用于液压转动装置的控制方法和系统、吸盘车、作业机械与流程

本技术属于作业机械，具体地涉及一种用于液压转动装置的控制方法和系统、吸盘车、作业机械、机器可读存储介质。

背景技术：

1、现有不同类型的作业机械中或多或少会配置有用途不同的转动装置，如吸盘车、高空作业平台、混凝土泵车等。以吸盘车为例，在进行大理石、玻璃窗等幕墙面板的安装作业时，吸盘车为了将幕墙面板安装至指定位置，需利用其吸盘机构中的吸盘架吸附幕墙面板，且需利用到吸盘机构中的转动装置调节吸盘架的位置。

2、但现有吸盘机构中的转动装置通过液压马达实现角速度控制，且仅能实现角度闭环控制，由于液压系统的滞后性及可压缩性，使得角加速度控制极为困难，极易出现转动速度上升慢或者速度超调严重的问题，最终导致角度控制不精确，影响幕墙面板安装效率。

3、而其他一些作业机械中通过液压马达实现角速度控制的转动装置也有类似问题，因此现阶段还需对这类转动装置的控制策略进行优化。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种用于液压转动装置的控制方法和系统、吸盘车、作业机械、机器可读存储介质，能够极大提高液压转动装置的角度控制精度。

2、为了实现上述目的，本技术一方面提供一种用于液压转动装置的控制方法，所述液压转动装置包括壳体、转轴、活塞和液压循环油路，所述活塞套接在所述转轴与所述壳体之间，所述液压循环油路用于驱动所述活塞沿轴向位移，在所述活塞沿轴向位移的过程中，所述活塞和所述转轴能够在所述壳体内同步转动；

3、所述控制方法包括：

4、获取所述转轴的目标转动角度α和当前转动角度β；

5、计算所述目标转动角度α与所述当前转动角度β的转动角度差值γ；

6、根据所述转动角度差值γ和预设的活塞位移-转轴转动角度对应关系确定所述活塞的目标轴向位移x；

7、基于所述目标轴向位移x控制所述活塞位移以使得所述转轴转动至所述目标转动角度α。

8、在一些实施方式中，基于所述目标轴向位移x控制所述活塞位移以使得所述转轴转动至所述目标转动角度α包括：

9、获取所述活塞的当前轴向位移；

10、根据所述目标轴向位移x与所述当前轴向位移对所述活塞进行闭环控制。

11、在一些实施方式中，所述液压循环油路包括第一循环油路和第二循环油路，所述活塞包括沿轴向间隔的第一活塞和第二活塞，所述液压转动装置还包括设置在所述第一活塞和所述壳体之间的第一齿条啮合导向结构以及设置在所述第二活塞和所述壳体之间的第二齿条啮合导向结构，所述第一活塞和所述第二活塞能够分别在所述第一循环油路和所述第二循环油路的驱动下沿轴向往复位移，并能够分别在所述第一齿条啮合导向结构和所述第二齿条啮合导向结构的引导下同步转动；

12、获取所述活塞的当前轴向位移包括：

13、获取所述第一活塞的当前轴向位移xz和所述第二活塞的当前轴向位移xi；

14、根据所述目标轴向位移x与所述当前轴向位移对所述活塞进行闭环控制包括：

15、根据所述当前轴向位移xz、所述当前轴向位移xi和无效位移xj计算出当前复合轴向位移xk，其中，xk＝xz+xi-xj；

16、根据所述目标轴向位移x与所述当前复合轴向位移xk对所述第一活塞和所述第二活塞进行闭环控制。

17、在一些实施方式中，根据所述目标轴向位移x与所述当前复合轴向位移xk对所述第一活塞和所述第二活塞进行闭环控制包括：

18、计算所述目标轴向位移x与所述当前复合轴向位移xk的位移差值△x；

19、根据所述位移差值△x和预设的第一速度比例系数调节所述第一循环油路的流量以及根据所述位移差值△x和预设的第二速度比例系数调节所述第二循环油路的流量，以调节所述转轴的角速度。

20、在一些实施方式中，所述液压转动装置还包括设置在所述活塞和所述壳体之间的齿条啮合导向结构，所述活塞能够在所述液压循环油路的驱动下沿轴向往复位移，并能够在所述齿条啮合导向结构的引导下转动；

