CN117413103A - 用于控制电驱动的动力机器的***和方法 - Google Patents

Abstract

一种动力机器的控制装置可以被配置为确定动力机器的操作温度，以降低动力机器的一个或多个电致动器的额定功率，以限制向电功率源的再生充电。操作动力机器的方法可以包括基于接收到的启动起伏的操作员输入或检测动力机器的操作条件，利用控制装置来控制一个或多个电致动器，以使动力机器的机具在多个循环内在取向上起伏。

Description

用于控制电驱动的动力机器的***和方法

背景技术

本公开旨在涉及动力机器。更具体地，本公开涉及整体或部分在电功率下进行操作的动力机器。出于本公开的目的，动力机器包括任何类型的产生动力以用于完成特定任务或各种任务的目的的机器。一种类型的动力机器是作业车辆。作业车辆(诸如装载机)通常是自推进式车辆，其具有可以***纵以执行作业功能的作业装置，诸如升降臂(但是一些作业车辆可以具有其他作业装置)。作业车辆包括装载机、挖掘机、多用途车辆、牵引机和挖沟机，等等。

传统的动力机器可以包括液压***和相关部件，所述液压***和相关部件被配置为使用来自功率源(例如内燃机)的输出以执行不同的作业功能。更具体地，液压马达可以被配置成为动力机器的移动提供动力，并且液压致动器(例如，液压缸)可以用于移动附接到动力机器的升降臂结构，从而倾斜或以其他方式移动连接到升降臂结构的机具，或执行其他操作。

以上讨论仅被提供用于一般背景信息，并不旨在用作确定所要求保护的主题的范围的辅助信息。

发明内容

本公开的一些实施例涉及电驱动的动力机器的用于管理(例如，保留或最优地分配)电功率源的功率的功率管理方面的改进。以这种方式，例如，可以增加动力机器的总运行时间以完成作业任务(例如，挖掘)，而不需要在作业任务期间对电功率源进行再充电。

一些示例提供一种动力机器，该动力机器可以包括：主框架；升降臂，所述升降臂联接到所述主框架；作业元件，所述作业元件由所述升降臂支撑；多个电致动器，所述多个电致动器联接到所述主框架；电功率源，所述电功率源被配置为向所述多个电致动器提供功率；和控制装置，所述控制装置与所述多个电致动器通信。所述控制装置可以被配置为：从多个功率管理模式中选择功率管理模式，所述多个功率管理模式中的每个功率管理模式限定用于从所述电功率源到所述多个电致动器的功率路由的一个或多个操作参数。所述控制装置可以被配置为基于选择所述功率管理模式，根据所选择的功率管理模式的一个或多个操作参数来控制从所述电功率源到所述多个电致动器的功率路由。

在一些示例中，所述所选择的功率管理模式可以是第一功率管理模式。所述控制装置还可以被配置为：从所述多个功率管理模式中选择第二功率管理模式，并且基于以下中的一个或多个选择所述第二功率管理模式：根据所述第一功率管理模式的一个或多个操作参数，停止控制从所述电功率源到所述多个电致动器的功率路由；或者根据所述第二功率管理模式的一个或多个操作参数，控制从所述电功率源到所述多个电致动器的功率路由。

在一些示例中，对于所述多个功率管理模式中的每个的一个或多个操作参数可以包括相应的功率消耗阈值。根据所述功率管理模式的一个或多个操作参数控制从所述电功率源到所述多个电致动器的功率路由可以包括，控制功率路由以向可以低于所述相应的功率消耗阈值的多个电致动器提供功率。

在一些示例中，根据所述所选择的功率管理模式控制从所述电功率源到所述多个电致动器的功率路由可以包括：所述控制装置接收以下中的一个或多个：多个电致动器中的一个或多个的测量功率使用，或所述电功率源的测量的功率输出；确定以下中的一个或多个：所述测量的功率使用或所测量分功率输出超过所述相应的功率消耗阈值；以及以下中的至少一个：

使从所述电功率源输送到所述多个电致动器的功率减少，或使所述多个电致动器中的至少一个电致动器处的功率消耗减少。

在一些示例中，所测量的功率使用可以是预定时间间隔内的平均功率使用。

在一些示例中，根据所述所选择的功率管理模式操作所述动力机器可以包括：所述控制装置使输送到包括在所述多个电致动器中的一个或多个驱动致动器处的功率减少或在所述多个电致动器中的一个或多个驱动致动器处的功率消耗的减少，所述一个或多个驱动致动器被布置为向所述动力机器提供牵引功率。

在一些示例中，所述多个功率管理模式中的第一功率管理模式、第二功率管理模式和第三功率管理模式可以分别限定第一功率消耗阈值、第二功率消耗阈值和第三功率消耗阈值，所述第一功率消耗阈值、所述第二功率消耗阈值和所述第三功率消耗阈值分别与由所述电功率源提供的总功率、或所述动力机器的一个或多个电致动器中的至少一个电致动器的功率使用中的至少一项相关联。

在一些示例中，所述第三功率消耗阈值可以大于所述第二功率消耗阈值。所述第二功率阈值可以大于所述第一功率消耗阈值。

在一些示例中，第一功率消耗阈值可以小于或等于20Kw。第二功率消耗阈值可以小于或等于25kW。第三功率消耗阈值可以小于或等于30kW。

在一些示例中，多个功率管理模式中的两个或更多个可以与动力机器的对应的作业模式相关联。

在一些示例中，作业模式可以包括挖掘模式、钻探模式、加载模式、卸载模式、道路行驶模式中的两个或更多个。

在一些示例中，多个功率管理模式中的至少一个可以与所述动力机器使用特定机具类型或特定机具尺寸中的一个或多个的操作相关联。

在一些示例中，可以基于接收到标识所述功率管理模式的操作员输入，选择所述多个功率管理模式中的功率管理模式。

在一些示例中，从所述多个功率管理模式选择功率管理模式可以包括：所述控制装置分析所述动力机器的一个或多个操作条件。基于分析所述一个或多个操作条件，所述控制装置可以从所述多个功率管理模式中自动选择功率管理模式。

在一些示例中，所述一个或多个操作条件可以包括以下中的至少一项：所述动力机器的所述升降臂或所述作业元件中的一个或多个的取向；所述动力机器的所述升降臂或所述作业元件中的一个或多个的所命令的运动；所述动力机器的倾斜；由所述动力机器的所述作业元件支撑的负载；或所述电功率源的当前功率容量。

在一些示例中，从所述多个功率管理模式选择功率管理模式可以基于，所述控制装置确定所述电功率源的功率容量可以小于所述电功率源的最大可能的功率容量的阈值百分比。

在一些示例中，根据所述所选择的功率管理模式控制从所述电功率源到所述多个电致动器的功率路由可以包括，减少一个或多个辅助负载的功率消耗。

一些示例提供一种操作动力机器的方法，所述方法可以包括：在电子控制装置处接收输入参数，所述输入参数对应于标识期望的功率管理模式的一个或多个操作员输入，或所感测的所述动力机器的操作条件。所述方法可以包括：使用所述电子控制装置，基于所述输入参数，从多个功率管理模式中选择功率管理模式；以及基于所选择的功率管理模式，自动控制从所述动力机器的电功率源到所述动力机器的一个或多个电致动器的功率路由。对于给定的命令输入，所述多个功率管理模式中的不同功率管理模式可以对应于到所述一个或多个电致动器的各自不同的功率路由。

在一些示例中，自动控制从所述电功率源到所述一个或多个电致动器的功率路由可以包括：将所述一个或多个所述电致动器中的至少一个的实际功率输送减少为低于所述一个或多个电致动器中的至少一个的命令功率输送。

在一些示例中，自动控制从所述电功率源到所述一个或多个电致动器的功率路由可以包括使作业组功率优先于驱动功率。

一些示例提供一种操作动力机器的方法，所述方法可以包括：用控制装置向一个或多个电致动器提供一个或多个电子控制信号，以使所述动力机器的机具的取向自动起伏达多个循环，其中所述多个循环中的每个循环包括：所述机具在远离参考位置的第一方向上的第一移动和所述机具在远离所述参考位置的第二方向上的第二移动。提供所述一个或多个电子控制信号可以是基于以下中的一个或多个：操作员输入，所述操作员输入启动所述起伏达多个循环，但不直接命令所述多个循环中的所述第一移动和所述第二移动；或利用所述控制装置检测所述动力机器的操作条件，并基于所述操作条件确定所述多个循环的特性。

一些示例提供了一种动力机器，所述动力机器可以包括：主框架；升降臂，所述升降臂联接到主框架；作业元件，所述作业元件由所述升降臂支撑；多个电致动器，所述多个电致动器联接到主框架；电功率源，所述电功率源配置为向多个电致动器提供功率；和控制装置，所述控制装置与所述多个电致动器通信。所述控制装置可以被配置为：使所述多个电致动器中的电致动器根据所接收的致动器命令运动；接收表示所述电致动器的实际运动的运动数据；和使用所接收的运动数据，将所述电致动器的实际运动与所述电致动器的预期运动进行比较。基于与所述电致动器的预期运动不同的电致动器的实际运动，控制装置可以被配置为中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送。

在一些示例中，控制装置还可以被配置为基于所述电致动器的实际运动与所述电致动器的预期运动的比较来确定已经发生误差。所述控制装置还可以被配置为基于已发生误差而中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送。

一些示例中，所述控制装置还可以被配置为通过确定所述电致动器的实际运动的方向可能与所述电致动器的预期运动的方向相反来确定已发生误差。

在一些示例中，所述控制装置还可以被配置为(例如，基于所确定的误差和另一误差，该另一误差可以基于所述电致动器的进一步的实际运动与所述电致动器的进一步的预期运动的比较来确定)确定已发生多个误差，并且基于已发生多个误差(例如，但不是基于仅已经发生了单个误差)来中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送。

在一些示例中，所述控制装置还可以配置为基于所述电致动器的虚拟致动器模型来确定所述电致动器的预期运动。

在一些示例中，所述控制装置还可以配置为通过所述虚拟致动器模型输入致动器命令，以生成所述电致动器的预期运动。

在一些示例中，所述虚拟致动器模型可以包括数字滤波器和延迟器。所述控制装置还可以被配置为通过所述虚拟致动器输入致动器命令，从而过滤所述致动器命令，并延迟所述致动器命令。

在一些示例中，中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送可以包括使与所述电致动器串联的继电器断开，从而中断向所述电致动器的功率输送。

在一些示例中，所述动力机器可以包括与所述继电器串联的紧急止动件。紧急止动件可以被配置为被致动以在紧急止动件处断开电路，以中断向所述电致动器的功率输送。

一些示例提供了一种动力机器，动力机器可以包括：主框架；升降臂，所述升降臂联接到主框架；作业元件，所述作业元件由所述升降臂支撑；多个电致动器，所述多个电致动器联接到主框架；电功率源，所述电功率源配置为向多个电致动器提供功率；和控制装置，所述控制装置与所述多个电致动器通信。所述控制装置可以被配置为确定所述动力机器的当前操作温度，并且基于所确定的当前操作温度来降低所述多个电致动器中的一个或多个电致动器的额定功率，以限制由所述一个或多个电致动器提供给所述电功率源的再生充电。

在一些示例中，所述一个或多个电致动器再生地对所述电功率源充电，同时降低所述一个或多个电致动器的额定功率。

在一些示例中，降低所述一个或多个电致动器的额定功率可以包括降低电驱动致动器、电倾斜致动器、或电机具接口致动器中的至少一个的额定功率。

在一些示例中，降低所述一个或多个电致动器的额定功率可以包括使所述一个或多个电致动器的额定功率降低基于当前操作温度而确定的量。

一些示例可以提供一种用于控制动力机器的方法，所述方法可以包括：使所述多个电致动器中的电致动器根据所接收到的致动器命令运动；和接收表示所述电致动器的实际运动的运动数据。所述方法还可以包括：使用所接收到的运动数据，将所述电致动器的实际运动与所述电致动器的预期运动进行比较。所述方法还可以包括：基于不同于所述电致动器的预期运动的所述电致动器的实际运动，中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送。

一些示例可以包括用于控制动力机器的方法。所述方法可以包括：确定所述动力机器的当前操作温度；和基于所确定的当前操作温度来降低所述多个电致动器中的一个或多个电致动器的额定功率，以限制由所述一个或多个电致动器提供给所述电功率源的再生充电。

提供本发明内容和摘要是为了以简化的形式介绍概念的选择，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容和摘要不旨在识别所要求保护主题的关键特征或基本特征，也不旨在将它们用作确定所要求保护主题的范围的辅助信息。

附图说明

提供以下附图以帮助说明本公开的非限制性示例的各种特征，而不旨在限制本公开的范围或排除替代实施方式。

图1是示出可以在其上实践本公开的实施例的代表性动力机器的功能***的框图。

图2是概括示出可以在其上有利地实践本说明书中公开的实施例的动力机器的前部的立体图。

图3是概括示出图2中所示的动力机器的后部的立体图。

图4是示意性示出动力机器的功率***的框图。

图5是升降臂处于完全下降位置的电驱动的动力机器的侧视立体图。

图6和图7示出了用于操作电驱动的动力机器的过程的流程图。

图8是动力机器的控制***的框图示意图。

图9示出了用于操作电驱动的动力机器的过程的流程图。

图10示出了用于与图9的过程一起使用的使用致动器命令来确定电致动器的预期运动的过程流程的示意图。

图11示出了用于操作电驱动的动力机器的另一过程的流程图。

图12示出了功率源的最大允许再生电流随温度的曲线图。

具体实施方式

通过参考示例性实施例来描述和说明本讨论中公开的概念。然而，这些概念在其应用中不限于说明性实例中的部件的构造和布置的细节，并且能够以各种其他方式实践或实施。本文件中的术语用于描述目的，不应被视为限制性术语。本文中使用的诸如“包括”、“包含”和“具有”及其变体的词语意味着涵盖其后所列的项、其等同物以及附加项。

