電位器標定裝置、電位器標定控制方法、裝置及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種電位器標定裝置、電位器標定控制方 法、裝置及系統。
【背景技術】
[0002] 在起重機控制系統中，電位器是實現模擬量比例控制的重要元器件，如電控手 柄、電控腳踏控制器等，這些元器件通過手動控制幅度大小控制電位器電刷位置，從而 調節模擬量輸入大小，這一模擬量信號經過可編程邏輯控制器（Progra_ableLogic Controller，簡稱為PLC)處理，成相應比例地控制泵或閥的輸出，從而實現電液比例控制。
[0003] 當電位器電刷位于中位P時，表示手柄或腳踏控制器無任何動作，當電位器電刷 位于B點或A點時，表示手柄或腳踏控制器的兩個極限位置（前后或左右），實際使用時， 需要對A、B、P三個位置值進行標定，理論上標定完成后，這幾個值為一確定值，當電刷處于 某一位置時，PLC將此時電位器的實際值與標定值進行比較，根據一定的線性關系輸出相應 的控制信號。但實際上，一方面，每個電位器的最大值、最小值、中位值不可能完全一致，另 一方面，使用一段時間后，可能出現漂移，即電位器的最大值、最小值、中位值與標定值不一 致，當漂移量大時會出現控制失靈，甚至機構動作無法停止的危險情況。
[0004] 圖1是相關技術中的電位器控制結構示意圖，如圖1所示，
[0005] (1)假設當電刷位于A位置時，PLC的AI輸入為Umax，變量泵的輸出為Pmax，方向閥 1得電。
[0006] (2)當電刷位于B位置時，輸入為Umin，變量泵的輸出為Pmax，方向閥2得電。
[0007] (3)當電刷位于中位P時，輸入為^1(1，變量泵的輸出為，方向閥1與方向閥2 均不得電，此時機構無動作。
[0008] (4)當電刷位于AB間任意點K時，輸入為Uk，
[0009] 如果UkG(Umid，Umax)，方向閥 1 得電，
[0010] 變量泵的輸出為
【主權項】
1. 一種電位器標定裝置，其特征在于，包括：電位器和可編程邏輯控制器PLC，其中， 所述電位器包括電位A，P，B，所述電位器的中位P與地連接，所述電位器的兩端A，B與 所述PLC的輸出電源連接，所述電位器的電刷與所述PLC的信號輸入端連接； 所述PLC，依據所述電位器與所述PLC的連接方式，對所述電位器的電位A，P，B的位置 值進行標定。
2. 根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：開關，其中， 所述開關包括方向1開關，方向2開關，在所述電位器的電刷位于AP之間時，所述方向 1開關閉合，當所述電刷位于BP之間時，所述方向2開關閉合； 所述方向1開關和所述方向2開關分別與所述PLC的信號輸入端連接； 所述PLC，依據所述方向1開關，所述方向2開關，以及所述電刷的位置值，對所述電位 器的電位A，P，B的位置值進行標定。
3. 根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：顯示器，其中， 所述顯示器通過控制器局域網絡CAN總線與所述PLC連接，所述PLC通過所述顯示器 接收對所述電位A，P，B的初始標定值。
4. 一種電位器標定控制方法，其特征在于，包括： 讀取電位器的電刷位于任意位置K值為U'k;其中，所述電位器包括電位A，P，B，所述 電位器的中位P與地連接，所述電位器的兩端A，B與可編程邏輯控制器PLC的輸出電源連 接，所述電位器的電刷與所述PLC的信號輸入端連接； 所述PLC依據所述電位器與所述PLC的連接方式，以及所述U' k，對所述電位器的電 位A，P，B的位置值進行標定。
5. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述PLC依據所述電位器與所述PLC的連 接方式，以及所述U'k，對所述電位器的電位A，P，B的位置值進行標定包括： 通過接收方向1開關和方向2開關的信號標記所述電位器電刷的位置，其中，所述方向 1開關和所述方向2開關與所述電位器關聯，在所述電位器的電刷位于AP之間時，所述方向 1開關閉合，當所述電刷位于BP之間時，所述方向2開關閉合； 通過以下方式標定電位器的中位P的位置值Up，兩端A，B的位置值Ua，Ub:當方向1開 關閉合時，如果U'k>Ua，則標定所述電位器端點A的位置值為：Ua=U'k，當方向2開關 閉合時，如果U'k>Ub，則標定所述電位器端點B的位置值為：Ub=U'k，如果U'k<Up， 則標定所述電位器中位P的位置值為：UP=U' k。
6. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在所述PLC依據所述電位器與所述PLC的 連接方式，以及所述U'k，對所述電位器的電位A，P，B的位置值進行標定之后，還包括： 依據對所述電位A，P，B的標定的位置值，以及所述電位器的實際輸入值執行對所述電 位器的輸出控制處理。
7. 根據權利要求6所述的方法，其特征在于，依據對所述電位A，P，B的標定的位置值， 以及所述電位器的實際輸入值執行對所述電位器的輸出控制處理包括： 確定所述電位器的中位P，兩端A，B的位置值的各自對應的死區值Dp、Da、Db，其中，所述 死區值Dp、Da、Db用于限定所述電位器的中位P，兩端A，B的有效區域； 依據確定所述死區值Dp、Da、Db，對所述電位A，P，B的標定的位置值，以及所述電位器的 實際輸入值執行對所述電位器的輸出控制處理包括以下至少之一： 當U'kG(up，Up+Dp)時，則控制變量泵的輸出為：Pk=Pmin，方向閥1和方向閥2均不 打開； 當U'kG(Ua-Da，Ua)，且方向1開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：Pk=P_，方向閥 1打開； 當U'kG(uP+DP，Ua-Da)，且方向1開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：
方向閥1打開； 當U'kG(Ub-Db，Ub)，且方向2開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：Pk=P_，方向閥 2打開； 當U'kG(UP+DP，Ua-Da)，且方向1開關閉合時，則控制變量泵的輸出為： 方向閥1打開；
? 當U'kG(uP+DP，Ub-Db)，且方向2開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：
方向閥2打開； 其中，P_為所述電位器的電刷位于端點A或B時，變量泵的輸出；P_為所述電位器的 電刷位于端點P時，變量泵的輸出，Pk為所述電位器的電刷位于位置K時，變量泵的輸出，Up 為所述電位器中位P的位置值，Ua，Ub分別為兩端A，B的位置值，U'k為所述實際輸入值。
8. 根據權利要求4至7中任一項所述的方法，其特征在于，在所述PLC依據所述電位器 與所述PLC的連接方式，以及所述U'k，對所述電位器的電位A，P，B的位置值進行標定之 后，還包括： 對所述電位器的中位P，兩端A，B的標定的位置值進行修正；和/或，對確定的所述電 位器的中位P，兩端A，B的位置值各自對應的死區值Dp、Da、Db進行修正。
9. 一種電位器標定控制裝置，其特征在于，包括： 讀取模塊，用于讀取電位器的電刷位于任意位置K值為U'k;其中，所述電位器包括電 位A，P，B，所述電位器的中位P與地連接，所述電位器的兩端A，B與可編程邏輯控制器PLC 的輸出電源連接，所述電位器的電刷與所述PLC的信號輸入端連接； 標定模塊，用于所述PLC依據所述電位器與所述PLC的連接方式，以及所述U' k，對所 述電位器的電位A，P，B的位置值進行標定。
10. 根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述標定模塊包括： 標記單元，用于通過接收方向1開關和方向2開關的信號標記所述電位器電刷的位置， 其中，所述方向1開關和所述方向2開關與所述電位器關聯，在所述電位器的電刷位于AP 之間時，所述方向1開關閉合，當所述電刷位于BP之間時，所述方向2開關閉合； 標定單元，用于通過以下方式標定電位器的中位P的位置值％，兩端A，B的位置值Ua，Ub:當方向1開關閉合時，如果U'k>Ua，則標定所述電位器端點A的位置值為：Ua=U' k， 當方向2開關閉合時，如果U'k>Ub，則標定所述電位器端點B的位置值為：Ub=U' k，如 果U'k<Up，則標定所述電位器中位P的位置值為：UP=U' k。
