CN108153343B - 连体压缩垃圾箱及其控制系统和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连体压缩垃圾箱的控制方法，包括启动系统，控制压缩油缸和装载油缸同时工作；获取驱动电机的实时功率；判断所述实时功率是否达到额定功率；如果是，则控制所述压缩油缸缩回，以使压缩机构退回；获取所述压缩油缸的行程位置；判断所述压缩机构退回前所述压缩油缸是否走完全部行程；如果否，则控制所述压缩油缸和所述装载油缸交替工作。此时整个系统动力都能用于驱动压缩油缸或装载油缸，在功率不变的情况下，压缩油缸压力明显增大，从而增加连体压缩垃圾箱的装载量，交替工作模式所用时间要远远小于正常工作模式，显著提高了连体压缩垃圾箱的工作效率和稳定性。本发明还公开了一种应用上述控制方法的连体压缩垃圾箱及其控制系统。

Description

连体压缩垃圾箱及其控制系统和控制方法

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，特别是涉及一种连体压缩垃圾箱的控制方法。此外，本发明还涉及一种连体压缩垃圾箱及其控制系统。

背景技术

在城市垃圾处理过程中，连通压缩垃圾箱被广泛应用，一般与拉臂车配套使用，成为城市生活垃圾收集运输的常用方式之一。连体压缩垃圾箱通常置于城市路边僻静角落的垃圾站内，用于收集周边城区垃圾，并对收集的垃圾进行压缩处理，通过拉臂车将连体压缩垃圾箱运往垃圾中转站或垃圾填埋场倾倒。

为了尽量减少对周边居民生活的影响，除了合理安排收集垃圾的时段外，还要求连体压缩垃圾箱在收集垃圾时，装载速度快，以减少装载时间；装载量大，以减少运输次数。但是现有技术中，因节能的需要及液压动力系统体积的限制，在液压动力系统电机功率不变的情况下，为了提高连体压缩垃圾箱的装载速度和装载量，液压动力系统需要选用排量更大的油泵。根据液压原理，液压动力系统的总功率为系统压力与同一时间内液压泵总流量的乘积，在液压动力系统压力不变的情况下，增大液压泵的流量，则液压动力系统的电机功率显然增大，会超过额定功率，损坏驱动电机。即箱内装载的垃圾到达一定量时，压缩油缸的工作压力会增大，驱动电机的工作功率会超过额定功率，影响设备的正常工作。

因此，如何提供一种稳定高效的连体压缩垃圾箱及其控制系统和控制方法是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种连体压缩垃圾箱的控制方法，在工作压力增大的情况下，驱动电机的功率不会超过额定功率，提高设备的工作效率和稳定性。本发明的另一目的是提供一种应用上述控制方法的连体压缩垃圾箱及其控制系统，在工作压力增大的情况下，驱动电机的功率不会超过额定功率，提高设备的工作效率和稳定性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种连体压缩垃圾箱的控制方法，包括：

启动系统，控制压缩油缸和装载油缸同时工作；

获取驱动电机的实时功率；

判断所述实时功率是否达到额定功率；

如果是，则控制所述压缩油缸缩回，以使压缩机构退回；

获取所述压缩油缸的行程位置；

判断所述压缩机构退回前所述压缩油缸是否走完全部行程；

如果否，则控制所述压缩油缸和所述装载油缸交替工作。

优选地，所述获取驱动电机的实时功率前，获取用于检测所述实时功率的功率变送器的工作状态，并根据所述工作状态判断所述功率变送器是否正常工作，如果是，则获取所述实时功率。