如上所述，典型的滑移转向装载机(和其他动力机器)可以包括液压***和为液压***提供动力的内燃发动机。因此，内燃发动机可以间接地为液压***的一个或多个致动器提供动力，以推进装载机、移动装载机的升降臂、移动联接到装载机的升降臂的机具等。虽然液压驱动的动力机器可以是有效的，但电驱动的动力机器可以提供某些相对改进。例如，电驱动的动力机器(例如，滑移装载机)可以提供增加的操作动力、改进的包装和控制、改进的本地环境影响(例如，由于没有排放)以及其他好处。

在一些实施例中，电驱动的动力机器可以包括可以为动力机器的一个或多个电致动器提供功率的电功率源(例如，包括一个或多个电池单元的电池组)，每个电致动器都可以实现动力机器的功能(例如，移动升降臂、驱动动力机器的行进、移动动力机器的机具或其他作业元件等)。尽管包括出于上述一般原因，这种布置可能是有用的，但传统布置可能存在某些缺点，包括与液压驱动的动力机器相比的某些缺点。例如，在常规电驱动的动力机器的电功率源充满电时的能量存储总量有时可以小于在常规燃烧驱动的动力机器充满燃料时的能量存储总量(例如，因为燃料可以比电池组的能量密度更高)。因此，动力机器的电功率源充满电时的能量总量可能是有限的，其中动力机器的未计量使用可能过快耗尽电池组。这又能够阻碍电驱动的机器在仅单次充满电时完成任务(例如，移动大量污垢、平整地面区域等)。

本公开的一些实施例可以通过提供用于电驱动的动力机器的改进功率管理***和方法来解决这些问题(以及其他问题)。例如，一些实施例提供了一种电驱动的动力机器，该电驱动的动力机器可以根据不同的功率管理模式进行操作，每个模式都具有不同的操作参数，所述操作参数限定了功率将被路由到不同的功率汇点(例如，用于牵引的电致动器、作业组功能等)或由不同的功率汇点(例如，用于牵引的电致动器、作业组功能等)消耗功率的方式。作为更具体的示例，功率管理模式的操作参数可以是一个或多个电致动器的功率阈值、或整个动力机器的功率阈值，所述操作参数可以通知对一个或多个电致动器(或其他***)的控制，以防止该一个或多个电致动器或整个动力机器汲取过多功率。以这种方式，例如，对于给定的操作员命令，根据所选择的功率管理模式的操作参数，有时可以减少一个或多个相应致动器的功率消耗，从而节省存储在电功率源中的能量。因此，例如，可以通过适当使用一个或多个功率管理模式来延长电驱动的动力机器的总操作时间。类似地，在一些情况下，根据所选择的功率管理模式，可以向操作员提供不同水平的可用功率(例如，全部功率或用于特定致动器的功率)，这可以有助于更有效地执行某些作业操作。

在一些实施例中，功率管理模式可以优先进行电驱动的动力机器的某些电负载的功率输送和消耗。例如，当电驱动的动力机器根据第一功率管理模式操作时，如果相关功率汲取(例如，一个或多个电致动器共同汲取功率)超过对应于第一模式的功率阈值，则动力机器可以减少具有较低优先级的一个或多个电负载的功率消耗。在不同的功率管理模式中，不同的电负载(例如，不同的电致动器)可以被给予优先级。例如，在一种模式中，作业组电致动器(例如，升降电致动器)可以比驱动电致动器(即，提供牵引力以向前、向后等推进动力机器的致动器)具有更高的优先级。在这种情况下，例如，如果当前功率使用超过功率阈值，则动力机器可以减少驱动致动器的功率汲取(例如，由此减慢驱动致动器的速度和动力机器的地面速度)。作为另一示例，例如包括气候控制***(例如，空调***)、扬声器***、收音机、显示器等的辅助电负载可以具有比用于作业组或牵引操作的一个或多个致动器更低的优先级。在这种情况下，例如，如果当前功率使用超过功率阈值，则动力机器可以减少一个或多个辅助电负载的电力汲取，这可以包括停止从一个或多个辅助电负载的电力汲取。以这种方式，电驱动的动力机器可以节省存储在电功率源中的能量，从而延长电驱动的动力机器的总操作时间。

在一些实施例中，可以控制电致动器以使动力机器的机具或其他作业元件的起伏运动进行多次循环。如本文中的上下文中使用的，“起伏运动”(或通常“起伏”)表示相对于参考取向(或取向范围)的规律或不规律的振动。类似地，“循环”统一表示起伏运动在第一方向上的第一运动和起伏运动在第二方向上的后续运动。在一些情况下，机具(例如铲斗)的起伏运动可以包括使机具的姿态(或其他取向)相对于参考姿态(或其它取向)在相反方向上交替变化的运动，所述参考姿态包括当起伏运动开始时机具的起始姿态(即，使得以起始姿态为中心进行起伏，或相对于起始姿态以其它方式锚定起伏)。在一些情况下，起伏运动下的取向变化可以是具有恒定频率/周期的规律振动的一部分。在一些情况下，这种变化可以是具有变化频率/周期的不规律振动的一部分。在一些情况下，所命令的起伏运动的相反运动的幅度可以在多个循环内是恒定的。在一些情况下，相反的运动可以在时间或幅度上(例如，在与参考姿态的姿态偏差方面)是对称的。在一些情况下，相反的运动可以在时间或幅度上是不对称的。

在一些情况下，可以命令进行起伏运动以提供抖动操作，所述抖动操作可以在交替的相反方向上快速移动铲斗或其他机具，以帮助从机具上抖掉材料(诸如泥浆)，从而促进切割或挖掘操作，或以其他方式改进特定作业操作。例如，可以在卸载操作(例如，自动卸载操作)期间实施起伏运动，以帮助将挖掘的材料从铲斗抖动到卡车车厢或卸载堆中。作为另一示例，可以在挖掘操作(例如，自动挖掘操作)期间实施起伏运动，以帮助铲斗或其他机具的切割边缘更容易地移动穿过压实的土壤或其他材料。

在一些情况下，可以基于所感测的动力机器的操作条件自动命令起伏运动。例如，控制装置可以被配置为在挖掘期间识别机具上的负载增加、手动或自动铲斗卸载命令或其他操作条件，然后相应地实施适当的起伏运动。在一些情况下，可以基于操作员输入来命令起伏运动。例如，在操纵杆或其他输入装置处的操作员输入通常可以命令机具的起伏运动，而不直接命令构成起伏运动的机具的特定运动(例如，可以指示铲斗应当执行抖动，但不直接命令倾斜致动器的特定伸出和缩回)。作为另一示例，操纵杆或其他输入装置处的操作员输入可以命令起伏运动，包括指示特定伸出和缩回运动的幅度、频率或其他参数。在这种情况下，控制装置有时可以直接实施操作员所命令的特定运动，或可以修改操作员输入以提供更优化的起伏运动(例如，可以调制所命令的幅度或频率以接近或避免特定的自然频率，以提供更快或更规律的起伏循环等)。通过响应于单个操作员输入(诸如按压按钮或移动可变滑动输入)而改变操作员输入或进行操作，控制装置可以提供更好的起伏运动来完成特定任务。换言之，在给定特定任务(可能需要从铲斗中挖掘或抖动的不同类型的材料)的情况下，控制装置可以选择特定幅度和/或频率优化起伏。在一些情况下，为操作员设置可变输入(诸如旋转桨)，操作员可以能够响应于不同的条件动态地调节起伏模式。

在一些情况下，当电致动器被命令沿特定方向移动时，电致动器可以移动超过所命令(例如，过度执行)，或者可以沿与所命令的方向相反的方向移动(例如，指示不正确的操作，这可能是由软件中的故障引起的)。在这些情形中的任一情形中，除了可能延长由动力机器完成的作业任务的不期望的运动(例如，根据操作员的观点)之外，电致动器在与根据命令所期望的方向相反的方向上的运动、或者对电致动器过度执行当前命令的运动可以表示动力机器通常存在较大的问题，这可能需要补救措施(例如，动力机器的维修)。

在一些情况下，在作业任务期间或其他情况下，在电动力机器的操作期间，不由功率源(例如，电池组)驱动的电动致动器的运动可以生成电流，该电流可以对电动力机器的功率源再生充电。例如，当电动力机器沿斜坡行进时，推动电动力机器的电致动器(例如，电马达)可能被迫在重力下旋转，并且因此这些电致动器中的每个然后可以用作发电机来生成电功率，该电功率可再生地给电池组充电。作为另一示例，当电动力机器正在降低升降臂时，升降臂可以至少部分地在重力下移动，从而缩回支撑升降臂的电动致动器，并因此使对应的电马达旋转以生成用于功率源的电功率。虽然功率源(例如，电池组)的再生充电对于清除功率来说可能是期望的，但是当功率源太热(例如，这当环境温度高时可能导致)时，由电致动器供应给电池组的再生电流可能高于功率源可以适当接收的电流，而不会由于自动补救措施(例如，电池接触器的自动打开)而导致误差和潜在地招致损坏。因此，在电池组的高操作温度期间，由电致动器供应的高再生电流可能会损坏电池组，或者迫使电池组导致电动力机器不期望地关闭。

在一些实施例中，本文中描述的电动力机器可以减轻电动致动器的不期望的运动，包括可以防止电动力机器在错误情况下的操作。在一些实施例中，控制装置可以将致动器的实际运动与致动器的命令运动进行比较，并且如果检测到两者之间的显著差异，则自动实施补救措施。例如，电动力机器的控制装置可以根据接收到的致动器命令使电致动器移动，接收表示电动致动器的实际运动的运动数据，将电动致动器的实际运动与电动致动器的预期运动进行比较，并基于该比较来中断向电动致动器的功率输送。以这种方式，如果当前用于电致动器的操作和命令不匹配，包括如果电致动器在与命令相反的方向上移动，则控制装置可以中断向电致动器的功率输送，这可以包括停止到电致动器的所有功率输送，或者完全停止电动力机器的操作，等等。

在一些实施例中，本文中描述的电动力机器在高温下操作时可以减轻在再生充电期间电流中的不期望的尖峰，该电流如由电动致动器提供并被输送以对电动力机器的功率源(例如，电池组)充电。例如，电动力机器的控制装置可以确定与电动力机器的电池组相关的当前操作温度，并且可以基于所确定的当前操作温度来降低电动力机器的一个或多个电致动器的额定功率(例如，通过作为整体降低电动力机器的额定功率)。以这种方式，控制装置可以防止提供再生电流的电致动器移动过快，从而有助于防止在电池组的高温操作期间再生电流中不期望的尖峰，否则这可能损坏电池组。

这些概念可以在各种动力机器上实践，如下文将描述的。可以被实践实施例的代表性动力机器在图1中以示意图的形式示出，并且这种动力机器的一个示例在图2-3中示出，并且在公开任何实施例之前在下文中进行描述。为了简洁起见，仅示出和讨论了一个动力机器作为代表性动力机器。然而，如上所述，以下示例可以在多个动力机器中的任何一个上实践，所述多个动力机器包括与图2-3所示的代表性动力机器不同类型的动力机器。出于本讨论的目的，动力机器包括框架、至少一个作业元件、以及能够向作业元件提供动力以完成作业任务的功率源。一种类型的动力机器是自推进式作业车。自推进式作业车是包括框架、作业元件和可以向作业元件提供动力的功率源的一类动力机器。作业元件中的至少一个是用于在动力下移动动力机器的动力***。

图1是示出动力机器100的基本***的框图，动力机器100可以是多种不同类型的动力机器中的任何一种，下面讨论的示例可以有利地结合在所述动力机器上。图1的框图标识了动力机器100上的各种***以及各种部件和***之间的关系。如上所述，在最基本的层面上，用于本讨论目的的动力机器包括框架、功率源和作业元件。动力机器100具有框架110、功率源120和作业元件130。因为图1中所示的动力机器100是自推进式作业车辆，所以它还具有牵引元件140和操作员站150，所述牵引元件140本身是被设置为在支撑表面上移动动力机器的作业元件，所述操作员站150提供用于控制动力机器的作业元件的操作位置。控制***160被提供为与其他***交互，以至少部分地响应于操作员所提供的控制信号来执行各种作业任务。

某些作业车辆具有可执行专用任务的作业元件。例如，一些作业车辆具有升降臂，机具(诸如铲斗)诸如通过销接布置被附接到所述升降臂。可以操纵作业元件(即升降臂)以定位机具来执行任务。在一些情况下，可以相对于作业元件定位机具，诸如通过相对于升降臂旋转铲斗来进一步定位机具。在这种作业车辆的正常操作下，铲斗旨在被附接并进行使用。这种作业车辆可以能够通过拆卸机具/作业元件组合并重新组装另一机具代替原始铲斗而接受其他机具。然而，其他作业车辆旨在与各种各样的机具一起使用，并且具有机具接口，诸如图1中所示的机具接口170。最基本地，机具接口170是框架110或作业元件130与机具之间的连接机构，所述机具接口可以如用于将机具直接附接到框架110或作业元件130的连接点一样简单或更复杂，如下进行描述。

