Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR101518060B1 - Swing signal processing apparatus for construction machinery - Google Patents

Swing signal processing apparatus for construction machinery Download PDF

Info

Publication number
KR101518060B1
KR101518060B1 KR1020080129392A KR20080129392A KR101518060B1 KR 101518060 B1 KR101518060 B1 KR 101518060B1 KR 1020080129392 A KR1020080129392 A KR 1020080129392A KR 20080129392 A KR20080129392 A KR 20080129392A KR 101518060 B1 KR101518060 B1 KR 101518060B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
turning
speed
steady state
deceleration
calculated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020080129392A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100070715A (en
Inventor
유승진
Original Assignee
두산인프라코어 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산인프라코어 주식회사 filed Critical 두산인프라코어 주식회사
Priority to KR1020080129392A priority Critical patent/KR101518060B1/en
Publication of KR20100070715A publication Critical patent/KR20100070715A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101518060B1 publication Critical patent/KR101518060B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/10Supports for movable superstructures mounted on travelling or walking gears or on other superstructures
    • E02F9/12Slewing or traversing gears
    • E02F9/121Turntables, i.e. structure rotatable about 360°
    • E02F9/123Drives or control devices specially adapted therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36Component parts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/40Special vehicles
    • B60Y2200/41Construction vehicles, e.g. graders, excavators
    • B60Y2200/412Excavators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 건설기계의 선회신호처리장치는 선회 조작부(1)로부터 발생하는 선회 조작량에 대한 선회입력신호(SI)와 선회장치(2)의 정상상태 선회속도의 관계가 설정된 정상상태 선회속도패턴과, 선회회전관성과 선회 가감속율의 관계가 설정된 선회가감속패턴이 저장된 메모리(10); 및 상기 정상상태 선회속도패턴으로부터 상기 선회입력신호(SI)에 대응하는 정상상태 선회속도를 산출하고, 상기 선회장치(2)로부터 입력되는 선회속도와 선회토크로부터 선회회전관성을 산출하며, 상기 선회가감속패턴으로부터 산출된 상기 선회회전관성에 대응하는 선회 가속율 또는 선회 감속율을 산출하고, 상기 산출된 선회 가속율 또는 선회 감속율과 산출된 상기 정상상태 선회속도로부터 선회속도에 대응하는 선회변환신호(ST)를 산출하는 신호처리부(40)를 포함한다.The turning signal processing apparatus of the construction machine according to the present invention is characterized in that the relationship between the turning input signal SI with respect to the turning operation amount generated from the turning operation section 1 and the steady state turning speed of the turning device 2 is the steady- A memory (10) storing a rotation deceleration pattern in which a relationship between a rotational inertia and a rotational acceleration / deceleration rate is set; And calculating a steady state turning speed corresponding to the turning input signal (SI) from the steady state turning speed pattern, calculating turning turning inertia from a turning speed and a turning torque input from the turning device (2) Deceleration rate corresponding to the turning inertia calculated from the acceleration / deceleration pattern, and calculates a turning / turning speed corresponding to the turning speed from the calculated turning speed or turning deceleration rate and the calculated steady- And a signal processing unit 40 for calculating the signal ST.

선회회전관성, 선회속도, 정상상태 선회속도, 가감속율 Revolving rotational inertia, revolution speed, steady state revolution speed, acceleration / deceleration rate

Description

건설기계의 선회신호처리장치{SWING SIGNAL PROCESSING APPARATUS FOR CONSTRUCTION MACHINERY}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a swing signal processing apparatus for a construction machine,

본 발명은 건설기계에 관한 것으로서, 특히 선회입력신호를 선회 구동과 관련된 변수를 고려하여 처리하는 건설기계의 선회신호처리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a construction machine, and more particularly, to a turning signal processing device of a construction machine that processes a turning input signal in consideration of a variable related to turning operation.

굴삭기와 같은 유압식 건설기계는 엔진에 의해 구동되는 펌프로부터 토출되는 작동유에 의해 구동된다. 보다 구체적으로, 펌프로부터 토출되는 작동유는 조작부로부터 발생하는 신호압에 따라 변환되는 제어밸브에 의해 흐름 방향이 제어되어 각 작업기에 공급된다. 이에 의해 작업기의 구동이 제어된다. A hydraulic construction machine such as an excavator is driven by hydraulic oil discharged from a pump driven by an engine. More specifically, the flow direction of the hydraulic fluid discharged from the pump is controlled by the control valve which is changed in accordance with the signal pressure generated from the operating portion, and supplied to each of the working machines. Whereby the operation of the working machine is controlled.

일 예로, 선회 모터의 경우, 선회 조작부로부터 선회 조작량이 발생하면, 선회 조작량에 비례하는 신호압이 선회제어밸브에 인가되고, 선회제어밸브에 인가되는 신호압의 크기에 따라 상기 선회제어밸브가 변환된다. 특히, 상기 신호압의 크기에 따라 상기 선회모터로 작동유가 공급되는 통로 개도량이 달라지게 된다. 이에 의해 상기 선회모터가 구동되는 속도 및 가속도가 결정된다. For example, in the case of a swing motor, when a swing operation amount is generated from a swing operation portion, a signal pressure proportional to the swing operation amount is applied to the swing control valve, and according to the magnitude of the signal pressure applied to the swing control valve, do. Particularly, the opening amount of the hydraulic fluid supplied to the swing motor varies depending on the magnitude of the signal pressure. Whereby the speed and acceleration at which the swing motor is driven are determined.