优选地，所述根据所述工作状态判断所述功率变送器是否正常工作的结果若为否，则获取所述压缩油缸内的实时压力；

判断所述实时压力是否达到系统压力；

如果是，则控制所述压缩油缸缩回，以使所述压缩机构退回；

获取所述压缩油缸的行程位置；

判断所述压缩机构退回前所述压缩油缸是否走完全部行程；

如果否，则控制所述压缩油缸和所述装载油缸交替工作。

优选地，所述控制所述压缩油缸和所述装载油缸交替工作后还包括：

判断所述实时功率是否达到所述额定功率，或判断所述实时压力是否达到所述系统压力；

如果上述两个判断的结果至少一个为是，则控制所述压缩油缸缩回，以使所述压缩机构退回；

获取所述压缩油缸的行程位置；

判断所述压缩机构退回前所述压缩油缸是否走完全部行程；

如果否，则系统停止工作并复位。

本发明提供一种连体压缩垃圾箱的控制系统，包括：

双联泵，用于为压缩油缸和装载油缸提供动力；

驱动电机，用于驱动所述双联泵；

位移传感器，用于获取所述压缩油缸的行程位置；

控制单元，包括功率变送器和控制器，所述功率变送器用于获取所述驱动电机的实时功率并控制所述驱动电机的功率，所述控制器能够判断所述实时功率是否达到额定功率；如果是，则控制所述压缩油缸缩回，以使压缩机构退回；并判断所述压缩机构退回前所述压缩油缸是否走完全部行程；如果否，则控制所述压缩油缸和所述装载油缸交替工作。

优选地，还包括用于获取所述压缩油缸内的实时压力的压力传感器，所述压力传感器通信连接所述控制器，所述控制器能够判断所述实时压力是否达到系统压力；如果是，则控制所述压缩油缸缩回，以使所述压缩机构退回。

优选地，还包括通信连接所述控制器的温度传感器。

优选地，所述压力传感器通过电流转换器连接所述控制器。

优选地，还包括通信连接所述控制器的触控屏。

本发明提供一种连体压缩垃圾箱，包括可底座以及安装于所述底座的控制系统，所述控制系统具体为上述任意一项所述的控制系统。

本发明提供一种连体压缩垃圾箱的控制方法，包括启动系统，控制压缩油缸和装载油缸同时工作；获取驱动电机的实时功率；判断实时功率是否达到额定功率；如果是，则控制压缩油缸缩回，以使压缩机构退回；获取压缩油缸的行程位置；判断压缩机构退回前压缩油缸是否走完全部行程；如果否，则控制压缩油缸和装载油缸交替工作。正常工作模式下，压缩油缸和装载油缸同时工作，当驱动电机的实时功率达到额定功率后，则控制压缩油缸缩回，以使压缩机构退回，且压缩机构退回前压缩油缸没有走完全部行程，则进入交替工作模式，控制压缩油缸和装载油缸交替工作。此时整个系统动力都能用于驱动压缩油缸或装载油缸中的一个，在功率不变的情况下，压缩油缸压力明显增大，从而增加连体压缩垃圾箱的装载量，交替工作模式所用时间要远远小于正常工作模式，显著提高了连体压缩垃圾箱的工作效率和稳定性。

本发明还提供一种应用上述控制方法的连体压缩垃圾箱及其控制系统，由于上述控制方法具有上述技术效果，上述连体压缩垃圾箱及其控制系统也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。

附图说明

图1为本发明所提供的控制方法的一种具体实施方式的流程框图；

图2为本发明所提供的控制系统的一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本发明所提供的控制系统的一种具体实施方式的电气原理图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种连体压缩垃圾箱的控制方法，在工作压力增大的情况下，驱动电机的功率不会超过额定功率，提高设备的工作效率和稳定性。本发明的另一核心是提供一种应用上述控制方法的连体压缩垃圾箱及其控制系统，在工作压力增大的情况下，驱动电机的功率不会超过额定功率，提高设备的工作效率和稳定性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本发明所提供的控制方法的一种具体实施方式的流程框图；图2为本发明所提供的控制系统的一种具体实施方式的结构示意图；图3为本发明所提供的控制系统的一种具体实施方式的电气原理图。

本发明具体实施方式提供一种连体压缩垃圾箱，包括驱动电机、双联泵、装载油缸3、压缩油缸2和压缩机构4，其中，双联泵用于为压缩油缸2和装载油缸3提供动力，通过压缩油缸2和装载油缸3的伸缩完成压缩和装载工作；驱动电机用于驱动双联泵；并在压缩油缸2上设置位移传感器5，用于获取压缩油缸2的行程位置。其中压缩机构4及推铲等部件。