在一些动力机器上，机具接口170可以包括机具架，所述机具架是可移动地附接到作业元件的实体结构。机具架具有接合特征和锁定特征，以接受多个不同机具中的任何一个并将其固定到作业元件。这种机具架的一个特征是，一旦机具附接到所述机具架，则固定到机具上(即，相对于机具不可移动)，并且当机具架相对于作业元件移动时，机具与机具架一起移动。本文中使用的术语机具架不仅仅是枢轴连接点，而是专门旨在接受和固定到各种不同机具的专用装置。机具架本身可安装到作业元件130，诸如升降臂或框架110。机具接口170还可以包括一个或多个功率源，以用于向机具上的一个或多个作业元件提供动力。一些动力机器可以具有多个作业元件以及机具接口，每个机具接口可以但不必须具有用于接收机具的机具架。一些其他动力机器可以具有一个作业元件以及多个机具接口，使得单个作业元件可以同时接受多个机具。这些机具接口中的每个可以但不必须具有机具架。

框架110包括实体结构，所述实体结构可以支撑附接到其上或定位在其上的各种其它部件。框架110可以包括任意数量的单个部件。一些动力机器的框架是刚性的。即，框架的部分都不能相对于框架的另一部分移动。其他动力机器具有能够相对于框架的另一部分移动的至少一个部分。例如，挖掘机可以具有相对于下框架部分旋转的上框架部分。其他作业车辆具有铰接框架，使得框架的一部分相对于另一部分枢转以实现转向功能。

框架110支撑功率源120，所述功率源被配置为向包括一个或多个牵引元件140的一个或多个作业元件130提供动力，并且在一些情况下，经由机具接口170提供所附接的机具使用的动力。来自功率源120的动力可以被直接提供到作业元件130、牵引元件140和机具接口170中的任何一个。替代地，可以将来自功率源120的动力提供到控制***160，所述控制***又会选择性地将动力提供到能够使用其执行作业功能的元件。用于动力机器的功率源通常包括发动机(诸如内燃机)和动力转换***(诸如机械传动系或液压***)，所述动力转换***被配置为将来自发动机的输出转换成可由作业元件使用的动力形式。可以将其他类型的功率源结合到动力机器中，包括电源或功率源的组合(通常称为混合功率源)。

图1示出了被指定为作业元件130的单个作业元件，但是各种动力机器可以具有任何数量的作业元件。作业元件通常附接到动力机器的框架，并且在执行作业任务时可相对于框架移动。例如，动力机器可以是具有割草机平台或其他割草机部件作为作业元件的割草机，所述割草机平台或其他割草机部件可相对于割草机的框架移动。此外，牵引元件140是作业元件的特殊情况，因为它们的作业功能通常是在支撑表面上移动动力机器100。牵引元件140被示出为与作业元件130分离，因为许多动力机器除了牵引元件之外还具有另外的作业元件，尽管并不总是这样的情况。动力机器可以具有任意数量的牵引元件，所述牵引元件中的一些或全部可以从功率源120接收动力以推进动力机器100。牵引元件可以是例如履带部件、附接到轮轴的车轮，等等。牵引元件可以安装到框架上，使得牵引元件的运动被限制为绕轮轴旋转(从而通过滑移动作实现转向)，或替代地，可枢转地安装到框架以通过使牵引元件相对于框架枢转来实现转向。

动力机器100包括操作员站150，所述操作员站包括操作位置，操作员可以从该操作位置控制动力机器的操作。在一些动力机器中，操作员站150由封闭的或部分封闭的驾驶室限定。可以在其上实践所公开的实施例的一些动力机器可能不具有上述类型的驾驶室或操作员隔间。例如，行走式装载机可能没有驾驶室或操作员隔间，而是具体用作从其合适地操作动力机器的操作员站的操作位置。更广泛地，除了作业车辆之外的动力机器可能具有不一定与上述的操作位置和操作员隔间相似的操作员站。此外，代替或除了邻近于或在动力机器上的操作员站，一些动力机器(诸如动力机器100和其他动力机器)无论它们是否具有操作员隔间或操作员位置，都能够进行远程操作(即，从远程定位的操作员站进行操作)。这可以包括这样的应用，即，动力机器的操作员控制的功能的至少一些可以从与联接到动力机器的机具相关联的操作位置进行操作。替代地，对于一些动力机器，可以提供能够控制动力机器上的操作员控制的功能的至少一些功能的远程控制装置(即，远离动力机器和与所述动力机器联接的任何机具两者)。

图2-3示出了装载机200，所述装载机是图1所示类型的动力机器的一个具体示例，其中，可以有利2采用下面讨论的示例。装载机200是滑移转向装载机，其是具有牵引元件(在本情况中，为四个车轮)的装载机，所述牵引元件经由刚性轮轴安装到装载机的框架。此处，短语“刚性轮轴”是指滑移转向装载机200不具有任何可以旋转或转向以帮助装载机完成转弯的牵引元件的事实。相反，滑移转向装载机具有驱动***，所述驱动***独立地为装载机的每侧上的一个或多个牵引元件提供动力，使得通过向每侧提供不同的牵引信号，机器将趋于在支撑表面上滑移。这些变化的信号甚至可以包括为装载机的一侧上的(一个或多个)牵引元件提供动力以使装载机沿向前方向移动，以及为装载机的另一侧上的(一个或多个)牵引元件提供动力以使装载机沿相反方向移动，使得装载机将以装载机自身的占地面积(覆盖区)为中心的半径转弯。术语“滑移转向”传统上是指装载机利用作为牵引元件的车轮进行如上所述的滑移转向。然而，应注意的是，许多履带式装载机也通过滑移完成转向，并且在技术上是滑移转向装载机，即使它们没有车轮。出于本讨论的目的，除非另有说明，否则术语滑移转向不应被视为将讨论的范围限制于具有车轮作为牵引元件的那些装载机。相应地，尽管本文所讨论的一些示例动力机器被呈现为滑移转向动力机器，但是本文所公开的一些示例可以在各种其他动力机器上实现。例如，一些实施例可以在不通过滑移实现转弯的紧凑型装载机或紧凑型挖掘机上实现。

装载机200是在图1中大致示出并在上面讨论的动力机器100的一个具体示例。为此，下面描述的装载机200的特征包括通常与图1中使用的附图标记相似的附图标记。例如，装载机200被描述为具有框架210，正如动力机器100具有框架110一样。本文描述滑移转向装载机200以提供用于对一种情况理解的参考，在该情况下，可以实践下面描述的与履带部件和用于将履带部件安装到动力机器的安装元件相关的实施例。装载机200不应被认为特别限制于装载机200在本文中可能已经描述的特征的描述，所述特征对于所公开的实施例不是必需的，并且因此可能包括或可能不被包括在除了装载机200之外的可以有利地实践下文公开的示例的动力机器。除非特别指出，否则下文公开的实施例可以在各种动力机器上实践，其中装载机200仅是这些动力机器中的一个。例如，下文讨论的一些或全部概念可以在许多其他类型的作业车辆上实践，诸如各种其他装载机、挖掘机、挖沟机和推土机，等等。

装载机200包括支撑动力***220的框架210，所述动力***能够产生或以其他方式提供用于操作动力机器上的各种功能的动力。动力***220以框图的形式示出，但是位于框架210内。框架210还支撑呈升降臂部件230形式的作业元件，所述升降臂部件由动力***220提供动力并且可以执行各种作业任务。由于装载机200是作业车辆，因此框架210还支撑牵引***240，所述牵引***也由动力***220提供动力，并且可以在支撑表面上推进动力机器。升降臂部件230又支撑机具接口270，所述机具接口包括机具架272和动力联接器274，所述机具架272可以接收各种机具并将其固定到装载机200以执行各种作业任务，动力联接器274可以联接到机具以选择性地向可连接到装载机的机具提供动力。动力联接器274可以提供液压源或电力源或两者。装载机200包括限定操作员站255的驾驶室250，操作员可以从所述操作员站255操纵各种控制装置260以使动力机器执行各种作业功能。驾驶室250可以绕伸出穿过安装件254的轴线向后枢转，以根据维护和修理的需要提供对功率***组件的访问。

操作员站255包括操作员座椅258和多个操作输入装置，包括操作员可以操纵以控制各种机器功能的控制杆260。操作员输入装置可以包括按钮、开关、杆、滑块、踏板等，这些装置可以是诸如手动操纵杆或脚踏板的独立装置，或可以被结合到手柄或显示面板中，包括可编程输入装置。操作员输入装置的致动可以产生电信号、液压信号和/或机械信号形式的信号。响应于操作员输入装置产生的信号被提供给动力机器上的各种部件，以用于控制动力机器上的各种功能。动力机器200上的经由操作员输入装置控制的功能中包括对牵引元件219、升降臂部件230、机具架272的控制，以及向可以可操作地联接到机具的任何机具提供信号。

装载机可以包括人机接口，所述人机接口包括设置在驾驶室250中的显示装置，以可以由操作员感测的形式给出与动力机器的操作相关的信息的指示，诸如例如听觉和/或视觉指示。听觉指示可以以蜂鸣器、铃铛等形式或通过口头交流的进行。视觉指示可以以图形、灯光、图标、仪表、字母数字字符等形式进行。显示器可以提供专用指示(诸如警告灯或仪表)，或提供动态指示以提供可编程信息，包括可编程显示装置(诸如各种尺寸和性能的监控器)。显示装置可以提供诊断信息、故障排除信息、指导信息和各种其他类型的信息，这些信息帮助操作员进行动力机器或联接到动力机器的机具的操作。还可以提供对操作员可能有用的其他信息。其他动力机器(诸如行走式装载机)可能没有驾驶室、操作员隔间以及座椅。这种装载机上的操作员位置通常是相对于操作员最适合操纵操作员输入装置的位置进行限定。

可以包括下面讨论的示例和/或与下面讨论的示例交互的各种动力机器可以具有支持各种作业元件的各种不同的框架部件。此处讨论的框架210的元件被提供以用于图示的目的，并且框架210不是可以实践实施例的动力机器可以采用的框架的唯一类型。装载机200的框架210包括车盘(底盘)或框架的下部211，以及由所述车盘支撑的主框架或框架的上部212。在一些示例中，装载机200的主框架212诸如通过紧固件或通过将车盘焊接到主框架而附接到车盘211。替代地，主框架和车盘可以一体形成。主框架212包括位于主框架的任一侧并朝向主框架的后部的一对直立部分214A和214B，所述直立部分214A和214B支撑升降臂部件230，并且升降臂部件230枢转地附接到所述直立部分214A和214B。升降臂部件230被图示为销接到直立部分214A和214B中的每个。为了本讨论的目的，直立部分214A和214B以及升降臂部件230上的安装特征和安装硬件(包括用于将升降臂部件销接到主框架212的销)的组合被统称为接头216A和216B(位于直立部分214的每个上)。接头216A和216B沿着轴线218对齐，使得升降臂部件能够相对于框架210绕轴线218枢转，如下所述。其他动力机器可能不包括在框架的任一侧上的直立部分，或可能不具有可安装到框架的任一侧并朝向框架后部的直立部分的升降臂部件。例如，一些动力机器可以具有被安装到动力机器的单侧或者安装到动力机器的前端或后端的单个臂。其他机器可以具有包括多个升降臂的多个作业元件，每个作业元件以其自身的配置安装到机器。框架210还在装载机200的任一侧上支撑呈车轮219A-D形式的一对牵引元件。

图2-3中所示的升降臂部件230是许多不同类型的升降臂部件的一个示例，这些升降臂部件可以附接到动力机器(诸如装载机200)或可以在其上实践本讨论的示例的其他动力机器。升降臂部件230是所谓的竖直升降臂，这意味着升降臂部件230在装载机200的控制下可相对于框架210沿着形成大致竖直路径的升降路径237移动(即，升降臂部件可以上升和下降)。其他升降臂部件可以具有不同的几何形状，并且可以以各种方式联接到装载机的框架，以提供不同于升降臂部件230的径向路径的升降路径。例如，其他装载机上的一些升降路径提供径向升降路径。其他升降臂部件可以具有可伸出部分或伸缩部分。其他动力机器可以具有附接到其框架的多个升降臂部件，其中每个升降臂部件都独立于(多个)其他升降臂部件。除非另有特别说明，否则本讨论中提出的发明概念均不受联接到特定动力机器的升降臂部件的类型或数量的限制。

升降臂部件230具有设置在框架210的相对侧上的一对升降臂234。当处于如图2所示的下降位置时，每个升降臂234的第一端232A在接头216处枢转地联接到动力机器，并且每个升降臂的第二端232B定位在框架210的前方。接头216朝向装载机200的后部定位，使得升降臂沿着框架210的侧部伸出。当升降臂部件230在最小高度和最大高度之间移动时，升降路径237由升降臂234的第二端232B的行进路径限定。

升降臂234中的每个具有第一部分234A和第二部分234B，每个升降臂234的第一部分234A在接头216中的一个接头处枢转地联接到框架210，第二部分234B从其与第一部分234A的连接部伸出到升降臂部件230的第二端232B。升降臂234各自联接到横向构件236，所述横向构件236附接到第一部分234A。横向构件236为升降臂部件230提供了增加的结构稳定性。一对致动器238(其在装载机200上为被配置为接收来自动力***220的加压流体的液压缸)分别在装载机200的任一侧上的可枢转接头238A和238B处枢转地联接到框架210和升降臂234两者。致动器238有时被单独地或共同地称为升降缸。致动器238的致动(即，伸出和缩回)使升降臂部件230绕接头216枢转，从而沿着箭头237所示的固定路径上升和下降。一对控制连杆217中的每个在框架210的任一侧上枢转地安装到框架210和升降臂232中的一个。控制连杆217有助于限定升降臂部件230的固定升降路径。

一些升降臂(最显著的是挖掘机上的升降臂，但也可能是装载机上的升降臂)可以具有可控制以相对于其他区段枢转，而不是如图2所示的升降臂部件230中的情况那样协同移动(即沿着预定路径移动)的部分。一些动力机器具有带有单个升降臂的升降臂部件，诸如在挖掘机或甚至一些装载机和其他动力机器中已知的。其他动力机器可以具有多个升降臂部件，每个升降臂部件彼此独立。

