述预设的混凝土进料信息与理论最佳转速之间的对应关系需要基于实际试验确定。
即预先基于实际试验，确定混凝土进料信息与理论最佳转速之间的对应关系，基于该对应关系，直接确定目标控制转速为搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速。
方式二：当混凝土搅拌运输车的搅拌筒以预设初始转速转动时，基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速、该预设初始转速对应的独立上装动力***中电动机的理论运行参数之间的对应关系，确定搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速和理论运行参数；根据获取的电动机的实际运行参数和确定的理论运行参数的大小关系，对确定的理论最佳转速进行调整，调整后的转速作为目标控制转速。
进一步的，根据获取的电动机的实际运行参数和确定的理论运行参数的大小关系，对确定的理论最佳转速进行调整，具体为：
当获取的电动机的实际运行参数大于确定的理论运行参数时，将确定的理论最佳转速调大；当获取的电动机的实际运行参数小于确定的理论运行参数时，将确定的理论最佳转速调小。
其中，运行参数具体可以为但不局限于电压、电流或工作频率，电压、电流和工作频率仅为示例，为常用的电动机运行参数。
采用上述方式二确定目标控制转速时，混凝土搅拌运输车的搅拌筒应处于以预设初始转速转动的状态。
上述预设的混凝土进料信息与理论最佳转速、该预设初始转速对应的电动机的理论运行参数之间的对应关系需要基于实际试验确定。
即预先基于实际试验，确定混凝土进料信息与理论最佳转速、该预设初始转速对应的电动机的理论运行参数之间的对应关系，根据搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论运行参数和获取的电动机的实际运行参数的偏差，在搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速的基础上进行调整，偏差越大调整幅度越大，确定目标控制转速为调整后的转速。
由于实际实施时，很难保证搅拌筒中混凝土的实际情况和搅拌筒的混凝土进料信息完全一致，因此，获取的电动机的实际运行参数和确定的理论运行参数可能会存在偏差。上述方式二中，基于电动机的实际运行参数和理论运行参数的偏差对确定的理论最佳转速进行调整，能够避免搅拌筒中混凝土的实际情况和搅拌筒的混凝土进料信息存在偏差导致的确定的目标控制转速准确度低的问题，使得到的目标控制转速更为精确合理。
显然，在本发明实施例提供的具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法中，控制搅拌筒的转动速度时考虑到了搅拌筒中混凝土的具体情况，因此能够保证运输的混凝土质量。
然而，当混凝土长时间运输时，状态会发生变化，例如混凝土塌落度等参数会发生变化，因此，在混凝土长时间运输使得混凝土的状态发生变化时，可以对搅拌筒的转速进行调整，以保证长时间运输的混凝土的质量。
即，较佳的，在控制搅拌筒以该目标控制转速转动之后，还可以包括：
基于预设的混凝土进料信息与运行参数差值、转速调整幅度的对应关系，确定混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息对应的运行参数差值和转速调整幅度；当独立上装动力***中电动机当前的实际运行参数偏离电动机指定时刻的实际运行参数的幅度大于确定的运行参数差值时，根据确定的转速调整幅度，对搅拌筒的转速进行调整。
下面用具体实施例对本发明实施例提供的具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法进行详细阐述。
在下述具体实施例中，独立上装动力***中电动机的运行参数具体为电动机的电压，也可以为电动机的电流，下文统一简称电信号。
图2所示为本发明实施例提供的具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法的详细流程图，具体包括如下步骤：
步骤201、控制搅拌筒以预设初始转速n0转动；并基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速、该预设初始转速n0对应的电动机的理论电信号之间的对应关系，确定搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速n和理论电信号u。
具体实施时，混凝土进料信息与理论最佳转速、该预设初始转速对应的独立上装动力***中电动机的理论电信号之间的对应关系可以预先确定好存储于专家库1中。
步骤202、判断电动机的实际电信号u'和确定的理论电信号u的大小关系。
当实际电信号u'>理论电信号u时，进入步骤203；