由于采用双联泵，用一台驱动电机驱动，双联泵中的一台泵为装载油缸3提供动力，另一台泵为压缩油缸2提供动力，当液压动力系统1中的双联泵同时在系统压力下工作时，液压动力系统1的功率超过了其所配驱动电机功率，显然是不能正常使用的，不然驱动电机很快就会损坏。根据连体压缩垃圾箱的实际使用情况，在箱内垃圾没有装满的情况下，装载油缸3始终在系统设定压力下工作，但压缩油缸2在低于系统设定压力下工作，因此，当连体压缩垃圾箱内垃圾没有装满时，经过精确计算，可以保证液压动力系统1中的双联泵在流量增大的情况下工作时，功率不会超过其驱动电机的额定功率。实际使用中，大多数情况下垃圾都不会装满，所以，采用双联泵与单泵液压动力系统1相比，双联泵中用于驱动压缩油缸2的液压泵流量就比单泵液压动力系统1的液压泵相当或有所增大，显然还增加了双联泵中用于驱动装载油缸3的液压泵，因此采用双联泵的装载速度明显加快，效率显著提高。

具体的控制方法为：

启动系统，控制压缩油缸2和装载油缸3同时工作，为正常工作模式，同时进行压缩工作和装载工作。

通过控制系统内的功率变送器9获取驱动电机的实时功率。

判断实时功率是否达到额定功率，如果否，则表示设备还可继续增加功率，还未达到设备工作的极限。

如果是，则表示设备已经达到工作极限，继续增加功率则会超过额定功率，损毁设备，因此先控制压缩油缸2缩回，以使压缩机构4退回。

通过位移传感器5获取压缩油缸2的行程位置，判断压缩机构4退回前压缩油缸2是否走完全部行程，如果走完全程，则表示压缩工作已经完成，不需要再次压缩，如果未走完全程，则表示压缩工作还未完成，只是已到达额定功率，无法进一步压缩。

因此，若未走完全程，则控制压缩油缸2和装载油缸3交替工作。在此工作模式下，液压动力系统1只为装载油缸3或压缩油缸2中的一个提供动力，但仍然保证设备继续工作。此时整个系统动力都能用于驱动压缩油缸2或装载油缸3中的一个，在功率不变的情况下，压缩油缸2压力明显增大，从而增加连体压缩垃圾箱的装载量，交替工作模式所用时间要远远小于正常工作模式，显著提高了连体压缩垃圾箱的工作效率和稳定性。

在本发明具体实施方式提供的控制系统中，控制单元6包括功率变送器9和控制器，功率变送器9用于获取驱动电机的实时功率并控制驱动电机的功率，控制器能够判断实时功率是否达到额定功率；如果是，则控制压缩油缸2缩回，以使压缩机构4退回；并判断压缩机构4退回前压缩油缸2是否走完全部行程；如果否，则控制压缩油缸2和装载油缸3交替工作。其中压力传感器10通过电流转换器8连接控制器。具体地，还包括通信连接控制器的温度传感器和触控屏7，用于检测系统温度，并实现人机交互。控制单元6与各部件通信连接，接收检测的信号，并对各信号进行判断，然后根据判断结果控制执行部件的动作。

为了提高设备稳定性，还可在获取驱动电机的实时功率前，获取功率变送器9的工作状态，并根据工作状态判断功率变送器9是否正常工作，如果是，则获取实时功率，继续上述控制方法。但是根据工作状态判断功率变送器9是否正常工作的结果若为否，则表示功率变送器9出现了问题，不能正常工作，则通过压力传感器10获取压缩油缸2内的实时压力；并判断实时压力是否达到系统压力，如果否，则表示设备还可继续增加功率，还未达到设备工作的极限。如果是，则表示设备已经达到工作极限，继续增加压力则会超过系统压力，损毁设备，因此先控制压缩油缸2缩回，以使压缩机构4退回。然后获取压缩油缸2的行程位置；判断压缩机构4退回前压缩油缸2是否走完全部行程；如果否，则控制压缩油缸2和装载油缸3交替工作，具体过程与通过功率判断后的操作步骤相似。功率变送器9会先于压力传感器10发出指令信号，只有在功率变送器9不能正常工作的情况下，压力传感器10才为设备提供保护作用。

因此还需设置用于获取压缩油缸2内的实时压力的压力传感器10，压力传感器10通信连接控制器，控制器能够判断实时压力是否达到系统压力；如果是，则控制压缩油缸2缩回，以使压缩机构4退回。