机具接口270靠近在升降臂部件234的第二端232B设置。机具接口270包括机具架272，所述机具架能够接收各种不同的机具并将其固定到升降臂230。这样的机具具有被配置为与机具架272接合的互补机器接口。机具架272被枢转地安装在臂234的第二端232B处。机具架致动器235可操作地联接升降臂部件230和机具架272，并且可操作为使机具架相对于升降臂部件旋转。机具架致动器235被图示为液压缸，并且通常被称为倾斜缸。

通过具有能够附接到多个不同机具的机具架，可以相对容易地完成从一个机具到另一机具的更换。例如，具有机具架的机器可以在机具架和升降臂部件之间提供致动器，使得移除或附接机具不涉及从机具移除或附接致动器或从升降臂部件移除或附接机具。机具架272提供了一种用于将机具容易地附接到升降臂(或动力机器的其他部分)的安装结构，而没有机具架的升降臂部件不具有所述安装结构。

一些动力机器可以具有附接到其的机具或类机具装置，诸如通过利用倾斜致动器通过销接到升降臂进行附接，也可以通过将升降臂直接联接到机具或机具类结构进行附接。可旋转地销接到升降臂的这种机具的常见示例是铲斗，其中一个或多个倾斜缸被附接到支架，所述支架诸如通过焊接或利用紧固件而被直接固定到铲斗。这种动力机器不具有机具架，而是在升降臂和机具之间直接连接。

机具接口270还包括可用于连接到升降臂部件230上的机具的机具功率源274。机具功率源274包括加压液压流体端口，机具可以可拆卸地联接到所述加压液压流体端口。加压液压流体端口选择性地提供加压液压流体，以为机具上的一个或多个功能或致动器提供动力。机具功率源还可以包括用于为机具上的电致动器和/或电子控制器提供功率的电源。机具功率源274还示例性地包括与挖掘机200上的数据总线通信的电气导管，以允许机具上的控制器与装载机200上的电子装置之间的通信。

框架210支撑并大致包围动力***220，从而动力***220的各种部件在图2-3中不可见。动力机器200中的驱动泵、马达和车轴的布置仅仅是这些部件的布置的一个示例。如上所述，动力机器200是滑移转向装载机，因此动力机器每侧上的牵引元件通过动力机器200中的单个驱动马达或利用各自的驱动马达，经由单个液压泵的输出被一起控制。可以采用液压驱动泵和马达的各种其他配置和组合，这可能是有利的。

提供以上对动力机器100和装载机200的描述是为了说明的目的，以提供可以在其上实践下面讨论的实施例的说明性环境。虽然所讨论的实施例可以在动力机器上实践，诸如由图1的框图中所示的动力机器100大致描述的，以及由诸如履带式装载机200的装载机更具体地描述的，除非另有说明或列举，否则下文所讨论的概念在应用上不限于上文具体描述的环境。

图4示出了动力机器400的框图的示意图，所述动力机器400可以是多种不同类型的动力机器(例如，轮式或履带式滑移转向装载机)中的任何一种，所述多种不同类型的动力机器包括上面通常讨论的类型中的任何一种。动力机器400可以包括功率源402、控制装置404、电致动器406、408、制动器410、412和(一个或多个)辅助负载414。动力机器400可以是电驱动的动力机器，因此功率源402可以包括电功率源，诸如例如包括一个或多个电池单元(例如，锂离子电池)的电池组。在一些实施例中，功率源402可以包括其他电存储装置(例如，电容器)和其他功率源。此外，动力机器400可以但不必须包括内燃发动机，所述内燃发动机经由发电机向功率源402提供电力(例如，为电功率源的一个或多个电池充电)。

通常，控制装置404可以以各种不同的方式实现。例如，控制装置404可以被实现为已知类型的处理器装置(例如，微控制器、现场可编程门阵列、可编程逻辑控制器、逻辑门等)，包括作为通用或专用计算机的一部分。此外，控制装置404还可以包括其他计算部件，包括存储器、输入装置、输出装置等(未示出)。在这方面，控制装置404可以被配置为实现本文所描述的过程的一些或全部操作，在适用的情况下，可以从存储器检索所述过程的一些或全部操作。在一些实施例中，控制装置404可以包括多个控制装置(或模块)，所述多个控制装置(或模块)可以集成到单个部件中或布置为多个单独的部件。在一些实施例中，控制装置404可以是较大的控制***(例如，图1的控制***160)的一部分，并且可以相应地包括各种控制模块或与各种控制模块进行电子通信，这包括轮毂控制器、发动机控制器、驱动控制器，等等。

在不同的实施例中，不同类型的致动器可以被配置为在来自功率源402的功率下进行操作，这包括被配置为旋转致动器、线性致动器及其组合的电致动器。如图4所示，每个电致动器406、408可以包括马达和伸缩器。致动器406和408示意性地表示动力机器400上的各种致动器。为了说明的目的，电致动器406可以是包括马达416和伸缩器418的线性致动器，而电致动器408可以类似地包括马达420和伸缩器422。每个马达416、420可以驱动相应的伸缩器418、422的伸出(和缩回)，以实现动力机器400的特定功能。例如，马达416(其可以包括使转子旋转的定子)可以当马达在第一旋转方向上旋转时驱动伸缩器418伸出，并且当马达在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上旋转时可以驱动伸缩器416缩回。以这种方式，并且取决于电致动器406如何联接到动力机器400的部件，电致动器406的伸出(和缩回)可以例如使动力机器400的升降臂升高(或降低)、改变动力机器400的机具(例如铲斗)的姿态，等等。动力机器400还可以包括没有伸缩器的旋转致动器(在图4中也由致动器406和408表示)，所述旋转致动器被配置为在地面上驱动动力机器4050。

在一些实施例中，电致动器406、408可以从功率源402接收功率(例如，电流)，以驱动对应的伸缩器418、422的伸出和缩回，从而驱动电致动器406、408的旋转等。在一些情况下，外力也可以施加到电致动器406、408(和其他)，以使电致动器406、408移动，从而生成功率，该功率可以被输送回功率源402以给功率源402充电。换句话说，动力机器的电致动器(例如，致动器406、408)有时可以用作发电机，以提供再生电流，该再生电流被输送到功率源402以对功率源402再生地充电。

如上所述，每个伸缩器418、422可以沿直线移动(例如，以实现用于动力机器的功能)，并且因此每个电致动器406、408可以是电线性致动器。在这种情况下，例如，每个伸缩器418、422可以包括导螺杆、滚珠螺杆或用于以旋转方式驱动线性运动的其他已知部件。

虽然电致动器406、408在图4中各自被示出为包括相应的伸缩器418、422，但是在一些实施例中，一些电致动器可以被实现为缺少伸缩器。在这种情况下，每个电致动器406、408可以包括相应的马达416、420以驱动特定部件的旋转，而不是驱动部件(例如，伸缩器)的(线性)伸出。例如，电致动器406可以是动力机器400的驱动***的马达，以驱动动力机器400向前(和反向)行进。尽管图4示出了两个电致动器406、408，但是动力机器400可以包括其他数量的电致动器，诸如例如一个、两个、三个、四个、五个、六个等。在一些情况下，动力机器400可以包括作为动力机器400的第一横向侧上的第一升降致动器的电致动器、作为动力机器400的第二横向侧上的第二升降致动器的电致动器、作为动力机器400的机具接口的第一横向侧上的第一倾斜致动器的电致动器、作为动力机器400的机具接口的第二横向侧上的第二倾斜致动器的电致动器、作为动力机器400的第一横向侧上(或以其他方式提供动力)的第一驱动***的马达的电致动器，以及作为在动力机器400的第二横向侧上(或以其他方式提供动力)的第二驱动***的马达的电致动器。

同样如图4所示，制动器410、412可以联接到(例如，包括在)相应的电致动器406、408。例如，每个制动器410、412可以是包括机械止动件的机械制动器，所述机械止动件可以被移动成接合以阻止相关伸缩器418、422(或在一些情况下，相关马达416、420)在一个或多个方向上的进一步移动，并且可以被移动成脱离接合以允许伸缩器418、422的移动(例如，在伸出或缩回方向上移动)。在一些情况下，机械制动器可以包括臂，所述臂接触伸缩器418、422(在特定致动机具有伸缩器的情况下)的导螺杆，以阻止伸缩器418、422的进一步移动，并且所述臂与伸缩器418、422的导螺杆脱离接合以允许伸缩器418、422(进一步)移动。在一些实施例中，机械制动器410、412中的一个或多个可以是电驱动的制动器(即，可以包括一个或多个电致动器)。对于没有伸缩器的致动器(诸如驱动马达)，制动器可以接合任何可接受的移动机构，以选择性地防止马达的运动。

如图4所示，功率源402可以电连接到控制装置404、电致动器406、408、机械制动器410、412和(一个或多个)辅助负载414。因此，功率源402可以向每个马达416、420提供功率以驱动相应的伸缩器418、422的运动(例如，伸出和缩回)、向控制装置404提供功率、

向每个机械制动器410、412提供功率、向(一个或多个)辅助负载414的每个提供功率，等等。如图4所示，控制装置404可以与功率源402、致动器406、408、，机械制动器410、412以及(一个或多个)辅助负载414电通信，并且可以调节(例如，限制)输送到这些电负载(或其他电负载)中的每个电负载的功率或由这些电负载(或其他电负载)中的每个电负载消耗的功率。例如，在适当的情况下，控制装置404可以通过调节(例如，减少)这些电负载中的至少一些电负载可以消耗的电流来调节(例如减少)输送到这些电负载的每个电负载的功率。在一些情况下，用于致动器运动的实际命令可以相比根据操作员输入的致动器的命令运动被向下缩放，使得致动器将消耗比操作员输入的命令的功率更少的功率。例如，操作员可以命令动力机器的特定行进速度，而由控制装置404进行的相关(一个或多个)驱动马达的实际命令速度可以(例如，基于(一个或多个)马达的预定降额)被相对降低。作为另一示例，控制装置404可以通过调节输送到电流源(例如，电压控制的电流源)的驱动信号来调节输送到电负载的电流，所述电流源可以电连接到电负载(例如，集成在功率电子驱动器板内，诸如马达驱动器)以将电流输送到电负载。例如，电流源可以包括一个或多个场效应晶体管，并且驱动信号可以是被施加到一个或多场效应晶体管的电压，从而调节输送到电负载(例如，马达)的电流并因此调节输送到电负载(例如，马达)的功率。

在一些实施例中，类似于动力机器400的每个电负载，功率源402的电功率源可以包括(或可以以其他方式电连接到)电流源(例如，功率电子板)，所述电流源调节(例如，并且可以限制)待输送到动力机器400的电负载的功率量。在这种情况下，控制装置404可以调节到电功率源的驱动信号，以调节电流的总量并因此调节输送到动力机器400的电负载的功率量。更具体地，控制装置404可以调节来自电功率源的输出，以调整马达的扭矩、位置、方向和速度。

作为前述的功率管理模式的一般讨论的具体示例，控制装置404可以被配置为根据所选择的功率管理模式中的相关操作参数来控制动力***(例如，致动器406、408、辅助负载414或功率源402)的操作。在一些实施例中，控制装置404可以有利地确保输送到任何特定电负载的功率或由电功率源提供的总功率不超过特定值(例如，如由功率管理模式限定的特定值)。以这种方式，例如，动力机器400可以节省电功率源的电功率，从而延长动力机器400的运行时间。

在一些实施例中，控制装置404可以被配置为确定一个或多个致动器或其他电负载的当前功率使用(即，临时电流功率使用)，或确定来自功率源的当前功率输送。在一些情况下，可以即时测量当前功率使用或输送。在一些情况下，当前功率使用或输送可以被测量为最近时间间隔(例如，前2秒)上的平均功率输送。因此，例如，控制装置404可以确定动力机器400的每个电负载的当前功率使用，或可以确定来自功率源402的电功率源的当前功率输送。

在一些情况下，动力机器的每个电负载以及功率源402可以包括电流传感器或可以以其他方式电连接到电流传感器，以确定提供到特定电气部件(或由特定电气部件提供)的电流，并且还可以(例如基于电压传感器或由功率源402提供的固定电压)确定提供到特定电气部件(或由特定电气部件提供)的电压。以这种方式，例如，控制装置404可以接收关于被输送到每个单个电负载的当前电压和当前电流的信息，或关于由动力机器400的电功率源总共提供的当前电压和电流的信息，由此可以确定相关(例如所有的)电负载的当前功率使用以及动力机器400的电功率源的当前功率使用。

在一些实施例中，控制装置404可以通过将动力机器400的每个相关电负载的当前功率使用相加，来确定动力机器400的电功率源的当前功率使用。功率可以通过将电流和电压相乘来确定。替代地，功率可以通过将马达的扭矩和速度相乘来确定。在一些情况下，使用这些已知方法中的任一种可能是有利的。在其他情况下，控制装置404可以仅通过确定由电功率源输送的功率来确定动力机器400的电功率源的当前功率使用。例如，控制装置404可以接收由电功率源402输送的电流的当前值，并且然后可以基于电功率源402的电压确定电功率源的当前总功率使用。在一些情况下，控制装置404可以假设电功率源的电压基本恒定，并且通过使用恒定电压和当前电流值来确定电功率源的当前功率使用。

不管测量方法(例如，如上所述的测量方法)如何，确定动力机器400的当前电功率使用可以有助于确保由电功率源输送的总功率不超过阈值(例如，范围、值等)，并且在一些情况下，输送到每个电负载的功率也不超过相应的阈值。以这种方式，例如，当例如动力机器400的电负载的所接收功率超过阈值时，控制装置404可以通过保留电功率源的功率来延长动力机器400可用的总运行时间。