当实际电信号u'＝理论电信号u时，进入步骤204；
当实际电信号u'<理论电信号u时，进入步骤205。
步骤203、确定目标控制转速nt＝理论最佳转速n+Δn+，进入步骤206。
其中，实际电信号u'-理论电信号u的差值越大，增大幅度Δn+越大。
步骤204、确定目标控制转速nt＝理论最佳转速n，进入步骤206。
步骤205、确定目标控制转速nt＝理论最佳转速n-Δn-，进入步骤206。
其中，理论电信号u-实际电信号u'的差值越大，减小幅度Δn-越大。
步骤206、控制搅拌筒以确定的目标控制转速nt转动。
步骤207、基于预设的混凝土进料信息与电信号差值、转速调整幅度的对应关系，确定搅拌筒的混凝土进料信息对应的电信号差值ε0和转速调整幅度Δn并且，设置搅拌筒以目标控制转速nt平稳转动的初始时刻为初始指定时刻。
具体实施时，混凝土进料信息与电信号差值、转速调整幅度的对应关系可以预先确定好存储于专家库2中。
步骤208、获取电动机指定时刻的实际电信号进行存储，作为用于后续比较的参考电信号。
步骤209、实时监测电动机的实际电信号的变化，判断电动机当前的实际电信号偏离电动机指定时刻的实际电信号的幅度ε是否大于确定的电信号差值ε0。
当电信号偏离幅度ε不大于确定的电信号差值ε0时，说明混凝土经过长时间运输的状态变化未达到需要调整搅拌筒转速的程度，循环执行本步骤209，进行循环判断；
当电信号偏离幅度ε大于确定的电信号差值ε0时，说明混凝土经过长时间运输的状态变化达到了需要调整搅拌筒转速的程度，进入步骤210。
步骤210、调整搅拌筒的转速增大，增大幅度即为确定的转速调整幅度Δn。
步骤211、更新指定时刻为搅拌筒以调整后的转速平稳转动的初始时刻，返回步骤208。
采用本发明上述实施例提供的具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法，考虑到了长时间运输时，搅拌筒中混凝土的状态变化；由于电动机的运行参数的变化能够反映出搅拌筒中混凝土的状态的变化，因此，基于电动机的运行参数的变化对搅拌筒的转速进行控制，能够保证混凝土的质量。
基于同一发明构思，根据本发明上述实施例提供的具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法，相应地，本发明实施例还提供一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制装置，其结构示意图如图3所示，具体包括：
确定单元301，用于根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速；
控制单元302，用于控制搅拌筒以该目标控制转速转动。
进一步的，该混凝土进料信息具体包括混凝土塌落度、混凝土强度和混凝土方量。
进一步的，确定单元301，具体用于基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速之间的对应关系，确定混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速，作为目标控制转速。
较佳的，确定单元301，具体用于当混凝土搅拌运输车的搅拌筒以预设初始转速转动时，基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速、该预设初始转速对应的独立上装动力***中电动机的理论运行参数之间的对应关系，确定该搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速和理论运行参数；根据获取的电动机的实际运行参数和确定的理论运行参数的大小关系，对确定的理论最佳转速进行调整，调整后的转速作为目标控制转速。
进一步的，确定单元301，具体用于当获取的电动机的实际运行参数大于确定的理论运行参数时，将确定的理论最佳转速调大；当获取的电动机的实际运行参数小于确定的理论运行参数时，将确定的理论最佳转速调小。
进一步的，该运行参数具体为电压、电流或工作频率。
较佳的，控制单元302，还用于基于预设的混凝土进料信息与运行参数差值、转速调整幅度的对应关系，确定混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息对应的运行参数差值和转速调整幅度；当独立上装动力***中电动机当前的实际运行参数偏离电动机指定时刻的实际运行参数的幅度大于确定的运行参数差值时，根据确定的转速调整幅度，对该搅拌筒的转速进行调整。
进一步的，该指定时刻初始设置为该搅拌筒以该目标控制转速平稳转动的初始时刻；
控制单元302，还用于根据确定的转速调整幅度，对该搅拌筒的转速进行调整之后，更新该指定时刻为该搅拌筒以调整后的转速平稳转动的初始时刻。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (16)