그러나 전술한 바와 같은 건설기계는 선회 조작부의 조작량과 선회 속도 및 선회 가속도와 같은 선회 조작성이 항상 일정하게 유지된다. 따라서, 유압식 건설 기계는 각 작업자에 적합한 선회 조작성으로 가변될 수 없고, 이에 의해 건설기계의 운전성이 저하되는 문제가 발생하게 된다.However, in the construction machine as described above, the turning operation such as the operation amount of the turning operation portion, the turning speed and the turning acceleration is always kept constant. Therefore, the hydraulic construction machine can not be changed to the turning operability suitable for each operator, thereby causing a problem that the operability of the construction machine is deteriorated.

본 발명은 전술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 선회 조작성을 정밀하게 가변시킬 수 있는 건설기계의 선회신호처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a turning signal processing apparatus of a construction machine capable of precisely varying turning operability.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설기계의 선회신호처리장치는 선회 조작부(1)로부터 발생하는 선회 조작량에 대한 선회입력신호(SI)와 선회장치(2)의 정상상태 선회속도의 관계가 설정된 정상상태 선회속도패턴과, 선회회전관성과 선회 가감속율의 관계가 설정된 선회가감속패턴이 저장된 메모리(10); 및 상기 정상상태 선회속도패턴으로부터 상기 선회입력신호(SI)에 대응하는 정상상태 선회속도를 산출하고, 상기 선회장치(2)로부터 입력되는 선회속도와 선회토크로부터 선회회전관성을 산출하며, 상기 선회가감속패턴으로부터 산출된 상기 선회회전관성에 대응하는 선회 가속율 또는 선회 감속율을 산출하고, 상기 산출된 선회 가속율 또는 선회 감속율과 산출된 상기 정상상태 선회속도로부터 선회속도에 대응하는 선회변환신호(ST)를 산출하는 신호처리부(40)를 포함한다.In order to accomplish the above object, according to the present invention, there is provided an apparatus for processing a turning signal of a construction machine, comprising a turning input signal SI with respect to a turning operation amount generated from a turning operation unit 1, And a rotation deceleration pattern in which a relation between the rotational inertia and the rotational acceleration / deceleration rate is set; And calculating a steady state turning speed corresponding to the turning input signal (SI) from the steady state turning speed pattern, calculating turning turning inertia from a turning speed and a turning torque input from the turning device (2) Deceleration rate corresponding to the turning inertia calculated from the acceleration / deceleration pattern, and calculates a turning / turning speed corresponding to the turning speed from the calculated turning speed or turning deceleration rate and the calculated steady- And a signal processing unit 40 for calculating the signal ST.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 메모리(10)에는 복수의 정상상태 선회속도패턴과, 복수의 선회가감속패턴이 저장되며, 상기 선회신호처리장치는 상기 복수의 정상상태 선회속도패턴 중 어느 하나의 정상상태 선회속도패턴을 선택하기 위한 정상상태 선회속도패턴 선택부(20); 및 상기 복수의 선회가감속패턴 중 어느 하 나의 선회가감속패턴을 선택하기 위한 선회가감속패턴 선택부(30)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the memory 10 stores a plurality of steady state revolution speed patterns and a plurality of revolutions and deceleration patterns, and the revolution signal processing apparatus is provided with a plurality of steady state revolution speed patterns A steady state turning speed pattern selection unit (20) for selecting one steady state turning speed pattern; And a deceleration pattern selection unit (30) for turning one of the plurality of revolutions of the deceleration pattern to select a deceleration pattern.

상기 신호처리부(40)는 상기 정상상태 선회속도패턴으로부터 상기 선회 조작부(1)로부터 입력된 선회입력신호(SI)에 대응하는 정상상태 선회속도를 산출하는 정상상태 선회속도 산출부(42); 상기 선회장치(2)에 입력된 선회속도 및 선회토크에 대한 신호로부터 선회회전관성을 산출하는 선회회전관성 산출부(43); 상기 선회가감속패턴으로부터 상기 선회회전관성 산출부(43)에 의해 산출된 선회회전관성에 대응하는 가속율 또는 감속율을 산출하는 가감속율 산출부(44); 및 상기 가감속율 산출부(44)에 의해 산출된 가속율 또는 감속율과 상기 정상상태 선회속도 산출부(42)에 의해 산출된 정상상태 선회속도를 연산하여 선회변환신호(ST)를 출력하는 연산부(45)를 포함한다.The signal processing unit 40 includes a steady state turning speed calculating unit 42 for calculating a steady state turning speed corresponding to the turning input signal SI input from the turning control unit 1 from the steady state turning speed pattern; A turning rotation inertia calculating unit (43) for calculating a turning rotation inertia from the signals of the turning speed and the turning torque inputted to the turning apparatus (2); An acceleration / deceleration rate calculation section (44) for calculating an acceleration rate or a deceleration rate corresponding to the rotational inertia calculated by the rotational inertia computation section (43) from the deceleration pattern; And an arithmetic and logic unit (not shown) for calculating the acceleration rate or deceleration rate calculated by the acceleration / deceleration rate calculation unit 44 and the steady state revolution speed calculated by the steady state revolution speed calculation unit 42, (45).