在一些实施例中，电功率源402可以包括传感器或可以电连接到传感器以感测电功率源的当前剩余能量。在一些情况下，例如，电压传感器可以感测电功率源的电压，其可以指示电功率源内所剩的当前剩余能量(例如，因为电功率源的电压可以与电功率源内的当前剩余能量相关)。可以使用用于感测电功率源的剩余能量的任何合适的装置，这包括对能量存储装置随时间供应的电流多少的核算。

同样如上所述，在一些实施例中，动力机器400可以包括一个或多个辅助负载414(即，与提供牵引功率或作业组动力无关的负载)。例如，辅助负载414可以各自是从功率源402的电功率源接收功率的电负载。例如，辅助负载414可以包括气候控制***(例如，包括加热器、空调***、风扇等)、音响***(例如，扬声器、收音机等)等。在一些情况下，根据特定功率管理模式，可以以较低的优先级来处理辅助负载414。例如，当动力机器400在特定功率管理模式下操作时，控制装置404可以减少输送到一个或多个辅助负载414的功率，这可以包括停止向辅助负载414的一些或全部的功率输送。以这种方式，例如，可以通过限制向辅助负载414的功率输送(例如，以其他方式优先进行动力机器的其他电负载的功率输送，所述其他电负载包括例如上述的电致动器406、408和驱动马达)，来延长动力机器400的运行时间。

在一些实施例中，动力机器400可以包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器可以感测动力机器400的各个方面。例如，动力机器400可以包括用于每个电致动器的扭矩传感器，以感测相应的电致动器的每个马达的当前扭矩。在一些情况下，扭矩传感器可以与电连接到电致动器的电流传感器相同(例如，因为电流与扭矩有关)。作为另一示例，动力机器400可以包括用于每个电致动器的每个伸缩器的位置传感器，(在适用的情况下)以感测每个电致动器的伸缩器的当前伸出量(例如，相对于电致动器的壳体的当前伸出量)。在一些情况下，这可以是霍尔效应传感器、用于马达的旋转编码器(例如，其可以用于确定具有伸缩器的致动器的伸出量)、光学传感器等。作为又一示例，动力机器400可以包括用于动力机器400的升降臂的每个可枢转接头的角度传感器，以确定升降臂(以及与所述升降臂联接的机具)的当前取向。作为又一示例，动力机器400可以包括速度传感器或加速度传感器(例如，加速度计)，以分别确定整个动力机器400的或动力机器400的部件的当前速度或当前加速度。作为又一示例，动力机器400可以包括倾角计(例如加速度计)，其可以感测动力机器400的主框架相对于重力的当前姿态。

这些测量值(或其他值)中的每个可以通知动力机器400的当前操作条件，所述当前操作条件可以被控制装置404使用(包括如下所述)以选择特定的功率管理模式。例如，基于确定当前操作条件指示特定任务的当前或计划执行情况，控制装置404可以相应地选择功率管理模式。

同样如上所述，在一些实施例中，控制装置404可以引起作业元件(例如，铲斗或其他机具)的起伏运动，这包括通过命令电致动器406、408中的一个或多个以在多个循环中伸出和缩回相应的伸缩器418、422。例如，控制装置404可以使伸缩器418在第一时间段内伸出第一特定量，可以使伸缩器418在第二时间段内缩回第二特定量，还可以使伸缩器418在第三时间段内伸出特定量，等等。在一些实施例中，第一伸出或缩回量、第二伸出或缩回量、第三伸出或缩回量等可以相同，并且第一时间段、第二时间段、第三时间段等可以相同。以这种方式，例如，可以使联接到伸缩器418的铲斗或其他部件执行跟随伸缩器418的运动的相对快速的起伏运动，其中部件交替地移动(例如，振动)到特定参考取向的任一侧。在一些配置中，伸缩器418可以移动绕一位置范围，以例如适应部件的漂移，而不是绕伸缩器418的特定公共位置移动。

如上所述，在一些配置中，伸缩器418伸出第一特定量，然后随后使伸缩器418缩回第二特定量(或反之亦然)可以限定一个循环，其中控制装置404使伸缩器418伸出和缩回达多个循环。在一些情况下，连续的循环可以是相似的，这包括具有相同(或相似)的振幅、频率等。然而，连续的循环不必须是相似的(即，可以随着时间推移而是不规律的)。例如，循环之间的伸缩器418的伸出量可以不同、循环之间的伸缩器418的伸出时间可以不同、循环之间的伸缩器418的缩回量可以不同、循环之间的伸缩器418的缩回时间可以不同，等等。在一些情况下，一个或多个循环的伸缩器418的伸出和缩回对于特定任务可能是有利的。例如，伸缩器418可以联接到铲斗，这可以抖动铲斗并因此逐出被铲入在铲斗中的材料。此外，在一些情况下，不规律的起伏可以在执行切割操作时(即，在积极使用铲斗上的切割边缘接合土壤或其他材料时)或当向特定方向移动时有益地导致机具进行有效地抖动(例如，在挖掘时抖动，或在向完全展开的方向进行卸载时抖动)。对于这些不同的任务，抖动运动的最佳幅度和频率可能是不同的，并且对每个条件的自动识别或具有操作员输入以命令不同的起伏运动是特别有利的。

如上所述，在一些实施例中，电致动器406、408可以是联接到机具(例如铲斗)的电倾斜致动器。在这种情况下，控制装置404可以根据上述过程伸出和缩回每个伸缩器418、422(例如，在特定时间量内，在多个循环内，伸出和缩回一特定量等)，以引起起伏倾斜运动。以这种方式，例如包括，当机具是铲斗时，由机具支撑的材料可以更容易地沉积在目标位置(例如，起伏运动会有助于逐出被铲入在铲斗中的材料)。在一些情况下，铲斗的抖动可以更精确(例如，由于循环中的变化，以更多可用的方式抖动机具)，并且与液压致动器相比，在使用电致动器时铲斗的抖动可以更快(例如，因为与液压致动器相比，功率可以更快地输送到电致动器)。

在一些实施例中，控制装置404可以使电致动器基于操作员输入来抖动与所述电致动器联接的部件。例如，动力机器400可以包括操作员输入装置(未示出)，所述操作员输入装置可以是可致动按钮。在这种情况下，在操作员输入装置被致动(例如，被按压)时，或在控制装置404接收到操作员输入(例如，指示操作员输入装置已经被按压)之后的特定时间量内，控制装置404可以使致动器伸出和缩回多个循环。例如，操作员可以按压并保持输入按钮以使铲斗在特定期望时间内抖动，或操作员可以按压输入按钮以启动使铲斗抖动预定义时间(或自动确定的时间)，或操作员可以按压输入按钮来启动铲斗抖动，然后再次按压输入按钮以停止铲斗抖动。循环的特定数量、幅度和频率可以由操作员预先确定或可由操作员改变。在一些情况下，可以在设置例程期间改变控制装置以设置各种参数。替代地，一些实施例包括可变输入装置，诸如拇指开关或操作员可以操纵以改变起伏运动的强度的其他合适的输入装置。可以通过响应于可变操作员输入的变化，改变循环的幅度(在一个方向上或在两个方向上)或循环的频率或这两者，来实现强度变化。

在一些实施例中，控制装置404可以使电致动器基于所感测的动力机器的操作条件来抖动与所述电致动器联接的部件。例如，可以基于动力机器的当前操作模式(例如，挖掘模式)、基于所感测的特定部件的负载(例如，在挖掘操作期间突然且显著增加的负载)、基于动力机器部件的取向(例如，当升降臂处于特定高度或取向时)，或基于这些因素的组合(例如，当动力机器在特定模式下操作并且检测到特定相应的负载或取向时)自动地实施铲斗的起伏运动。

图5示出了升降臂处于完全下降位置的电驱动的动力机器500的侧视立体图，所述电驱动的动力机器可以是动力机器200、动力机器400等的具体实施方式。如图5所示，动力机器500可以包括主框架502、经由随动连杆506联接到主框架的升降臂504、可枢转地联接到升降臂504和主框架502的驱动器连杆508、操作员室510(例如，如图所示的驾驶室)、联接到升降臂504的端部的机具接口514、联接到机具接口514的机具516(例如，如图所示的铲斗)、电升降致动器518、电倾斜致动器522、电功率源526、驱动***528(例如，包括电驱动马达)、牵引装置532(例如，如图所示的环形履带)、以及气候控制***536(例如，通常代表辅助电负载)。如上所述，类似的其他部件可以对称地(或以其他方式)设置在动力机器500的相对横向侧上，这包括另一电升降致动器、另一电倾斜致动器等。

在一些情况下，电功率源526可以以与先前描述的电功率源(例如，功率源402)类似的方式实现。因此，电功率源526可以包括电池组，所述电池组包括一个或多个电池。通常，电功率源526可以向动力机器500的一些或全部电负载供应功率。例如，电功率源526可以向电升降致动器518、电倾斜致动器522、驱动***528、气候控制***536等提供功率。

动力机器500还可以包括控制装置546，在适用的情况下，所述控制装置可以与电功率源526和动力机器500的一些(或全部)电负载通信。例如，控制装置546可以与升降电致动器518、机具电致动器522、驱动***528、气候控制***536等通信。以这种方式，控制装置546可以控制这些部件或相关的其他***的操作，以调节如何将功率路由到这些电负载中的每个(例如，取决于由特定功率管理模式定义的标准)，并且相应地，调节在给定操作间隔期间消耗来自功率源526的功率多少。

图6示出了用于操作电驱动的动力机器的过程600的流程图，所述过程可以使用一个或多个计算装置(例如，包括控制装置404、控制装置546等的控制装置)实现。另外，在适用的情况下，可以针对本文中描述的动力机器的任何一个(诸如例如，动力机器400、电驱动的动力机器500等)实现过程600。

在框602处，过程600可以包括计算装置针对多个功率管理模式中的每个，确定用于向动力机器的一个或多个电负载路由功率的一个或多个操作参数。在一些情况下，可以存在多个功率管理模式，其中每个功率管理模式与其他功率管理模式不同。因此，例如，过程600的执行可以对应于针对给定的操作员命令集合，以不同的功率消耗配置文件进行动力机器的操作。

在一些情况下，可能存在与多个不同机具中的每个机具相关联的功率管理模式，这包括因为不同的机具可能需要不同的功率输送来完成特定的作业任务(例如挖掘)。例如，与第二类型的机具(例如铲斗、平地机附件等)相关联的功率管理模式相比，与第一类型的机具(例如螺旋钻、割草机等)相关联的功率管理模式可以允许将来自动力机器的电功率源的更多功率引导至机具，这至少因为相比于第二类型的机具，第一类型的机具需要另外的运动来完成特定任务。作为另一示例，较大的机具(例如，相同类型机具中的较大机具)通常需要更多的功率来完成作业任务，并且因此，可以存在与第一类型的第一机具相关联的第一功率管理模式和与第一类型的第二机具(其大于第一机具)相关联的第二功率管理模式。

在一些实施例中，可以存在与多个不同作业模式中的每个作业模式相关联的功率管理模式(例如，挖掘模式、铲平模式、割草模式、升降模式、钻探模式、加载模式、卸载模式、道路行驶模式等)。例如，用于挖掘的功率管理模式可以允许比用于钻探(使用螺旋钻)的功率管理模式更多的总功率使用，这包括因为动力机器在挖掘时通常会比动力机器在钻探时需要更多的功率(例如，因为动力机器正在为驱动***提供功率以辅助挖掘操作，而在钻探操作期间驱动***没有被接合到任何显著的程度)。在这些方式中，例如，除了特定机具等之外(或作为特定机具等的替代)，功率管理模式还可以被专门定制为向特定作业操作提供最佳性能。

在一些情况下，在框602处确定的一个或多个操作参数可以是与功率消耗相关的不同阈值(例如，设置阈值或范围)。例如，一个或多个操作参数可以包括动力机器的一个或多个电负载(例如，包括动力机器的一个或多个电致动器)的所测量的功率消耗的阈值、动力机器的电功率源的所测量的功率输出的阈值、动力机器的总电功率消耗的阈值，等等。在一些配置中，功率阈值可以是预定时间间隔内的平均功率消耗值，并且所测量的功率输出(或消耗)可以被确定为预定时间间隔内的平均的测量功率输出。

在一些情况下，一个或多个操作参数可以包括逻辑条件，所述逻辑条件对应于由控制装置执行的特定操作，以根据相关输入的值、状态的值或其他因素的值来管理功率路由或消耗(例如，对动力机器的不同功能进行优先级排序)。例如，操作参数可以指示，向特定致动器或其他电负载的功率输送应当基于特定条件的发生(例如，检测到动力机器或所述动力机器的部件的特定状态)而被减少。在一些实施例中，可以存在与相同操作参数相关联的多个逻辑条件。

在一些实施例中，一个或多个操作参数可以包括向动力机器的一个或多个电负载进行功率输送的优先级。例如，在一些功率管理模式下，相比于具有较低优先级的电负载，控制装置可以操作以维持对较高优先级的电负载的功率输送，或使对较高优先级的电负载的功率输送的减少较少(例如，减少为测量功率输送的百分比)。例如，如果计算装置确定电池组所需的功率消耗大于阈值，则相比于具有较高优先级的第二电负载(例如电升降致动器)，计算装置可以以较大的百分比(或绝对值)减少对具有较低优先级的第一电负载(例如气候控制***)的实际功率输送。以这种方式，动力机器的重要电负载(例如，电驱动器和作业组致动器)可以比不太重要的电负载(诸如例如，辅助电负载(例如，无线电、气候控制***等))优先接收功率。在一些情况下，优先向特定致动器输送功率以完成给定任务，而不管动力机器的随时间的总功率消耗可能是有利的。例如，向驱动***提供全部或基本上全部(或至少比在典型模式期间可能分配的功率更多的功率)可以允许车辆推动大负载或沿陡坡向上移动。在一些实施例中，可以在短时间内允许这种功率激增，并且这种巩固率激增可能需要来自操作员的特定输入(例如，临时激活相关的功率管理模式)。