11. 根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括： 控制模塊，用于依據對所述電位A，P，B的標定的位置值，以及所述電位器的實際輸入 值執行對所述電位器的輸出控制處理。
12. 根據權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述控制模塊包括： 確定單元，用于確定所述電位器的中位P，兩端A，B的位置值的各自對應的死區值Dp、Da、Db，其中，所述死區值Dp、Da、Db用于限定所述電位器的中位P，兩端A，B的有效區域； 控制單元，用于依據確定所述死區值Dp、Da、Db，對所述電位A，P，B的標定的位置值，以 及所述電位器的實際輸入值執行對所述電位器的輸出控制處理包括以下至少之一： 當U'kG(Up，Up+Dp)時，則控制變量泵的輸出為：Pk=Pmin，方向閥1和方向閥2均不 打開； 當U'kG(Ua-Da，Ua)，且方向1開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：Pk=P_，方向閥 1打開； 當U'kG(uP+DP，Ua-Da)，且方向1開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：
方向閥1打開； 當U'kG(Ub-Db，Ub)，且方向2開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：Pk=P_，方向閥 2打開； 當U'kG(UjDp，U"-DJ，且方向1開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：
方向閥1打開； 當U'kG(uP+DP，Ub-Db)，且方向2開關閉合時，則控制變量泵的輸出為：
方向閥2打開； 其中，P_為所述電位器的電刷位于端點A或B時，變量泵的輸出；P_為所述電位器的 電刷位于端點P時，變量泵的輸出，Pk為所述電位器的電刷位于位置K時，變量泵的輸出，Up 為所述電位器中位P的位置值，Ua，Ub分別為兩端A，B的位置值，U'k為所述實際輸入值。
13. 根據權利要求9至12中任一項所述的裝置，其特征在于，還包括： 修正模塊，用于對所述電位器的中位P，兩端A，B的標定的位置值進行修正；和/或，對 確定的所述電位器的中位P，兩端A，B的位置值各自對應的死區值Dp、Da、Db進行修正。
14. 一種電位器控制系統，其特征在于，包括：包括權利要求1至3中任一項所述的電 位器標定裝置，以及顯示器，其中，所述PLC為權利要求9至13中任意一項所述的電位器標 定控制裝置，所述PLC通過控制器局域網絡CAN總線與所述顯示器連接，依據所述顯示器對 所述電位器的中位P，兩端A，B的位置值進行標定，所述PLC，還用于依據所述電位器與所述 PLC的連接方式，以及電刷位于任意位置K值U'k，對所述電位器的電位A，P，B的位置值 進行標定；和/或，依據所述顯示器確定所述電位器的中位P，兩端A，B的位置值的各自對 應的死區值Dp、Da、Db。
【專利摘要】本發明公開了一種電位器標定裝置、電位器標定控制方法、裝置及電位器控制系統，其中，該裝置包括：電位器和可編程邏輯控制器PLC，其中，電位器包括電位A，P，B，電位器的中位P與地連接，電位器的兩端A，B與PLC的輸出電源連接，電位器的電刷與PLC的信號輸入端連接；PLC，依據電位器與PLC的連接方式，對電位器的電位A，P，B的位置值進行標定，解決了相關技術中存在的由于損耗導致位置發生漂移，從而導致輸出存在偏差題的問題，進而達到了改變電位器的連接結構，使得電位器的中位較為穩定，有效避免發生漂移而導致的輸出存在偏差的效果。
【IPC分類】G05B23-02
【公開號】CN104615124
【申請號】CN201410826949
【發明人】劉娟容, 高一平
【申請人】中聯重科股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月26日