상기 연산부(45)는 상기 선회변환신호(ST)에 대응하는 선회속도와 상기 정상상태 선회속도의 속도차가 기준값 이하이면, 상기 선회가속율 또는 선회감속율을 감소시키고, 상기 감소된 선회가속율 또는 선회감속율을 기준으로 상기 선회변환신호(ST)를 산출한다.If the speed difference between the turning speed corresponding to the turning conversion signal ST and the steady state turning speed is equal to or less than the reference value, the calculating unit 45 decreases the turning acceleration rate or the turning reduction rate, The turning conversion signal ST is calculated on the basis of the turning deceleration rate.

한편, 상기 선회가속율 또는 상기 선회감속율의 감소율은 상기 속도차가 작을수록 커진다.On the other hand, the reduction rate of the turning acceleration rate or the turning reduction rate increases as the speed difference becomes smaller.

전술한 바와 같은 과제 해결 수단에 의하면, 정상상태 선회속도패턴으로부터 산출된 정상상태 선회속도와 선회가감속패턴으로부터 산출된 가속율 또는 감속율로 부터 현재의 선회입력신호에 대응하는 선회속도를 산출함으로써, 정상상태 선회속도패턴과 선회가감속패턴을 작업자에게 적합하도록 변경할 수 있게 되고, 이에 의해 선회 조작성을 작업자에 최적인 상태로 변경할 수 있게 된다. According to the above-mentioned problem solving means, the turning speed corresponding to the current turning input signal is calculated from the steady state turning speed calculated from the steady state turning speed pattern and the acceleration rate or the deceleration rate calculated from the turning speed deceleration pattern , The steady state turning speed pattern and the turning speed reduction pattern can be changed so as to be suitable for the operator, thereby making it possible to change the turning operability to an optimum state for the operator.

특히, 상기 선회 가속율 및 감속율은 상기 선회회전관성 산출부에서 산출되 선회회전관성에 따라 가변될 수 있어서, 작업자가 원하는 선회 조작성을 더욱 정밀하게 조정할 수 있게 된다.In particular, the turning acceleration rate and the deceleration rate can be varied in accordance with the turning inertia calculated by the turning rotation inertia calculating unit, so that the operator can more precisely adjust the turning operability desired by the operator.

또한, 정상상태 선회속도패턴과 선회가감속패턴을 다양화하여 메모리에 저장하고, 이 중 작업자가 어느 하나를 선택하도록 함으로써, 편리하게 선회 조작성을 변경할 수 있게 된다.In addition, the steady state turning speed pattern and the turning speed can be varied in various ways and stored in the memory, and the operator can select any one of them to conveniently change the turning operability.

한편, 선회변환신호(ST)에 대응하는 선회 속도가 정상상태 선회속도에 근접한 경우에는 가속율과 감속율을 일정 비율로 감소시킴으로써, 가속율 또는 감속율이 급작스럽게 변화하는 것을 방지할 수 있고, 이에 의해 선회시 발생할 수 있는 충격을 완화시킬 수 있게 된다.On the other hand, when the turning speed corresponding to the turning conversion signal ST is close to the steady state turning speed, by reducing the acceleration rate and the deceleration rate at a constant rate, it is possible to prevent the acceleration rate or the deceleration rate from suddenly changing, This makes it possible to mitigate the impact that may occur when turning.

특히, 선회변환신호(ST)에 대응하는 선회속도가 정상상태 선회속도에 근접할 수록 상기 가속율과 감속율의 감소율을 증가시킴으로써, 선회시 발생할 수 있는 충격을 더욱 세밀하게 감쇄할 수 있게 된다. In particular, by increasing the rate of decrease of the acceleration rate and the deceleration rate as the revolution speed corresponding to the turning conversion signal ST becomes closer to the steady state revolution speed, it is possible to more finely attenuate the impact that may occur during the revolution.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 선회신호처리장치에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a turning signal processing apparatus of a construction machine according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선회신호처리장치는 메모 리(10)와, 정상상태 선회속도패턴 선택부(20)와, 선회가감속패턴 선택부(30)와 신호처리부(40)를 포함한다.1, the apparatus for processing a turning signal according to an embodiment of the present invention includes a memory 10, a steady state turning speed pattern selecting unit 20, a turning speed reducing pattern selecting unit 30, (40).

상기 메모리(10)는 상기 신호처리부(40)와 신호통신가능하게 연결되며, 복수의 정상상태 선회속도패턴과 복수의 선회가감속 패턴이 저장된다. 정상상태 선회속도패턴에는 선회 조작량과 정상상태의 선회속도의 관계를 설정한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 일반적으로 선회 조작량이 커지면 정상상태 선회속도는 커진다. 그러나 선회 조작성은 선회 조작량의 크기에 대한 정상상태 선회속도의 크기 비율과 선회 조작부(1)의 선회 유격 및 최대 정상상태 선회속도 등에 의해 결정된다. 이러한 선회 조작성은 작업자별로 달라질 수 있다. 이와 같은 선회 조작성을 작업자가 선택할 수 있도록 상기 메모리(10)에는 선회 조작성이 서로 다른 복수의 정상상태 선회속도패턴이 저장되게 된다.The memory 10 is connected to the signal processing unit 40 in a signal communication manner, and stores a plurality of steady state turning speed patterns and a plurality of turning and deceleration patterns. In the steady-state turning speed pattern, the relationship between the turning operation amount and the steady-state turning speed is set. As shown in Fig. 3, in general, when the amount of turning operation becomes large, the steady state turning speed becomes large. However, the turning operability is determined by the magnitude ratio of the steady state turning speed to the magnitude of the turning operation amount, the turning clearance of the turning operation portion 1, the maximum steady state turning speed and the like. Such turning maneuverability may vary from operator to operator. A plurality of steady state revolution speed patterns having different turning operability are stored in the memory 10 so that the operator can select the turning operability.

