本發(fā)明涉及叉車控制技術領域,具體涉及一種電動叉車的停車制動控制裝置及其控制方法。
背景技術:
目前,國內(nèi)叉車普遍采用手制動手柄配合制動器實現(xiàn)停車制動的功能。這種方式需要設置一個常閉的制動微動開關,并將其固定在制動手柄安裝支架上。叉車停車后,拉動制動手柄隨著手柄體繞著銷軸轉動,固定在手柄體上的擋板隨后觸發(fā)微動開關,微動開關斷開后,將制動信號發(fā)送到控制器中,控制器發(fā)出指令使驅動電機停轉,從而實現(xiàn)對電動叉車的停車制動控制。在使用過程中,會出現(xiàn)由于裝配存在誤差或其它原因而導致拉動手柄后手柄體上的檔板不能觸發(fā)微動開關或由于空行程過小而將微動開關壓碎從而使控制器不能接收到制動信號,無法啟動電氣制動,這種依靠單一的微動開關觸發(fā)制動信號控制電氣制動的方案存在一定的安全隱患。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種電動叉車的停車制動控制裝置及其控制方法,實現(xiàn)了停車制動控制系統(tǒng)的自動工作,司機不需要再觸動微動開關主動給控制器信號,操作方便,降低了控制系統(tǒng)的故障率,有效減少了安全隱患。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術方案:
一種電動叉車的停車制動控制裝置,包括與牽引電機相連的牽引電機控制器及與油泵電機相連的油泵電機控制器,所述牽引電機控制器、油泵電機控制器均連接在蓄電池負極與鑰匙開關之間,所述牽引電機控制器上連接有加速器、方向開關及座位開關,所述油泵電機控制器上連接有電磁閥線圈及壓力開關,所述牽引電機控制器及油泵電機控制器的正極接線端均與接觸器的觸點串聯(lián),接觸器的線圈端連接在牽引電機控制器的控制端。
進一步的,所述蓄電池的正極端依次通過緊急斷電開關、第二保險絲與主接觸器的觸點連接,所述鑰匙開關的電源輸入端連接有第一保險絲。
進一步的,還包括與牽引電機控制器、油泵電機控制器連接的顯示儀表及低壓報警蜂鳴器,所述低壓報警蜂鳴器通過與蓄電池相連的dc-dc電源轉換器向其供電,所述顯示儀表的供電端與鑰匙開關的輸出端相連。
進一步的,所述dc-dc電源轉換器依次通過第三保險絲、繼電器的觸點與低壓報警蜂鳴器連接,所述繼電器的線圈與牽引電機控制器的控制端相連。
進一步的,所述座位開關為常開開關,所述電磁閥的閥口為常閉式,所述緊急斷電開關及壓力開關為常閉開關;所述壓力開關用于根據(jù)液壓系統(tǒng)的壓力,控制是否驅動泵電機運行繼而為制動油路充液。
一種電動叉車的停車制動控制裝置的控制方法,包括以下步驟:
(1)打開電源,接觸器觸點接通,牽引電機控制器及泵電機控制器上電;
(2)座位開關閉合,通過撥動方向開關選擇檔位,導入加速器信號;
(3)電磁線圈得電使電磁閥口打開,系統(tǒng)檢測油路中壓力是否達到設定值,若達到設定值則制動信號解除,壓力開關保持閉合,車輛行駛,否則,壓力開關斷開;
(4)牽引電機控制器通過速度傳感器檢測電機轉速,當檢測到牽引電機轉速為零后,驅動電磁線圈失電,電磁閥口關閉,車輛被制動;
(5)通過油路中的壓力開關檢測油路壓力范圍,當油路中壓力不足時,壓力開關斷開,驅動泵電機運行為制動油路充液,當油路中壓力達到設定值,壓力開關閉合使車輛處于備用狀態(tài)。
上述方案中,所述步驟(4)中,當檢測到牽引電機轉速為零后,驅動電磁線圈失電,電磁閥口關閉,車輛被制動,具體包括如下步驟:
當操作者踩下行車制動踏板后,車輛減速至停止,牽引電機控制器測檢到牽引電機轉速為零后,油泵電機控制器控制電磁閥線圈失電,使電磁閥閥口關閉,叉車被制動住;當操作者離開座位后或座位開關斷開,牽引電機控制器接收到操作者不在操作位置的信息并經(jīng)過短時延時后,牽引電機控制器控制牽引電機減速至停止,油泵電機控制器控制電磁閥線圈失電,電磁閥閥口關閉,車輛被制動?。划敳僮鲉T按動緊急斷電開關后,牽引電機控制器接收到緊急斷電的信號控制牽引電機減速運行直至停止,泵電機控制器通過can通訊監(jiān)測到牽引電機停轉后,使電磁閥線包失電,電磁閥閥口關閉,叉車被制動住。