在一些实施例中，在框602处确定操作参数可以包括将操作参数存储在存储器中或从存储器检索操作参数。例如，控制装置可以访问动力机器的存储器，以检索一个或多个特定功率管理模式的操作参数，从而根据功率管理模式中的所选择的功率管理模式来通知对功率输送的控制。在一些情况下，操作参数可以在动力机器的制造或升级期间被存储在存储器中，这包括可以提供默认功率管理模式集合(例如，最大功率、中间功率和低功率模式)。在一些情况下，操作参数可以由操作员通过手动操作员输入(或其他操作员输入)而被输入到存储器中，这包括可以允许特定操作员自定义特定功率管理模式。在一些情况下，功率管理模式的操作参数可以自动确定，这包括基于对动力机器的运行时操作、操作员行为或其他因素的分析。

在框604处，过程600可以包括计算装置从多个可用的功率管理模式中选择功率管理模式。在一些情况下，可以基于操作员输入(例如，来自使用触摸屏或其他输入装置的操作员的操作员输入)来选择功率管理模式。在一些情况下，计算装置可以基于一个或多个其他输入参数来确定选择功率管理模式，这包括基于动力机器的一个或多个当前操作条件。例如，可以基于其进行功率管理模式的选择的一个或多个操作条件可以包括升降臂的取向、另一作业元件的取向(例如，机具)、升降臂的命令运动、另一作业元件的命令运动(例如，机具)、由作业元件支撑的负载、电功率源的当前功率容量(例如，作为电功率源的最大可能的功率容量的百分比)，等等。例如，计算装置可以确定由作业元件支撑的负载超过阈值重量，并且可以基于该确定来选择特定功率管理模式(例如，以向电升降致动器提供更多功率)，或者计算装置可以确定动力机器正在或可能正在执行特定作业操作(例如，道路行驶、挖掘、向后拖动等)，并且可以在此基础上选择特定功率管理模式。作为另一示例，计算装置可以切换到低功率模式，以通过减少可用于机器上的一些或所有负载的功率来节省功率。

在框606处，过程600可以包括计算装置根据所选择的功率管理模式来控制功率输送或功率消耗。例如，计算装置有时会根据所选择的功率管理模式使对特定致动器(或其他电负载)的功率输送减少，这包括优先向一个或多个其他致动器(或其他电负载)进行功率输送，或确保电功率源能够在足够的附加时间内继续为动力机器的操作提供功率。在一些情况下，计算装置可以降低特定致动器(例如，驱动马达)的额定功率，使得相对于致动器的最大可能速度降低致动器的当前最大操作速度。在一些情况下，计算装置可以以其他方式改变输入命令(例如，针对位置、速度、扭矩等的操作员命令)，使得可以进行致动器的合适操作，但是相比于对应于那些相同输入命令的情况具有更低的功率消耗。

作为框606处的操作的一部分，在一些情况下，过程600可以包括在框608处，计算装置确定动力机器的一个或多个电负载的当前功率消耗。例如，确定当前功率消耗可以包括，计算装置确定动力机器的每个电负载的当前功率消耗(例如，通过感测每个电负载的当前电压和当前电流消耗来确定当前功率消耗)。在一些情况下，确定当前功率消耗可以包括，通过对所确定的动力机器的电负载的多个当前功率消耗中的每个求和，确定整个动力机器的总的当前功率消耗。在一些实施例中，确定当前功率消耗可以包括，计算装置确定电功率源的当前功率输出(例如，通过感测从电功率源输出的当前电压和当前电流来确定电功率源的当前功率输出)。

在框610处，过程600则可以包括计算装置确定当前功率消耗(或来自电功率源的当前功率输出)是否满足由所选择的功率管理模式的一个或多个操作参数指定的特定标准。在一些情况下，这可以包括计算装置确定一个或多个电负载或动力机器整体的当前功率使用是否已经超过阈值，或确定从电功率源输出的当前功率是否已经超过阈值。在框610处，计算装置确定当前功率使用是否满足模式标准(例如，是否已经超过相关阈值)。如果计算装置确定当前功率使用(或当前功率输出)没有满足标准，则过程600可以进行到框612。否则，如果计算装置确定当前功率使用(或当前功率输出)已经满足标准(例如，尚未超过相关阈值)，则过程600可以返回到框608以重新确定当前功率消耗(或当前功率输出)。

在框612处，过程600可以包括计算装置根据所选择的功率管理模式来控制使功率路由到动力机器的一个或多个电负载(例如，一个或多个电致动器)。例如，这可以包括停止使功率从电功率源路由到一个或多个电负载(例如辅助电负载，诸如例如扬声器***、气候控制***、收音机等)。作为另一示例，框612处的操作可以包括降低动力机器的一个或多个所选择的电负载(例如，单个电负载、多个电负载等)的功率消耗。作为更具体的示例，这可以包括降低每个电驱动致动器的功率消耗，所述电驱动致动器向动力机器的牵引装置(例如，环形履带、车轮等)提供功率。在一些情况下，同样如上所述，减少动力机器的一些电负载的功率消耗可以与不积极减少动力机器的其他电负载的功率消耗相一致(或与基本上很少减少所述消耗相一致)。例如，功率消耗的选择性减少可以基于根据所选择的功率管理模式的电负载的优先级排序。例如，框612处的一些操作可以包括，减少辅助电负载或电驱动致动器的功率消耗，而不积极减少电升降致动器或电倾斜致动器的功率消耗(除非操作员如此命令)。换言之，在各种实施例中，可以结合不同的策略来减少动力机器的整体电负载。

在一些实施例中，减少动力机器的一个或多个电致动器的功率消耗可以包括，计算装置渐进地减少一个或多个电致动器的功率消耗，直到一个或多个电致动器的当前功率消耗小于或等于阈值。以这种方式，可以避免向致动器输送的功率会较大变化(例如，防止升降臂的突然运动)，同时仍然旨在减少动力机器的总功率使用。相应地，同样如上所述，可以在610处基于平均值而不是瞬时值来评估某些模式标准，这也可以有助于从操作员的角度提供更平稳的操作。

在一些实施例中，框612可以包括计算装置锁定致动器。例如，计算装置可以使电致动器的机械制动器锁定电致动器的伸缩器，以将伸缩器锁定在适当位置。以这种方式，在适用的情况下，电致动器可以在所选择的功率管理模式的操作参数下不主动消耗功率，从而可以减少总功率消耗。

在一些情况下，框612可以包括控制向电致动器路由低于该电致动器的命令功率输送(例如，由操作员输入装置(诸如例如操纵杆)命令的)的功率。以这种方式，计算装置可以确保整个动力机器的总功率消耗低于特定值，即使在操作员命令增加功率消耗时也是如此，并且由此可以延长动力机器在充电之间的运行时间。例如，控制装置可以使得当例如动力机器正在根据限制输送到电驱动致动器的功率的功率管理模式(例如，优先向作业组操作提供功率的功率管理模式)进行操作时，电驱动致动器接收比当前由动力机器的操作员输入命令的功率更少的功率。在一些实施例中，框612可以包括即使在减少功率消耗时也保留动力机器的某些操作特性。例如，计算装置可以控制驱动致动器以在将最大速度限制为低于特定速度阈值(例如，对应于特定功率阈值)时，也提供所命令的加速度。

在一些实施例中，过程600可以返回到框606以选择不同的功率管理模式。例如，计算装置可以循环性地评估动力机器的一个或多个操作条件(例如，相对于逻辑条件进行评估)，以从多个可用的功率管理模式中选择不同的功率管理模式。作为另一示例，同样如上所述，操作员可以经由任何各种已知的操作员输入装置提供指示期望的功率管理模式的输入，并且然后控制装置可以基于此选择功率管理模式。

在一些实施例中，在过程600期间(或在其他时间)，计算装置可以跟踪动力机器在每个不同的功率管理模式下***作的时间量。以这种方式，可以使用总时间进一步确定相应的功率管理模式的操作参数。例如，如果在挖掘功率管理模式期间，计算装置确定道路行驶(例如，行驶到一个位置，诸如例如卸载位置)的时间量高于预期时间量，则可以降低道路行驶期间的功率阈值以节省额外的功率，这是因为驱动致动器可以消耗相对较高的功率量。

图7示出了用于操作电驱动的动力机器的过程700的流程图，所述过程可以使用一个或多个计算装置(例如，包括控制装置404、控制装置546等的控制装置)实施。另外，在适用的情况下，过程700可以被实施用于本文中描述的动力机器中的任何一种，诸如例如动力机器400、电驱动的动力机器500等。

在框702处，过程700可以包括控制一个或多个电致动器以使(一个或多个)致动器起伏达多个循环。例如，同样如上所述，控制装置可以被配置为自动控制电倾斜致动器，以使铲斗或其他机具的姿态相对于参考点起伏，从而抖动铲斗以改善卸载、挖掘或其他操作。在一些实施例中，在框702处的操作可以基于在框704处接收操作员输入以启动或以其他方式控制起伏。在一些实施例中，框702处的操作可以基于在框706处检测到动力机器的特定操作条件。因此，例如，机具或其他作业元件的各种自动或操作员控制的起伏可以被执行，包括可以自动(或以其他方式)帮助机具切割致密材料、从机具上去除粘性材料、改善机器的整体负载或平衡等。

因此，本公开的一些实施例可以提供改进的动力机器的功率管理，以延长动力机器的总运行时间。例如，在一些实施方式中，功率管理模式的选择可以帮助增加电驱动的动力机器在充电之间的总操作时间，或可以帮助确保根据适当的优先级选择性地将功率路由到特定致动器。此外，本公开的一些实施例可以提供对机具或其他作业元件的改进的控制，这包括经以手动方式或自动方式控制的作业元件的起伏。例如，在一些实施方式中，控制装置可以命令起伏运动以将材料从铲斗中抖掉，从而通常改进挖掘和卸载操作。

图8示出了动力机器(例如动力机器400)的控制***800的框图的示意图。在一些情况下，控制***800可以包括与本文中描述的其他动力机器类似的部件，并且因此本文中描述的其他动力机器的类似部件还适于控制***800的类似部件。如图8所示，控制***800可以包括功率源802、控制装置804、和具有相应的控制装置810、812的马达806、808。如图所示，控制装置810、812被集成到马达806、808中，但是在一些实施例中，马达控制装置可以与相关联的马达分开。

此外，控制***800可以包括紧急停止***(例如，如图所示，具有紧急止动件(紧急停止件)814和继电器816)。类似于动力机器400，功率源802可以包括电功率源(例如，具有一个或多个电池单元的电池组)，并且马达806、808可以是相应的电致动器(未示出)的一部分。例如，每个马达806、808可以驱动动力机器的推进、提升动力机器的升降臂、移动动力机器的机具架等。虽然在图8的示例中图示出两个马达并在下面进行讨论，但是其他动力机器可以具有不同数量或类型的用于驱动、作业组或其他功能的致动器，这些致动器通常可以根据下面针对马达806、808提出的原理来控制。

如图8所示，每个马达806、808可以包括相应的控制装置810、812(或者可以与相应的控制装置810、812相关联)。控制装置810、812可以以与本文中描述的其他控制装置(例如，控制装置404)类似的方式实现。例如，控制装置810、812可以被配置为各种公知类型的集成马达驱动控制器或外部马达驱动控制器。

在一些情况下，控制装置可以监控对应的马达806、808的运动。例如，控制装置810可以接收马达806的运动数据，该运动数据可以指示例如马达806的角速度、马达806的角加速度、包括马达806的致动器的伸缩器的线速度或包括电机806的致动器的伸缩器的线加速度。该运动数据可以以不同的方式被感测。例如，电压或其他电学测量结果可以指示马达速度，或者马达可以包括加速度计(例如，以感测马达806或相应的伸缩器的速度和加速度)，或者旋转编码器(例如，以感测马达806或相应的伸缩器的速度和加速度)等。在一些情况下，控制装置810、812可以接收马达806、808的运动数据。在一些情况下，运动可以由其他控制装置(例如，控制装置804)来监控。

如图8所示，控制装置804可以与功率源802和马达806、808通信(例如，双向通信)。例如，虽然未示出，但是功率源802可以包括可以向控制装置804发送数据(例如，包括温度值的温度数据、电流负载、电压等)的计算装置。作为另一示例，控制装置804可以与控制装置810、812中的每个通信，并且因此可以从相应的控制装置810、812接收相应的马达806、808的运动数据。在一些实施例中，功率源802可以包括温度传感器818，所述温度传感器可以联接到功率源802、集成在功率源802的部件内等，并且可以感测功率源802的温度(例如，当前操作温度)。因此，功率源802的计算装置可以从温度传感器818接收功率源802的温度，所述温度可以被发送到控制装置804。

虽然温度传感器818已经被示出作为功率源802的一部分，但是在其他实施例中，温度传感器可以以不同的方式实现。例如，温度传感器818可以与功率源802分离，并且可以与控制装置804通信，其中温度传感器818仍然感测功率源802的温度。在其他配置中，温度传感器818(或控制***800的另一温度传感器)可以感测动力机器的其他温度。例如，温度传感器818可以感测除功率源802(例如，马达806)之外的动力机器的部件的温度，作为功率源802的温度(例如，经验相关)的指示，或者温度传感器818可以感测动力机器正在操作的环境温度。在一些情况下，环境温度可以是功率源802温度的合理代表，包括当功率源802不包括配置为用于冷却功率源802的冷却***时。例如，环境温度可以指示功率源802的最小可能温度，因为通常可以预期功率源802的温度不会(或长时间保持)低于环境温度，至少在升高的环境温度下。此外，环境温度也可以指示相关冷却***的预期性能，包括可以指示动力机器的当前功率消耗可能超过相关冷却***的能力。因此，环境温度可以作为有用的参考温度，特别是对于较高的操作温度。