이와 같이 메모리(10)에 저장된 정상상태 선회속도패턴은 표시부(50)에 도 3에 도시된 바와 같은 그래프의 형태로 표시될 수 있고, 작업자는 이를 확인하여 상기 정상상태 선회속도패턴 선택부(20)를 통해 원하는 정상상태 선회속도패턴을 선택할 수 있다. 상기 정상상태 선회속도패턴 선택부(20)는 복수의 버튼으로 구성될 수 있을 뿐만 아니라 터치 스크린 등으로 구성된 표시부(50)의 일부로 구성될 수 있다.The steady-state turning speed pattern stored in the memory 10 may be displayed on the display unit 50 in the form of a graph as shown in FIG. 3. The operator confirms the steady-state turning speed pattern in the steady- The desired steady state turning speed pattern can be selected. The steady-state turning speed pattern selection unit 20 may be constituted by a plurality of buttons as well as a part of the display unit 50 constituted by a touch screen or the like.

상기 선회가감속 패턴에는 선회회전관성(moment of inertia)과 선회 가감속율의 관계를 설정한다. 주지된 바와 같이, 선회 회전관성이란 상부 선회체가 현재의 상태를 유지하려는 에너지의 크기를 나타내는 것으로서, 선회 회전관성이 클수 록 상부 선회체를 현재 속도로부터 목표 속도로 가속 또는 감속하는데 오랜 시간이 걸린다. 이러한 선회 회전관성은 붐과 아암 및 버켓의 자세와 버켓에 실린 하중 등에 따라 달라진다. 도 4를 참조하면, 선회 가감속량과 선회 회전관성에 대한 일 예가 도시되어 있다. 도 4에서는 기존의 유압식 건설기계에서의 선회회전관성과 선회 가감속량의 관계를 나타낸 것으로, 선회 회전관성이 크면 선회 가속량과 감속량이 줄어들도록 설정되어 있다. 이러한 선회 회전관성과 선회 속도에 대한 선회 속도 프로파일의 일 예가 도 5a 및 도 5b에 도시되어 있다.In the deceleration pattern, the relationship between the moment of inertia and the rotational acceleration / deceleration rate is set. As is well known, the turning rotation inertia represents the magnitude of the energy for the upper revolving body to maintain its current state, and it takes a long time to accelerate or decelerate the upper revolving body from the current speed to the target speed as the turning rotation inertia becomes larger. Such turning rotational inertia depends on the posture of the boom, the arm and the bucket, the load on the bucket, and the like. Referring to FIG. 4, there is shown an example of a rotation acceleration / deceleration amount and a turning rotation inertia. FIG. 4 shows the relationship between the rotational inertia and the rotational acceleration / deceleration in a conventional hydraulic construction machine. When the rotational inertia is large, the rotational acceleration and the deceleration amount are set to be reduced. One example of the revolution speed profile with respect to the turning revolution inertia and the revolution speed is shown in Figs. 5A and 5B.

도 5a는 선회 회전관성이 최소인 경우를 나타내고 도 5b는 선회 회전관성이 최대인 경우를 나타내고 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 선회를 시작하여 정상상태에 도달하는데 걸리는 시간은 Amin이다. 그러나 도 5b에 도시된 바와 같이, 선회를 시작하여 정상상태에 도달하는데 걸리는 시간은 Amin 보다 큰 Amax이다. 따라서, 선회 회전관성이 클 수록 가속도가 감소하는 것을 알 수 있다. 이와 반대로, 정상상태 최대 선회속도에서 정지되는 순간까지의 걸리는 시간은 각각 Dmin과 Dmin보다 큰 Dmax이다. 감속율 또한 선회 회전관성이 클수록 작아짐을 알 수 있다.FIG. 5A shows the case where the rotational turning inertia is minimum, and FIG. 5B shows the case where the rotational turning inertia is the maximum. As shown in Fig. 5A, the time it takes to start turning and reach a steady state is Amin. However, as shown in FIG. 5B, the time it takes to start turning and reach the steady state is Amax, which is larger than Amin. Therefore, it can be seen that the acceleration decreases as the turning rotation inertia increases. On the contrary, the time taken from the steady state maximum turning speed to the stopping moment is Dmax which is larger than Dmin and Dmin, respectively. It can be seen that the deceleration rate is also smaller as the turning rotation inertia is larger.

이와 같이 선회 가감속율은 정상상태 선회속도에 도달하기 위한 가속도를 나타낸 것으로서, 선회 조작성에 큰 영향을 미치며, 선회 가감속율을 선회 회전관성에 따라 가변시킴으로써, 원하는 선회 조작성을 더욱 정밀하게 얻을 수 있게 된다. As described above, the turning acceleration / deceleration rate represents the acceleration for reaching the steady state turning speed, which greatly affects the operability of the turning operation and allows the turning operability to be obtained more precisely by varying the turning acceleration / deceleration rate in accordance with the turning inertia .