由上述技術方案可知,本發(fā)明所述的電動叉車的停車制動控制裝置及其控制方法,通過多種開關或傳感器的信號監(jiān)測車輛的實際運行狀態(tài)以控制叉車制動的解除和啟動,這種控制方式實現(xiàn)了停車制動控制系統(tǒng)的自動工作,司機不需要再觸動微動開關主動給控制器信號,控制更智能,操作更方便。本發(fā)明不再使用通過手柄體轉動觸發(fā)接觸式微動開關斷合的信號采集方式,降低了控制系統(tǒng)的故障率,有效減少安全隱患。在電路中設置了壓力開關,使泵電機在油路壓力不足時啟動并向油路充液直至壓力達到設計值電機停轉,使系統(tǒng)更安全,更節(jié)能靜音。同時設置了顯示儀表及警示裝置,提供了叉車在啟動和停車時制動器狀態(tài)的警示,使系統(tǒng)更人性化。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的電路圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明:
如圖1所示,本實施例的電動叉車的停車制動控制裝置,包括顯示儀表8、與牽引電機10相連的牽引電機控制器6、與油泵電機11相連的油泵電機控制器7,以及與牽引電機控制器6、油泵電機控制器7連接的顯示儀表8及低壓報警蜂鳴器20,該牽引電機控制器6、油泵電機控制器7均連接在蓄電池1負極與鑰匙開關3之間,該牽引電機控制器6上連接有加速器14、方向開關15及座位開關16,油泵電機控制器7上連接有電磁閥線圈17及壓力開關18,牽引電機控制器6及油泵電機控制器7的正極接線端均與接觸器的觸點51串聯(lián),接觸器的線圈52端連接在牽引電機控制器6的控制端。在蓄電池1的正極端依次通過緊急斷電開關12、第二保險絲4與主接觸器的觸點51連接,鑰匙開關3的電源輸入端連接有第一保險絲2。該低壓報警蜂鳴器20通過與蓄電池1相連的dc-dc電源轉換器向其供電,該顯示儀表8的供電端連接在鑰匙開關3的輸出端。
進一步的,dc-dc電源轉換器9依次通過第三保險絲19、繼電器的觸點132與低壓報警蜂鳴器20連接,繼電器的線圈131與牽引電機控制器6的控制端相連。壓力開關18為常閉開關,作用是輸出低壓信號,當液壓系統(tǒng)壓力不足時,此壓力開關18斷開,同時啟動油泵電機11為制動油路充液。電磁閥的閥口為常閉式,當電磁閥的線圈17得電后控制電磁閥的閥口打開,制動油路導通。座位開關16為常開式開關,只有在操作者坐在座位上,座位開關16才閉合。緊急斷電開關12為常閉式開關,用于叉車在緊急停車的命令觸發(fā)。
本實施中,牽引電機控制器6采用型號為ace280v/350a的控制芯片u1,油泵電機控制器7采用型號為ace280v/350a的控制芯片u2,蓄電池1的正極電源經(jīng)第二保險絲4與主接觸器的觸點51的輸入端連接,接觸器觸點51的輸出端分別與牽引電機控制器6的正極接線端子bp1、泵電機控制器7的正極接線端子bp2連接。牽引電機控制器6的負極接線端子bn1、泵電機控制器7的負極接線端子bn2、dc-dc電源轉換器9負極電源gnd3、gnd3、儀表8的負電源gnd2與蓄電池1的負極電源連接。牽引電機控制器6的控制芯片u1的電源輸入端口ks1、油泵電機控制器7的控制芯片u2電源輸入端口ks2、顯示儀表8、芯片u3的電源輸入端口ks3及dc-dc電源轉換器9的輸入電源端b+均通過第一保險絲2與鑰匙開關3串聯(lián)。牽引電機控制器6的控制芯片u1的控制端口nmc1、pmc1之間串接主接觸器5的線圈,nmc2、pmc1之間串接繼電器的線圈131,數(shù)字輸入端口cm1與前進開關信號dig1及后退開關信號dig2輸入端之間串接方向開關15,cm1與座位開關信號dig3之間串接座位開關16,電源端口ppot、npot、cpot分別與加速器14的電源兩端及調速器連接,牽引電機10的速度傳感器輸入u1的邏輯端口+12v、gnd1、enca、encb。