在本发明具体实施方式提供的控制方法中，控制压缩油缸2和装载油缸3交替工作后，即进入交替工作模式后，还需要判断实时功率是否达到额定功率，或判断实时压力是否达到系统压力；

如果上述两个判断的结果至少一个为是，则控制压缩油缸2缩回，以使压缩机构4退回，因为上述两个判断的结果有一个为是，则表示设备已经处于极限状态，需要先退回压缩机构4。

然后获取压缩油缸2的行程位置；判断压缩机构4退回前压缩油缸2是否走完全部行程；如果是，则表示垃圾箱还未装满，继续装载和压缩。如果否，则表示垃圾箱已经装满，系统停止工作并复位，操作人员手工将装载机构和压缩机构4恢复到原始状态，拆下控制单元6的电源线，完成一次连体压缩垃圾箱的垃圾装载压缩操作。

除了上述控制系统，本发明的具体实施方式还提供一种包括上述控制系统的连体压缩垃圾箱，该连体压缩垃圾箱其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

以上对本发明所提供的连体压缩垃圾箱及其控制系统和控制方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种连体压缩垃圾箱的控制方法，其特征在于，包括：

启动系统，控制压缩油缸(2)和装载油缸(3)同时工作；

获取驱动电机的实时功率；

判断所述实时功率是否达到额定功率；

如果是，则控制所述压缩油缸(2)缩回，以使压缩机构(4)退回；

获取所述压缩油缸(2)的行程位置；

判断所述压缩机构(4)退回前所述压缩油缸(2)是否走完全部行程；

如果否，则控制所述压缩油缸(2)和所述装载油缸(3)交替工作；

所述获取驱动电机的实时功率前，获取用于检测所述实时功率的功率变送器(9)的工作状态，并根据所述工作状态判断所述功率变送器(9)是否正常工作，如果是，则获取所述实时功率；

所述根据所述工作状态判断所述功率变送器(9)是否正常工作的结果若为否，则获取所述压缩油缸(2)内的实时压力；

判断所述实时压力是否达到系统压力；

如果是，则控制所述压缩油缸(2)缩回，以使所述压缩机构(4)退回；

获取所述压缩油缸(2)的行程位置；

判断所述压缩机构(4)退回前所述压缩油缸(2)是否走完全部行程；

如果否，则控制所述压缩油缸(2)和所述装载油缸(3)交替工作。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述压缩油缸(2)和所述装载油缸(3)交替工作后还包括：

判断所述实时功率是否达到所述额定功率，或判断所述实时压力是否达到所述系统压力；

如果上述两个判断的结果至少一个为是，则控制所述压缩油缸(2)缩回，以使所述压缩机构(4)退回；

获取所述压缩油缸(2)的行程位置；

判断所述压缩机构(4)退回前所述压缩油缸(2)是否走完全部行程；

如果否，则系统停止工作并复位。

3.一种连体压缩垃圾箱的控制系统，其特征在于，包括：

双联泵，用于为压缩油缸(2)和装载油缸(3)提供动力；

驱动电机，用于驱动所述双联泵；

位移传感器(5)，用于获取所述压缩油缸(2)的行程位置；

控制单元(6)，包括功率变送器(9)和控制器，所述功率变送器(9)用于获取所述驱动电机的实时功率并控制所述驱动电机的功率，所述控制器能够判断所述实时功率是否达到额定功率；如果是，则控制所述压缩油缸(2)缩回，以使压缩机构(4)退回；并判断所述压缩机构(4)退回前所述压缩油缸(2)是否走完全部行程；如果否，则控制所述压缩油缸(2)和所述装载油缸(3)交替工作；

还包括用于获取所述压缩油缸(2)内的实时压力的压力传感器(10)，所述压力传感器(10)通信连接所述控制器，所述控制器能够判断所述实时压力是否达到系统压力；如果是，则控制所述压缩油缸(2)缩回，以使所述压缩机构(4)退回。

4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，还包括通信连接所述控制器的温度传感器。

5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述压力传感器(10)通过电流转换器(8)连接所述控制器。

6.根据权利要求3至5任意一项所述的控制系统，其特征在于，还包括通信连接所述控制器的触控屏(7)。

7.一种连体压缩垃圾箱，包括底座以及安装于所述底座的控制系统，其特征在于，所述控制系统具体为权利要求3至6任意一项所述的控制系统。

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