이와 같이 메모리(10)에 저장된 선회가감속 패턴은 표시부(50)에 도 4에 도시된 바와 같은 그래프의 형태로 표시될 수 있고, 작업자는 이를 확인하여 선회가감속패턴 선택부(30)를 통해 원하는 선회가감속 패턴을 선택할 수 있다. 상기 선회 가감속패턴 선택부(30)는 복수의 버튼으로 구성될 수 있을 뿐만 아니라 터치 스크린 등으로 구성된 표시부(50)의 일부로 구성될 수 있다.The deceleration pattern stored in the memory 10 can be displayed on the display unit 50 in the form of a graph as shown in FIG. 4, and the operator confirms that the deceleration pattern is displayed on the deceleration pattern selection unit 30 The desired turning can select the deceleration pattern. The turning acceleration / deceleration pattern selection unit 30 may be constituted by a plurality of buttons as well as a part of the display unit 50 constituted by a touch screen or the like.

상기 신호처리부(40)는 상기 정상상태 선회속도패턴 선택부(20)와 상기 선회가감속패턴 선택부(30) 각각을 통해 선택된 정상상태 선회속도패턴과 선회가감속 패턴 및 선회회전관성으로부터 선회입력신호(SI)를 처리하여 선회변환신호(ST)를 출력하기 위한 것이다. 이러한 신호처리부(40)는 필터부(41)와, 정상상태 선회속도 산출부(42)와, 선회회전관성 산출부(43)와, 가감속율 산출부(44)와, 연산부(45)를 포함한다.The signal processing unit 40 receives the steady-state turning speed pattern and the turning state selected from the steady-state turning speed pattern selection unit 20 and the deceleration pattern selection unit 30 from the deceleration pattern and the turning inertia, And processes the signal SI to output the turning conversion signal ST. The signal processing unit 40 includes a filter unit 41, a steady state turning speed calculating unit 42, a turning rotation inertia calculating unit 43, an acceleration / deceleration calculating unit 44, and a calculating unit 45 do.

상기 필터부(41)는 상기 선회 조작부(1)로부터 입력되는 선회 조작량에 대한 선회입력신호로부터 노이즈를 제거하기 위한 것으로서, 통상의 필터 등이 이용될 수 있다.The filter unit 41 is for removing noise from the turning input signal with respect to the turning operation amount input from the turning operation unit 1, and a normal filter or the like can be used.

상기 정상상태 선회속도 산출부(42)는 상기 정상상태 선회속도패턴 선택부(20)를 통해 입력된 정상상태 선회속도패턴으로부터 노이즈가 제거된 선회입력신호에 대응하는 정상상태 선회속도를 산출하다. 이와 같이, 산출된 정상상태 선회속도는 상기 연산부(45)에 전송된다.The steady state turning speed calculating section 42 calculates a steady state turning speed corresponding to the turning input signal from which the noise is removed from the steady state turning speed pattern inputted through the steady state turning speed pattern selecting section 20. [ In this manner, the calculated steady-state turning speed is transmitted to the arithmetic unit 45.

상기 선회회전관성 산출부(43)는 상기 선회장치(2)에 입력된 선회속도 및 선회토크에 대한 신호로부터 선회회전관성을 산출한다. 이와 같은 선회 회전관성은 현재의 선회속도와 선회토크 신호를 주기적으로 입력 받아 통계적인 방법으로 실시간으로 구할 수 있으므로, 실제 작업장치의 자세를 별도로 측정하지 않아도 산출될 수 있다. 현재의 선회속도와 선회토크로부터 선회 회전관성을 산출하는 방법은 이 미 주지된 사항으로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 현재의 선회속도와 선회토크는 선회장치(2)에 설치된 속도 센서나 토크 미터 등으로부터 감지될 수 있다. 상기 선회장치(2)는 선회모터가 전동식인 경우, 상기 선회전동모터를 의미한다. 그러나 선회모터가 유압 모터인 경우 상기 선회장치(2)는 선회제어밸브와, 상기 선회제어밸브에 마련된 전자비례밸브와 선회모터를 포함하는 개념이다. 즉, 본 발명의 사상은 선회 속도에 대한 신호를 전기적으로 출력할 수 있는 한 전동식 선회모터 뿐만 아니라 전자비례제어밸브에 의해 선회제어밸브가 변환되는 전자식 컨트롤 밸브의 경우에도 적용될 수 있다.The turning rotation inertia calculating unit 43 calculates the turning rotation inertia from the signals of the turning speed and the turning torque input to the turning device 2. Such turning inertia can be calculated in real time by a statistical method by receiving the current turning speed and the turning torque signal periodically, so that it can be calculated without separately measuring the posture of the actual working device. A method of calculating the turning rotation inertia from the current turning speed and the turning torque is already known, and a detailed description thereof will be omitted. The current turning speed and the turning torque can be sensed by a speed sensor or a torque meter provided in the swing device 2. [ The swivel device (2) means the swivel electric motor when the swivel motor is of the electric type. However, when the swing motor is a hydraulic motor, the swing device 2 includes a swing control valve, an electronic proportional valve provided in the swing control valve, and a swing motor. That is, the idea of the present invention can be applied not only to the electric motor of the electric motor, but also to the electronic control valve in which the swing control valve is converted by the electronic proportional control valve, as long as the signal for the swing speed can be electrically output.