21、根据所述转动角度差值γ和预设的活塞位移-转轴转动角度对应关系确定所述活塞的目标轴向位移x包括：

22、由所述活塞位移-转轴转动角度对应关系确定转换系数k；

23、根据所述转动角度差值γ和所述转换系数k计算出所述目标轴向位移x，其中，x＝γ*k，z为齿数，hw为齿高。

24、本技术第二方面还提供一种用于液压转动装置的控制系统，所述液压转动装置包括壳体、转轴、活塞和液压循环油路，所述活塞套接在所述转轴与所述壳体之间，所述液压循环油路用于驱动所述活塞沿轴向位移，在所述活塞沿轴向位移的过程中，所述活塞和所述转轴能够在所述壳体内同步转动；

25、所述控制系统包括用于检测所述转轴的转动角度的角度检测设备、用于检测所述活塞的轴向位移的位移检测设备以及与所述角度检测设备和所述位移检测设备通信的处理设备，所述处理设备配置为：

26、获取所述转轴的目标转动角度α和当前转动角度β；

27、计算所述目标转动角度α与所述当前转动角度β的转动角度差值γ；

28、根据所述转动角度差值γ和预设的活塞位移-转轴转动角度对应关系确定所述活塞的目标轴向位移x；

29、基于所述目标轴向位移x控制所述活塞位移以使得所述转轴转动至所述目标转动角度α。

30、在一些实施方式中，所述处理设备还配置为：

31、获取所述活塞的当前轴向位移；

32、根据所述目标轴向位移x与所述当前轴向位移对所述活塞进行闭环控制。

33、在一些实施方式中，所述液压循环油路包括第一循环油路和第二循环油路，所述活塞包括沿轴向间隔的第一活塞和第二活塞，所述液压转动装置还包括设置在所述第一活塞和所述壳体之间的第一齿条啮合导向结构以及设置在所述第二活塞和所述壳体之间的第二齿条啮合导向结构，所述第一活塞和所述第二活塞能够分别在所述第一循环油路和所述第二循环油路的驱动下沿轴向往复位移，并能够分别在所述第一齿条啮合导向结构和所述第二齿条啮合导向结构的引导下同步转动；

34、所述位移检测设备包括用于检测所述第一活塞的轴向位移的第一位移检测设备和用于检测所述第二活塞的轴向位移的第二位移检测设备，所述处理设备还配置为：

35、获取所述第一活塞的当前轴向位移xz和所述第二活塞的当前轴向位移xi；

36、根据所述当前轴向位移xz、所述当前轴向位移xi和无效位移xj计算出当前复合轴向位移xk，其中，xk＝xz+xi-xj；

37、根据所述目标轴向位移x与所述当前复合轴向位移xk对所述第一活塞和所述第二活塞进行闭环控制。

38、在一些实施方式中，所述第一循环油路中设有第一比例换向阀，所述第二循环油路中设有第二比例换向阀，所述处理设备与所述第一比例换向阀和所述第二比例换向阀通信连接，且还配置为：

39、计算所述目标轴向位移x与所述当前复合轴向位移xk的位移差值△x；

40、根据所述位移差值△x和预设的第一速度比例系数生成第一流量控制信号以控制所述第一比例换向阀调节所述第一循环油路的流量，并根据所述位移差值△x和预设的第二速度比例系数生成第二流量控制信号以控制所述第二比例换向阀调节所述第二循环油路的流量，以调节所述转轴的角速度。

41、在一些实施方式中，所述液压转动装置还包括设置在所述活塞和所述壳体之间的齿条啮合导向结构，所述活塞能够在所述液压循环油路的驱动下沿轴向往复位移，并能够在所述齿条啮合导向结构的引导下转动；

42、所述处理设备还配置为：

43、由所述活塞位移-转轴转动角度对应关系确定转换系数k；

44、根据所述转动角度差值γ和所述转换系数k计算出所述目标轴向位移x，其中，x＝γ*k，z为齿数，hw为齿高。

45、本技术第三方面还提供一种吸盘车，其包括上述的用于液压转动装置的控制系统。

46、本技术第四方面还提供一种作业机械，其包括上述的用于液压转动装置的控制系统。

47、本技术第五方面还提供一种机器可读存储介质，其存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的用于液压转动装置的控制方法。

48、在采用本技术对液压转动装置的角度控制技术时，基于由液压转动装置的自身结构所确定的活塞位移-转轴转动角度对应关系，可利用对活塞的轴向位移控制来实现对转轴的转动角度控制，以此获得更高的角度控制精度。特别地，与现有技术相比，在本技术提供的控制方法的基础上，对转轴的角速度控制可以不再直接依赖于其转动角度，而是通过对活塞的轴向位移速度进行控制来间接实现对转轴的角速度控制，如此，转轴角速度控制精度更优，且微动控制效果更好。

49、本技术实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。