如图8所示，功率源802可以向控制装置804和马达806、808提供功率。特别地，功率源802可以向马达806、808提供功率以驱动马达806、808的旋转，并且可以向马达806、808提供功率以向对应的控制装置810、812提供功率。在一些实施例中，紧急止动件814可以沿着向马达806、808提供功率的功率电路820与马达806、808串联。紧急止动件814可以采取任何类型的已知形式，并且因此可以例如被致动以在紧急止动件814处打开电路820，以中断至马达806、808的功率输送。例如，动力机器的驾驶室中的用户界面(未示出)可以被配置为基于用户界面处的用户输入来激活紧急止动件814。以这种方式，例如，对应的马达806、808可以基于与紧急止动件相关的操作员输入而停止操作，并且通常不能再次开始操作，直到紧急止动件814被放置回到闭合功率电路820的位置。

如本文中所使用的，“中断”向致动器的功率输送表示停止从相关功率源向致动器的功率输送，或者从功率源向致动器的功率输送被降低到从功率源向致动器的最大可能功率输送以下，无论致动器执行当前命令的操作是否需要特定最小水平(例如，高于零)的功率。

在一些实施例中，当致动器的实际操作与致动器的预期操作不匹配时，紧急停止布置可以用于自动地中断向一个或多个致动器(例如，马达806、808)的功率输送。例如，在图8所示的示例中，继电器816(或其他电气开关)可以与电路820内的马达806、808串联。因此，当检测到相关条件时，包括如下面进一步讨论的，控制装置804可以选择性地打开(或关闭)继电器816，并且由此断开(或闭合)电路820。以这种方式，包括如果电机806、808的运动数据偏离预期的运动，则控制装置804可以控制继电器816中断(例如，停止)从功率源802到马达806、808的功率输送。此外，由于继电器816与紧急止动件814串联，因此继电器816的(例如，基于运动数据)打开可以有利地导致与致动紧急止动件814相同的响应(例如，由此断开电路820)。以这种方式，如果继电器816断开电路820以关闭电机806、808，则操作员可以实施类似的补救措施，就像操作员在致动紧急止动件814时将实施的那样。

虽然在一些情况下使用与单独的紧急止动件串联的继电器可能是有用的，但是其他实施例可以包括其他配置。例如，可以利用任何类型的已知装置以基于相关条件中断向致动器的功率输送，包括继电器(如图8所示)或其他已知电路***。此外，在一些情况下，实施紧急停止的机构可以被配置为基于多个不同的(例如，独立的)输入来操作。例如，一些动力机器可以包括单个装置，而不是包括两个单独的装置，诸如如图8所示的紧急止动件件814和继电器816，该单个装置可以基于操作员输入并基于实际的与预期的(例如，命令的)致动器操作的自动比较来中断向一个或多个致动器的功率输送。

在这点上，图9示出了用于操作电驱动的动力机器以自动地中断电驱动的动力机器的一个或多个电致动器的功率的过程850的流程图。过程850可以使用各种已知的通用或专用设计的一个或多个计算装置(例如，包括控制装置804的控制装置)来实施，并且可以适当地针对本文中描述的动力机器种的任一动力机器，包括动力机器400、电驱动的动力机器500等，来实施过程850。

在框852处，过程850可以包括使电致动器根据致动器命令来移动的计算装置。例如，这可以包括将致动器命令发送到电致动器的计算装置(例如，电致动器的嵌入式控制装置)，以使电致动器根据致动器命令来移动。在一些情况下，可以实施操作员命令的中间的(介入的)调制或转换，以产生实际的致动器命令。例如，对于线性致动器，操作员命令的运动可以是线性运动，但是对致动器的电子命令可以指示线性致动器的电马达的相应的旋转运动，以使线性致动器根据操作员命令来移动。相应地，在一些情况下，单独的控制装置可以完成不同的连续操作以提供致动器命令。例如，在马达控制器提供电子命令信号以控制相关的驱动马达的实际操作之前，来自指示操作员的预期驱动速度的人机界面的信号可以由轮毂控制器转换成待中继(传递)到驱动控制器的相应的驱动命令，并且可以由驱动控制器进一步转换(根据需要)，并且然后中继到马达控制器。

在框854处，过程850可以包括接收致动器的运动数据的计算装置，包括在一时间段内以特定的采样速率通过监控进行。在一些情况下，运动数据可以表示电致动器的实际运动，这可以发生在例如电致动器接收到致动器命令之后。在一些情况下，运动数据可以包括电致动器的速度、电致动器的加速度等。在一些情况下，运动数据可以间接地指示运动。例如，运动数据可以包括电马达的测量电压或其他数据，从中可以导出马达的速度。

在框856处，过程850有时可以包括确定是否已发生误差(错误)的计算装置。例如，这可以包括确定电致动器的预期运动(例如，基于框852处的致动器命令)，以及比较电致动器的实际运动(例如，通过使用框854处接收的运动数据)以确定电致动器的实际运动与预期运动之间的差异。在一些情况下，如果计算装置确定所述差异超过阈值或满足其他相关标准，则计算装置可以确定已发生误差。相反，如果计算装置确定所述差异没有超过阈值或不满足其他相关标准，则计算装置可以确定未发生误差。

对于不同的动力机器和不同的操作，确定误差条件的标准可能不同。在一些实施例中，如果计算装置确定电致动器的运动方向(如来自框854的运动数据所指示的)与电致动器的预期运动方向(如框852中的致动器命令所指示的)相反，则可以应用误差条件。相反，如果计算装置确定电致动器的实际运动方向与电致动器的预期运动方向相同，则误差条件不一定适用。

在一些情况下，虽然致动器的预期运动和实际运动具有相同的方向，但有时可应用误差条件。例如，如果预期运动和实际运动具有不同的大小(幅度)，则有时可能会出现误差情况。在一些实施例中，也如下面所讨论的，如果电致动器的预期运动与命令运动相差特定阈值(例如，小于5％、小于10％等)，则可以应用误差条件。在一些情况下，与相关联的操作命令相比，对实际运动和预期运动之间的一些差异的这种容许偏差可以适当地解释致动器的真实世界操作的固有不准确性。

如果计算装置在框856处确定未发生误差，则过程850可以返回到框854以接收致动器的额外的运动数据，或者过程850可以返回到框852以使电致动器(或不同的电致动器)根据致动器命令(或不同的致动器命令)来移动。然而，如果在框856处，过程850确定已发生误差，则过程850可以行进到框858。

在框858处，过程850有时可以包括确定检测到的误差(或多个误差)超过相关阈值的计算装置。例如，框858处的操作可以包括确定误差数量是否已经超过误差的阈值数量(例如，一、二、三等)。如果在框858处，计算装置确定误差的数量未超过阈值，则该过程可以如上所述的那样返回到过程850的框852、854。或者，如果在框858处，计算装置确定误差数量超过阈值，则过程850可以行进到框860。此外，在一些情况下，框858处的操作可以不被包括或者可以不总是被实施，包括使得任何误差条件(或特定类型的任何误差条件)的检测可以自动地使过程850进行到框860(见下文)。

在一些情况下，误差的数量(或框858处的其他误差标准)可以指示电致动器在误差条件下正在操作的时间段。因此，在一些情况下，计算装置可以确定电致动器在误差条件下正在操作的时间段，可以将该时间段与阈值时间进行比较，并且如果例如该时间段超过(例如大于)阈值时间，则可以使过程850行进到框860。在一些实施例中，通过包括大于1的阈值(或相应时间大于一个采样周期)，可以避免将不期望地中断向动力机器的功率输送的假阳性误差确定。

在框860处，过程850可以包括中断向动力机器的一个或多个电致动器的功率输送的计算装置(例如，基于接收到的运动数据)。通常，框860处的中断功率输送可以直接应用于已经在框852、854处被评估的电致动器。然而，一些实施方式可以包括在框860处的操作，该操作中断至其他电致动器(例如，包括被配置用于相关操作任务的其他致动器)或对整个动力机器的功率。在一些情况下，框860的操作可以包括计算装置中断向一个或多个相关的电致动器的一个或多个控制装置的功率输送，由此中断从功率源到(一个或多个)电致动器的功率分配。在一些实施例中，在框860处的操作可以包括计算装置使继电器(或其他电气开关)打开，从而中断(例如，停止)从功率源到一个或多个电致动器的功率分配。

在一些情况下，中断向一个或多个电致动器的功率输送可以包括降低一个或多个电致动器的额定功率。例如，中断向一个或多个电致动器的功率输送可以包括降低向一个或多个电致动器的实际功率输送、或者降低一个或多个电致动器的最大允许功率输送(例如，对应于最大速度)。

在一些情况下，框860处的操作可以包括维持(或增加)向动力机器的其他电致动器的功率输送。例如，在驱动致动器处检测到误差的情况下，可以维持向电气作业组(例如，提升或倾斜)致动器的功率输送，使得当向(一个或多个)驱动致动器的功率输送中断时，作业组上的负载不会突然掉落。在其他情况下，中断对一个或多个电致动器的功率可以包括：在中断功率之前，激活电致动器的制动器(例如，制动器410)。例如，即使在升降臂的功率中断之后，这也同样有助于保持升降臂的当前位置。

在一些实施例中，框860可以包括计算装置，所述计算装置使动力机器重启(例如，试图修复问题)，向技术人员发送警报(例如，用于维修)，在没有相关密码(例如，对于技术人员)的情况下防止马达的进一步操作，或者直到动力机器上的维修已经完成之后。以这种方式，可以确保动力机器仅在对动力机器已经执行了任何必要的维修之后才操作。

在一些实施例中，过程850不需要明确地确定已发生误差(例如，在框856处)，以便中断对一个或多个电致动器的功率。例如，在框860处，计算装置可以基于接收到的电致动器的运动数据(例如，在框854处)来中断向一个或多个电致动器的功率输送。相应地，在框860处，基于电致动器接收到的运动数据(完全)偏离预期的致动器运动(根据致动器命令)或偏离预期的致动器一运动阈值，计算装置可以中断向一个或多个电致动器的功率输送。

在一些实施例中，可以基于相应的致动器命令来确定电致动器的预期运动。例如，计算装置可以将致动器命令(例如，从操作员界面或另一控制器接收的)输入到虚拟致动器模型中，以确定电致动器的预期运动。例如，图10示出了用于使用致动器命令来确定电致动器的预期运动的过程流程900的示意图。为了确定过程850的致动器的预期运动(或其他)，计算装置可以将致动器命令902输入到虚拟致动器模型904中，以输出电致动器的预期运动。在一些情况下，虚拟致动器模型904可以在计算装置(例如，控制装置804)上运行，并且可以被定制为与电致动器命令相关联的电致动器。例如，如果电致动器是驱动电致动器，则虚拟致动器模型904可以对应于驱动电致动器(例如，具有与驱动电致动器的操作特性对应的一个或多个性能)。作为另一示例，如果电致动器是电升降致动器，则虚拟致动器模型904可以对应于电升降致动器。

在一些实施例中，虚拟致动器模型904可以包括滤波器906和延迟器908，滤波器906和延迟器908的每个可以对应于接收致动器命令的电致动器的性能。例如，滤波器906可以是低通滤波器，并且可以具有与待由致动器命令来命令的电致动器的操作性能相对应的性能(例如，角频率)。作为另一示例，延迟器908可以将(经过滤的)致动器命令延迟特定的时间量，所述特定时间量可以对应于控制装置将致动器命令发送到电致动器与电致动器接收到(或实施)致动器命令之间的延迟时间。因此，虚拟模型904的滤波器906和延迟器908像实际的电致动器那样可以可靠地调制致动器命令902。

因此，在致动器命令902被滤波器906过滤之后(例如，根据滤波器906的与实际电致动器的操作性能相对应的幅度改变)，经滤波的致动器命令可以通过延迟器908来延迟经滤波的致动器命令，以生成电致动器的预期运动910。在一些配置中，虽然在致动器命令902被过滤之后实施在图10中被示出的延迟器908，但是在一些情况下延迟器908可以在滤波器906之前实施。

在一些实施例中，预期运动(如框910所示)可以用作过程850中的预期运动。然而，在其他配置中，在判定框856使用之前，可以适当地调整该预期运动。例如，预期运动910可以被增加特定百分比(例如，5％、10％等)以提供一定程度的误差容限，以便功率不会由于致动器执行中的轻微偏差而受到不期望的中断。

图11示出了用于操作电驱动的动力机器的过程950的流程图，所述流程图可以包括控制电驱动的动力机器的一个或多个电致动器以改善电功率源的寿命。可以使用一个或多个计算装置(例如，包括控制装置804的控制装置)来实施过程950，并且可以针对本文中描述的动力机器中的任一动力机器来实施过程950，包括动力机器400、电驱动的动力机器500等。

在框952处，过程950可以包括确定动力机器的操作温度的计算装置。例如，这可以包括确定动力机器的功率源的当前操作温度、历史实际或平均操作温度等。作为另一示例，确定操作温度可以包括确定动力机器周围的环境温度，所述环境温度可以是功率源的实际当前操作温度的代表。在一些情况下，计算装置可以从温度传感器接收操作温度。例如，计算装置可以从包括在动力机器的功率源中的温度传感器(例如，由功率源的单独的计算装置中继)或者从分布在动力机器上或周围的其他温度传感器接收操作温度。