상기 가감속율 산출부(44)는 상기 선회가감속패턴 선택부(30)로부터 선택된 선회가감속 패턴과 상기 선회회전관성 산출부(43)로부터 산출된 선회회전관성에 의해 가속율 또는 감속율을 산출하게 된다.The acceleration / deceleration rate calculation unit 44 calculates the acceleration rate or the deceleration rate by the deceleration pattern selected from the deceleration pattern selection unit 30 and the rotational inertia calculated from the rotational inertia computation unit 43 .

상기 연산부(45)는 상기 정상상태 선회속도 산출부(42)로부터 산출된 정상상태 선회속도와 상기 가감속율 산출부(44)로부터 산출된 가속율 또는 감속율로부터 현재의 선회 속도에 대응하는 선회변환신호를 산출하게 된다. 보다 구체적으로, 상기 연산부(45)는 정상상태 선회속도와 가속율 또는 감속율이 결정되면, 도 5a 및 도 5b와 같은 선회속도 프로파일을 생성할 수 있고, 현재의 선회속도를 근거로 선회속도 프로파일로부터 구동되어야 할 선회속도를 산출할 수 있게 된다. 즉, 상기 연산부(45)는 정상상태 선회속도와 가속율 또는 감속율에 따라 선회속도 프로파일을 가변시켜 구동되어야 할 선회속도를 산출하게 된다. 이와 같은 선회속도는 선회변환신호로 출력하게 된다.The arithmetic unit 45 calculates a steady-state turning speed based on the steady-state turning speed calculated by the steady-state turning speed calculating unit 42 and the turning speed or deceleration rate calculated from the acceleration / deceleration rate calculating unit 44, Signal. More specifically, when the steady-state turning speed and the acceleration rate or the deceleration rate are determined, the arithmetic unit 45 can generate the turning speed profile as shown in FIGS. 5A and 5B. Based on the current turning speed, It is possible to calculate the turning speed to be driven. That is, the computing unit 45 varies the revolution speed profile according to the steady state turning speed, the acceleration rate or the deceleration rate, and calculates the turning speed to be driven. Such a turning speed is outputted as a turning conversion signal.

여기서, 상기 신호처리부(40) 중 일부는 건설기계의 제어부와는 별도로 마련될 수 있으며, 이러한 경우, 신호처리에 필요한 많은 계산량을 미리 처리하여 테이블(별도의 신호처리부에 저장된 테이블) 형태로 만들 수 있을 것이다. 그리고, 상기 선회변환신호(ST)는 제어부로 입력되고, 제어부는 입력된 선회변환신호(ST)를 도 6에 도시된 테이블(제어부에 설정된 테이블)로부터 선회속도지령치를 연산하여 선회장치(2)에 전송만 하면 된다. 이러한 경우, 제어부의 연산부담이 줄어들어 응답성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 신호처리부(40)는 상기 건설기계의 제어부일 수 있으며, 이러한 경우 상기 선회변환신호(ST)는 선회속도지령치(SV)가 될 것이다.Here, some of the signal processing units 40 may be provided separately from the control unit of the construction machine. In this case, a large amount of calculation required for signal processing may be processed in advance to form a table (a table stored in a separate signal processing unit) There will be. Then, the turning conversion signal ST is inputted to the control unit. The control unit calculates the turning conversion signal ST from the table (the table set in the control unit) shown in FIG. 6 to calculate the turning speed command value, . In this case, the calculation burden of the control unit is reduced, and the response can be improved. In addition, the signal processing unit 40 may be a control unit of the construction machine. In this case, the turning conversion signal ST may be a turning speed command value SV.

한편, 선회 속도가 정상상태 선회속도에 근접하거나 정지 속도에 근접한 경우, 선회 가속율 또는 감속율이 갑작스럽게 변화되어 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같은 선회속도 프로파일 중 불연속적인 부분이 발생할 수 있고, 이에 의해 상부 선회체의 선회 속도가 갑작스럽게 변화하여 선회 충격이 발생할 수 있게 된다. 이러한 문제점을 해소하기 위해, 상기 연산부(45)는 상기 선회변환신호(ST)에 대응하는 선회 속도가 정상상태 선회속도에 근접하거나 정지 속도에 근접한 경우, 선회 가속율 또는 감속율을 감소시키게 된다. 즉, 상기 연산부(45)는 산출된 선회변환신호(ST)에 대응하는 산출선회속도와 정상상태 선회속도의 차이가 기준값 이하인 경우, 상기 가감속율 산출부(44)로부터 산출된 가속율에 1보다 작은 비율을 곱하여 가속율을 저하시킨다. 상기 가속율이 감소하는 비율은 상기 산출 선회속도와 정상상태 선회속도의 차이가 작을수록 커진다.On the other hand, when the revolution speed is close to the steady state revolution speed or close to the stop speed, the revolution acceleration rate or the deceleration rate is abruptly changed to cause a discontinuous part of the revolution speed profile as shown in FIGS. 5A and 5B , Whereby the revolution speed of the upper revolving body is suddenly changed to cause the revolution impact. In order to solve this problem, when the turning speed corresponding to the turning conversion signal ST approaches the steady state turning speed or approaches the stopping speed, the calculating unit 45 reduces the turning acceleration rate or the deceleration rate. That is, when the difference between the calculated turning speed corresponding to the calculated turning conversion signal ST and the steady state turning speed is equal to or lower than the reference value, the calculating unit 45 calculates the acceleration rate calculated by the acceleration / The acceleration rate is reduced by multiplying by a small ratio. The rate at which the acceleration rate decreases is increased as the difference between the calculated turning speed and the steady-state turning speed becomes smaller.