泵電機控制器7中控制芯片u2的數(shù)字輸入端口cm2與信號dig4之間串接壓力開關18,nmc3、pmc2之間串接電磁閥的線圈17。牽引電機10的引出線分別與牽引控制器6的功率單元接線端子u1、v1、w1連接,油泵電機11的引出線分別與油泵控制器7的功率單元接線端子u2、v2、w2連接。牽引電機控制器6、泵電機控制器7及顯示儀表8通過can總線(canl1、canh1、canl2、canh2、canl3、canh3)通訊。dc-dc電源轉換器9的+12v輸出電源通過第三保險絲19及繼電器13的觸點給低壓報警蜂鳴器20提供電源。
蓄電池1作為電源,當操作者坐在座位上,座位開關16接通,接通鑰匙開關3后,牽引控制器6的控制芯片u1、泵控制器7的控制芯片u2、dc-dc電源轉換器9及顯示儀表8上電,系統(tǒng)自檢后,接觸器的線圈52兩端產(chǎn)生電壓差,接觸器的觸點51接通,牽引電機控制器6和泵電機控制器7的功率單元正極接線端子bp1、bp2上電,同時dc-dc電源轉換器9上電后轉換出+12v電源,為低壓報警蜂鳴器20提供正電源。操作者撥動方向開關15選擇前進或后退檔位后,踏下加速器14,加速器14的信號通過can通訊傳輸?shù)奖秒姍C控制器7的芯片u2,電磁閥17的線圈得電,電磁閥17的閥口打開,閉合的壓力開關18檢測系統(tǒng)壓力達到設定值保持閉合,制動信號解除,車輛得以行進。同時,顯示儀表8通過can通訊監(jiān)測到加速器14的輸入信號,顯示儀表8上顯示車輛制動狀態(tài)標識由鎖止變更為解除。
當操作者踩下行車制動踏板后,車輛減速至停止,此時泵電機控制器7通過can通訊監(jiān)測到牽引電機10的轉速為零后,驅動電磁閥的線圈17失電,使電磁閥的閥口關閉,制動器的磨擦片被壓緊,叉車被制動住。同時,顯示儀表8通過can通訊監(jiān)測到牽引電機10的轉速為零,顯示儀表8上顯示車輛制動狀態(tài)標識由解除變更為鎖止。
當操作者離開座位后,座位開關16斷開,牽引控制器6接到了操作者不在操作位置的信息經(jīng)過短時延時后,牽引控制器6控制驅動牽引電機10減速至停止。此時泵電機控制器7通過can通訊監(jiān)測到牽引電機10的轉速為零后,驅動電磁閥的線圈17失電,使電磁閥的閥口關閉,叉車被制動住。
在車輛靜止時,當制動油路中壓力不足時,壓力開關18斷開,泵電機控制器7接收到低壓信號,驅動泵電機11運行為制動油路充液,泵電機控制器7觸發(fā)繼電器,使繼電器的線圈131得電,串聯(lián)在低壓報警蜂鳴器20的繼電器的觸點132接通,使低壓報警蜂鳴器20蜂鳴。直至制動油路壓力達到設定值,壓力開關18閉合使車輛處于備用狀態(tài)。
在車輛運行時,當制動油路中壓力不足時,壓力開關18斷開,泵電機控制器7接收到低壓信號,驅動泵電機11運行為制動油路充液,泵電機控制器7觸發(fā)繼電器,使繼電器的線圈131得電,串聯(lián)在低壓報警蜂鳴器20的繼電器的觸點132接通,使低壓報警蜂鳴器20蜂鳴,直至制動油路壓力達到設定值,壓力開關18閉合,制動信號解除同時報警蜂鳴停止,車輛加速至操作者設定速度運行。
當操作員按動緊急斷電開關12后,牽引電機控制器6接收到緊急斷電的信號控制牽引電機10減速運行直至停止,泵電機控制器7通過can通訊監(jiān)測到牽引電機10的轉速為零后,驅動電磁閥17的線圈失電,使電磁閥17的閥口關閉,叉車被制動住。同時,顯示儀表8通過can通訊監(jiān)測到電機轉速為零,顯示車輛鎖止的制動狀態(tài)標識。
以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發(fā)明權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。