在框954处，过程950可以包括确定操作温度是否超过阈值温度(例如，30℃、35℃等)的计算装置。如果在框954处，计算装置确定操作温度没有超过阈值温度，则过程950可以返回到框952，以确定动力机器的另一操作温度。然而，如果在框954处，计算装置确定操作温度超过阈值温度，则过程950可以行进到框956。

在框956处，过程950可以包括计算装置基于操作温度超过阈值温度来降低动力机器的一个或多个电致动器的额定功率。在一些情况下，降低动力机器的一个或多个电致动器的额定功率可以包括限制一个或多个电致动器的速度的计算装置，包括可以使向一个或多个电致动器提供功率以抵抗外部负载(例如，重力)的控制装置。

相应地，因为用于对功率源再生地充电的电流的幅度可以依赖于相关电致动器(例如，在重力下)的运动的速度，因此降低一个或多个电致动器的额定功率可以有助于确保再生的充电操作不会损坏功率源。例如，在一些操作(包括驱动向下倾斜、降低升降臂等)期间，重力驱动一个或多个电动致动器在第一方向上的运动，该运动生成被输送以给动力机器的功率源充电的功率动力机器。然而，在较高的操作温度下，功率源能够仅正确地接收非常小的电流，所述非常小的电流可以容易地被来自一个或多个电致动器产生的大再生电流尖峰超过，这可能在一个或多个电致动器的相对快速运动期间发生。因此，通过降低一个或多个电致动器的额定功率来限制动力机器的某些操作的速度，可以有助于确保一个或多个电致动器不会向电功率源提供破坏性的再充电电流。

在一些实施例中，过程950可以包括基于操作温度来确定特定降额水平的计算装置。例如，计算装置可以利用操作温度查询数据库、查找表、图形、函数等，以产生一个或多个电致动器的降额水平(例如，最大允许速度)。

在一些情况下，考虑到所确定的操作温度，可以基于特定电池的充电电流限制特性来选择降额水平。例如，图12示出了电功率源的最大允许再生电流随温度的曲线图1000。因此，使用曲线图1000的参数，计算装置可以使用操作温度来确定功率源的相应的最大允许再生电流。然后可以相应地选择一个或多个电致动器的降额水平(例如，使得来自包括经降额的致动器的动力机器的最大预期电流不超过相关的充电电流限制)。

在一些实施例中，利用操作温度作为将被输送回功率源的可允许再生电流量的代表可以比直接测量从一个或多个电致动器输出的再生电流更快、计算更容易等。此外，由于电流尖峰在时间上快速发生，因此使用直接电流测量方法，计算装置可能没有时间测量该电流，并且随后在功率源已经发生损坏之前没有时间调整电致动器的操作。然而，因为与电流尖峰相比，温度通常可以以较慢的速度变化，所以使用温度来通知抢先调整可以帮助较可靠地避免过多的再生电流尖峰。

回到参考图11，在一些配置中，在框956处的一个或多个电致动器的降额操作期间(例如，当一个或多个电致动器正在被降额(或速度受到限制)时)，一个或多个电致动器可以产生提供给功率源的功率以对功率源再生地充电。在其他情况下，包括当操作温度足够高时(例如，大于或等于45℃)，计算装置可以停止一个或多个电致动器产生功率。例如，在这种情况下，计算装置可以向一个或多个电致动器提供功率，使得没有净功率被生成且被输送以从一个或多个电致动器对功率源再生地充电，或者可以施加制动以防止一个或多个电致动器在外部负载下的运动。

在一些实施例中，过程950可以包括将由一个或多个电致动器产生的功率转移到功率源之前或代替功率源的电负载(例如，电阻负载)。例如，计算装置可以依赖于在框954处对操作温度的分析，将再生功率转移到电负载，而不是降低一个或多个电致动器的额定功率。以这种方式，可以避免到功率源的大充电电流尖峰，同时仍然保持一个或多个电致动器的全速操作。在一些情况下，这可以包括计算装置激活功率电子器件的开关，以将再生功率转移到电负载。在一些情况下，电负载可以包括电存储装置，诸如专用电池、电容器等，其可以以较可控的方式向功率源放电，而没有较大的电流尖峰。因此，电负载可以接收再生电流，并且可以向功率源提供低于再生电流的电流。

在一些实施例中，本公开的各方面(包括根据本公开的方法的计算机化实施方式)可以使用标准编程或工程技术产生软件、固件、硬件或其任何组合而被实现为***、方法、设备或制造品，以控制处理器装置(例如，串行或并行通用或专用处理器芯片、单核或多核芯片、微处理器、现场可编程门阵列、控制单元、算术逻辑单元和处理器寄存器的任何各种组合等)、计算机(例如，可操作地联接到存储器的处理器装置)、或其他电子操作的控制器来实现本文详述的各方面。因此，例如，本发明的实施例可以被实现为指令集，所述指令集具体地体现在非瞬态计算机可读介质上，使得处理器装置可以基于从计算机可读介质读取指令来实现指令。本发明的一些实施例可以包括(或利用)诸如自动化装置的控制装置、包括各种计算机硬件、软件、固件等的专用或通用计算机，这与下面的讨论一致。作为具体示例，控制装置可以包括处理器、微控制器、现场可编程门阵列、可编程逻辑控制器、逻辑门等，以及本领域中已知的用于实现适当功能的其他典型部件(例如，存储器、通信***、功率源、用户接口和其他输入等)。

本文中使用的术语“制造品”旨在涵盖可从任何计算机可读装置、载体(例如，非瞬态信号)或介质(例如，非瞬态介质)访问的计算机程序。例如，计算机可读介质可以包括但不限于磁存储装置(例如，硬盘、软盘、磁条等)、光盘(例如，光盘(CD)、数字多功能盘(DVD)等)、智能卡和闪存装置(例如，卡、棒等)。此外，应当理解，载波可以用于携带计算机可读电子数据，诸如在发送和接收电子邮件或访问诸如因特网或局域网(LAN)的网络中使用的那些数据。本领域技术人员将认识到，在不脱离所要求保护的主题的范围或精神的情况下，可以对这些配置进行许多修改。

根据本发明的方法的某些操作，或执行这些方法的***的某些操作可以在附图中示意性地表示或者以其他方式在本文中进行讨论。除非另有规定或限制，否则附图中以特定空间顺序表示的特定操作可能不一定要求这些操作以对应于特定空间顺序的特定序列执行。相应地，附图中表示的或本文中以其他方式描述的某些操作可以按照与明确示出或描述的不同的顺序执行，根据本发明的具体实施例而定。此外，在一些示例中，可以并行执行某些操作，这包括通过专用并行处理装置或被配置为作为大型***的一部分进行互操作的单独计算装置来执行。

如本文在计算机实施方式的上下文中使用的，除非另有规定或限制，否则术语“部件”、“***”、“模块”“框”等旨在涵盖计算机相关***的部分或全部，所述计算机相关***包括硬件、软件、硬件和软件的组合或执行中的软件。例如，部件可以是但不限于处理器装置、由处理器装置执行(或可执行)的进程、对象、可执行文件、执行线程、计算机程序或计算机。举例说明，运行在计算机上的应用程序和计算机都可以是部件。一个或多个部件(或***、模块等)可以位于执行的进程或线程内、可以定位在一个计算机上、可以分布在两个或更多个计算机或其他处理器装置之间、或可以包括在另一部件(或***、模块等)内。

同样如本文中使用的，除非另有限制或定义，否则“或”表示可以以任何各种组合存在的部件或操作的非排他性列表，而不是只能作为彼此的替代品存在的部件的排他性列表。例如，“A、B或C”的列表表示以下选项：A；B；C；A和B；A和C；B和C；以及A、B和C。相应地，本文中使用的术语“或”仅在前面加上排他性术语时表示排他性替代，诸如“任一”、“…中的一个”、“…中的仅一个”或“…中的这一个”。此外，以“一个或多个”(及其变体)开头并包括“或”以分隔所列元素的列表表示任何或所有所列元素中的一个或多个的选项。例如，短语“A、B或C中的一个或多个”和“A、B或C中的至少一个”指示以下选项：一个或多个A；一个或多个B；一个或多个C；一个或多个A和一个或多个B；一个或多个B和一个或多个C；一个或多个A和一个或多个C；以及A、B和C中的每一个的一个或多个。类似地，以“多个”(及其变体)开头并包括“或”以分隔所列元素的列表指示任何或所有所列元素的多个实例的选项。例如，短语“多个A、B或C”和“A、B或C中的两个或更多个”指示以下选项：A和B；B和C；A和C；以及A、B和C。通常，当前面有排他性的术语，诸如“任一”、“…中的一个”、“…中的仅一个”或“…中的这一个”时，本文中使用的术语“或”仅表示排他性替代(例如“一个或另一个，但不是两者”)。

尽管已经通过参考优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将认识到，在不脱离讨论范围的情况下，可以在形式和细节上进行改变。

Claims (16)

1.一种动力机器，包括：

主框架；

升降臂，所述升降臂联接到所述主框架；

作业元件，所述作业元件由所述升降臂支撑；

多个电致动器，所述多个电致动器联接到所述主框架；

电功率源，所述电功率源被配置为向所述多个电致动器提供功率；和

控制装置，所述控制装置与所述多个电致动器通信，所述控制装置被配置为：

确定所述动力机器的当前操作温度；和

基于所确定的当前操作温度，降低多个电致动器中的一个或多个电致动器的额定功率，以限制由所述一个或多个电致动器向电功率源提供的再生充电。

2.根据权利要求1所述的动力机器，其中，所述一个或多个电致动器在被降低额定功率的同时对所述电功率源再生地充电。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的动力机器，其中，降低所述一个或多个电致动器的额定功率包括降低电驱动致动器、电倾斜致动器、或电机具接口致动器中的至少一者的额定功率。

4.根据前述权利要求中任一项所述的动力机器，其中，降低所述一个或多个电致动器的额定功率包括：

基于当前操作温度来确定降低额定功率的量；和

根据所述降低额定功率的量来降低所述一个或多个电致动器的额定功率。

5.一种用于控制动力机器的方法，所述方法包括：

确定所述动力机器的当前操作温度；和

基于所确定的当前操作温度，降低一个或多个电致动器的额定功率，以限制由所述一个或多个电致动器提供给所述动力机器的电功率源的再生充电。

6.一种操作动力机器的方法，所述方法包括：

用控制装置向一个或多个电致动器提供一个或多个电子控制信号，以使所述动力机器的机具的取向自动起伏达多个循环，其中所述多个循环中的每个循环包括所述机具在远离参考位置的第一方向上的第一移动和所述机具在远离所述参考位置的第二方向上的第二移动；

其中提供所述一个或多个电子控制信号是基于以下中的一者或多者：

利用所述控制装置接收操作员输入，所述操作员输入启动多个循环上的所述起伏，但不直接命令所述多个循环中的所述第一移动和所述第二移动；或

利用所述控制装置检测所述动力机器的操作条件，并基于所述操作条件确定所述多个循环的特性。

7.一种用于控制动力机器的方法，所述方法包括：

使多个电致动器中的电致动器根据接收到的致动器命令来运动；

接收表示所述电致动器的实际运动的运动数据；

使用所接收到的运动数据，将所述电致动器的实际运动与所述电致动器的预期运动进行比较；和

基于所述电致动器的实际运动与所述电致动器的预期运动的差异，中断从所述动力机器源的电功率到所述电致动器的功率输送。

8.一种动力机器，包括：

主框架；

升降臂，所述升降臂联接到所述主框架；

作业元件，所述作业元件由所述升降臂支撑；

多个电致动器，所述多个电致动器联接到所述主框架；

电功率源，所述电功率源被配置为经由功率电路向所述多个电致动器提供功率；和

控制装置，所述控制装置与所述多个电致动器通信，所述控制装置被配置为：

使所述多个电致动器中的电致动器根据所接收到的致动器命令运动；

接收表示所述电致动器的实际运动的运动数据；

使用所接收到的运动数据，将所述电致动器的实际运动与所述电致动器的预期运动进行比较；和

基于所述电致动器的实际运动与所述电致动器的预期运动的差异，中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送。

9.根据权利要求8所述的动力机器，其中，所述控制装置还被配置为：

基于所述电致动器的实际运动与所述电致动器的预期运动的比较来确定已发生误差；和

基于已经发生的误差而中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送。

10.根据权利要求9所述的动力机器，其中所述控制装置还被配置为通过确定所述电致动器的实际运动的方向与所述电致动器的预期运动的方向相反来确定已发生误差。

11.根据权利要求9所述的动力机器，其中，所述控制装置还被配置为：

基于所确定的误差和基于所述电致动器的进一步的实际运动与所述电致动器的进一步的预期运动的比较而确定的另一误差，来确定已发生多个误差；和

基于已发生的多个误差来中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的动力机器，其中，所述控制装置进一步被配置为基于所述电致动器的虚拟致动器模型来确定所述电致动器的预期运动。

13.根据权利要求12所述的动力机器，其中，所述控制装置进一步被配置为通过所述虚拟致动器模型来输入致动器命令，以产生所述电致动器的预期运动。

14.根据权利要求13所述的动力机器，其中，所述虚拟致动器模型包括数字滤波器和延迟器，并且

其中所述控制装置进一步被配置为通过所述虚拟致动器输入所述致动器命令，由此：

过滤所述致动器命令；和

延迟所述执行器命令。

15.根据权利要求8至14中任一项所述的动力机器，其中，中断从所述电功率源到所述电致动器的功率输送包括使与所述电致动器串联的继电器断开，从而中断向所述电致动器的功率输送。

16.根据权利要求15所述的动力机器，还包括与所述继电器串联的紧急止动件；

其中所述紧急止动件被配置为被致动以在所述紧急止动件处断开所述功率电路，以中断向所述电致动器的功率输送。