또한, 상기 연산부(45)는 산출 선회속도와 정지속도의 속도차가 기준값 이하이면, 상기 가감속율 산출부(44)로부터 산출된 감속율에 1보다 작은 비율을 곱하여 감속율을 저하시킨다. 상기 감속율이 감소하는 비율은 상기 산출 선회속도와 정지속도의 속도차가 작을수록 커진다. 여기서, 상기 정지속도와 정상상태 선회속도는 모두 정상상태 선회속도로 일컫을 수 있다. 따라서, 상기 선회충격을 방지하기 위한 신호처리방법은 산출된 선회속도와 정상상태 선회속도의 차이가 기준값 이하인 경우에 수행된다고 표현될 수 있다.Further, when the speed difference between the calculated turning speed and the stopping speed is less than the reference value, the calculating unit 45 reduces the deceleration rate by multiplying the deceleration rate calculated by the acceleration / deceleration rate calculating unit 44 by a ratio smaller than 1. The rate at which the deceleration rate is reduced increases as the difference between the calculated turning speed and the stopping speed becomes smaller. Here, both the stopping speed and the steady state turning speed may be referred to as a steady state turning speed. Therefore, the signal processing method for preventing the turning impact can be expressed as being performed when the difference between the calculated turning speed and the steady state turning speed is equal to or less than the reference value.

그런후에 상기 연산부(45)는 감소된 선회 가속율 및 선회 감속율을 기준으로 선회변환신호(ST)를 출력하게 된다.Then, the operation unit 45 outputs the turning conversion signal ST on the basis of the reduced turning acceleration rate and the turning deceleration rate.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 선회신호처리장치를 개략적으로 나타낸 블록도,1 is a block diagram schematically showing an apparatus for processing a turning signal of a construction machine according to an embodiment of the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 신호처리부를 세부적으로 나타낸 블록도,FIG. 2 is a detailed block diagram of the signal processing unit shown in FIG. 1;

도 3은 도 1의 메모리에 저장된 정상상태 선회속도패턴의 일 예를 도시한 그래프,FIG. 3 is a graph showing an example of a steady-state turning speed pattern stored in the memory of FIG. 1,

도 4는 도 1의 메모리에 저장된 선회가감속패턴의 일 예를 도시한 그래프,FIG. 4 is a graph showing an example of the deceleration pattern stored in the memory of FIG. 1,

도 5a 및 도 5b는 선회회전관성에 따른 선회속도 변화를 개략적으로 나타낸 그래프,FIGS. 5A and 5B are graphs schematically showing the change in revolution speed according to the rotational inertia,

도 6은 도 1의 선회처리장치로부터 출력되는 선회변환신호와 선회속도지령치의 관계를 제어부에 설정한 테이블을 개략적으로 나타낸 도면이다.Fig. 6 is a view schematically showing a table in which the control unit sets the relationship between the turning conversion signal output from the swinging processing apparatus of Fig. 1 and the revolution speed command value; Fig.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS OF THE DRAWINGS

1; 선회 조작부 2; 선회장치One; A turning operation portion 2; Swing device

10; 메모리 20; 정상상태 선회속도패턴 선택부10; Memory 20; The steady-state turning speed pattern selector

30; 선회가감속패턴 선택부 40; 신호처리부30; Rotation deceleration pattern selection unit 40; The signal processor

41; 필터부 42; 정상상태 선회속도 산출부41; A filter section 42; The steady-state turning speed calculating section

43; 선회회전관성 산출부 44; 가감속율 산출부43; A turning rotation inertia calculating unit 44; The acceleration /

45; 연산부 50; 표시부45; An operation unit 50; Display portion

Claims (5)