1.一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制方法，其特征在于，包括：
根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速；
控制所述搅拌筒以所述目标控制转速转动。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混凝土进料信息具体包括混凝土塌落度、混凝土强度和混凝土方量。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速，具体为：
基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速之间的对应关系，确定混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速，作为目标控制转速。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速，具体为：
当混凝土搅拌运输车的搅拌筒以预设初始转速转动时，基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速、所述预设初始转速对应的独立上装动力***中电动机的理论运行参数之间的对应关系，确定所述搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速和理论运行参数；
根据获取的电动机的实际运行参数和确定的理论运行参数的大小关系，对确定的理论最佳转速进行调整，调整后的转速作为目标控制转速。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据获取的电动机的实际运行参数和确定的理论运行参数的大小关系，对确定的理论最佳转速进行调整，具体为：
当获取的电动机的实际运行参数大于确定的理论运行参数时，将确定的理论最佳转速调大；
当获取的电动机的实际运行参数小于确定的理论运行参数时，将确定的理论最佳转速调小。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述运行参数具体为电压、电流或工作频率。
7.如权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，还包括：
基于预设的混凝土进料信息与运行参数差值、转速调整幅度的对应关系，确定混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息对应的运行参数差值和转速调整幅度；
当独立上装动力***中电动机当前的实际运行参数偏离电动机指定时刻的实际运行参数的幅度大于确定的运行参数差值时，根据确定的转速调整幅度，对所述搅拌筒的转速进行调整。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述指定时刻初始设置为所述搅拌筒以所述目标控制转速平稳转动的初始时刻；
根据确定的转速调整幅度，对所述搅拌筒的转速进行调整之后，还包括：
更新所述指定时刻为所述搅拌筒以调整后的转速平稳转动的初始时刻。
9.一种具有独立上装动力***的混凝土搅拌运输车的搅拌筒的控制装置，其特征在于，包括：
确定单元，用于根据混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息，确定目标控制转速；
控制单元，用于控制所述搅拌筒以所述目标控制转速转动。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述混凝土进料信息具体包括混凝土塌落度、混凝土强度和混凝土方量。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定单元，具体用于基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速之间的对应关系，确定混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速，作为目标控制转速。
12.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定单元，具体用于当混凝土搅拌运输车的搅拌筒以预设初始转速转动时，基于预设的混凝土进料信息与理论最佳转速、所述预设初始转速对应的独立上装动力***中电动机的理论运行参数之间的对应关系，确定所述搅拌筒的混凝土进料信息对应的理论最佳转速和理论运行参数；根据获取的电动机的实际运行参数和确定的理论运行参数的大小关系，对确定的理论最佳转速进行调整，调整后的转速作为目标控制转速。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述确定单元，具体用于当获取的电动机的实际运行参数大于确定的理论运行参数时，将确定的理论最佳转速调大；当获取的电动机的实际运行参数小于确定的理论运行参数时，将确定的理论最佳转速调小。
14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述运行参数具体为电压、电流或工作频率。
15.如权利要求9-14任一所述的装置，其特征在于，所述控制单元，还用于基于预设的混凝土进料信息与运行参数差值、转速调整幅度的对应关系，确定混凝土搅拌运输车的搅拌筒的混凝土进料信息对应的运行参数差值和转速调整幅度；当独立上装动力***中电动机当前的实际运行参数偏离电动机指定时刻的实际运行参数的幅度大于确定的运行参数差值时，根据确定的转速调整幅度，对所述搅拌筒的转速进行调整。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述指定时刻初始设置为所述搅拌筒以所述目标控制转速平稳转动的初始时刻；
所述控制单元，还用于根据确定的转速调整幅度，对所述搅拌筒的转速进行调整之后，更新所述指定时刻为所述搅拌筒以调整后的转速平稳转动的初始时刻。
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Assignee: Zoomlion Yuanjiang Branch

Assignor: ZOOMLION HEAVY INDUSTRY SCIENCE&TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980042766

Denomination of invention: A Control Method and Device for the Mixing Drum of a Concrete Mixing Transport Vehicle

Granted publication date: 20180928

License type: Common License

Record date: 20231008