선회 조작부(1)로부터 발생하는 선회 조작량에 대한 선회입력신호(SI)와 선회장치(2)의 정상상태 선회속도의 관계가 설정된 정상상태 선회속도패턴과, 선회회전관성과 선회 가감속율의 관계가 설정된 선회가감속패턴이 저장된 메모리(10); 및The relationship between the steady state revolution speed pattern in which the relationship between the turning input signal SI with respect to the turning operation amount generated from the turning operation section 1 and the steady state turning speed of the swing device 2 is set to a relationship between the turning inertia and the turning acceleration / A memory (10) in which a set turning speed deceleration pattern is stored; And 상기 정상상태 선회속도패턴으로부터 상기 선회입력신호(SI)에 대응하는 정상상태 선회속도를 산출하고, 상기 선회장치(2)로부터 입력되는 선회속도와 선회토크로부터 선회회전관성을 산출하며, 상기 선회가감속패턴으로부터 산출된 상기 선회회전관성에 대응하는 선회 가속율 또는 선회 감속율을 산출하고, 상기 산출된 선회 가속율 또는 선회 감속율과 산출된 상기 정상상태 선회속도로부터 선회속도에 대응하는 선회변환신호(ST)를 산출하는 신호처리부(40)를 포함하는 건설기계의 선회신호처리장치.Calculates a steady state turning speed corresponding to the turning input signal (SI) from the steady state turning speed pattern, calculates turning turning inertia from a turning speed and a turning torque inputted from the turning device (2) A turning speed reduction ratio corresponding to the turning inertia calculated from the deceleration pattern is calculated, and a turning conversion signal corresponding to the turning speed is calculated from the calculated turning acceleration rate or turning deceleration rate and the calculated steady state turning speed, And a signal processing unit (40) for calculating a steering angle (ST). 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 메모리(10)에는 복수의 정상상태 선회속도패턴과, 복수의 선회가감속패턴이 저장되며,The memory (10) stores a plurality of steady state revolution speed patterns, a plurality of turning and deceleration patterns, 상기 복수의 정상상태 선회속도패턴 중 어느 하나의 정상상태 선회속도패턴을 선택하기 위한 정상상태 선회속도패턴 선택부(20); 및A steady state turning speed pattern selection unit (20) for selecting any one steady state turning speed pattern among the plurality of steady state turning speed patterns; And 상기 복수의 선회가감속패턴 중 어느 하나의 선회가감속패턴을 선택하기 위한 선회가감속패턴 선택부(30)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회신호처리장치.Further comprising a deceleration pattern selection unit (30) for selecting one of the plurality of revolving deceleration patterns to select a deceleration pattern. 제1항에 있어서, 상기 신호처리부(40)는 2. The apparatus of claim 1, wherein the signal processing unit (40) 상기 정상상태 선회속도패턴으로부터 상기 선회 조작부(1)로부터 입력된 선회입력신호(SI)에 대응하는 정상상태 선회속도를 산출하는 정상상태 선회속도 산출부(42);A steady state revolution speed calculating section (42) for calculating a steady state revolution speed corresponding to the turning input signal (SI) input from the turning control section (1) from the steady state turning speed pattern; 상기 선회장치(2)로부터 입력된 선회속도 및 선회토크에 대한 신호로부터 선회회전관성을 산출하는 선회회전관성 산출부(43);A turning rotation inertia calculating section (43) for calculating a turning rotation inertia from signals of the turning speed and the turning torque inputted from the turning device (2); 상기 선회가감속패턴으로부터 상기 선회회전관성 산출부(43)에 의해 산출된 선회회전관성에 대응하는 가속율 또는 감속율을 산출하는 가감속율 산출부(44); 및An acceleration / deceleration rate calculation section (44) for calculating an acceleration rate or a deceleration rate corresponding to the rotational inertia calculated by the rotational inertia computation section (43) from the deceleration pattern; And 상기 가감속율 산출부(44)에 의해 산출된 가속율 또는 감속율과 상기 정상상태 선회속도 산출부(42)에 의해 산출된 정상상태 선회속도를 연산하여 선회변환신호(ST)를 출력하는 연산부(45)를 포함하는 건설기계의 선회신호처리장치.An arithmetic unit (not shown) for calculating the acceleration rate or the deceleration rate calculated by the acceleration / deceleration rate calculation unit 44 and the steady state revolution speed calculated by the steady state revolution speed calculation unit 42 and outputting the turn conversion signal ST 45). &Lt; / RTI &gt; 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 연산부(45)는 상기 선회변환신호(ST)에 대응하는 선회속도와 상기 정상상태 선회속도의 속도차가 기준값 이하이면, 상기 선회가속율 또는 선회감속율을 감소시키고, 상기 감소된 선회가속율 또는 선회감속율을 기준으로 상기 선회변환신호(ST)를 산출하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회신호처리장치.If the speed difference between the turning speed corresponding to the turning conversion signal ST and the steady state turning speed is equal to or less than the reference value, the calculating unit 45 decreases the turning acceleration rate or the turning reduction rate, And the turning conversion signal (ST) is calculated on the basis of the turning deceleration rate. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 선회 가속율 또는 상기 선회 감속율의 감소 비율은 상기 속도차가 작을수록 커지는 것을 특징으로 하는 건설기계의 선회신호처리장치.Wherein the reduction rate of the turning acceleration rate or the turning reduction rate increases as the speed difference becomes smaller.
KR1020080129392A 2008-12-18 2008-12-18 Swing signal processing apparatus for construction machinery Active KR101518060B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080129392A KR101518060B1 (en) 2008-12-18 2008-12-18 Swing signal processing apparatus for construction machinery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080129392A KR101518060B1 (en) 2008-12-18 2008-12-18 Swing signal processing apparatus for construction machinery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100070715A KR20100070715A (en) 2010-06-28
KR101518060B1 true KR101518060B1 (en) 2015-05-07

Family

ID=42368418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080129392A Active KR101518060B1 (en) 2008-12-18 2008-12-18 Swing signal processing apparatus for construction machinery

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101518060B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100070715A (en) 2010-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100383740B1 (en) Revolution control device
KR860001715B1 (en) Control system for hydraulic circuit apparatus
EP2447423B1 (en) Rotation control device for working machine
WO2020049668A1 (en) Hydraulic drive device of electric-powered hydraulic operating machine
EP3249110B1 (en) Swing control apparatus of construction equipment and control method therefor
KR101945440B1 (en) Working machine
KR101582689B1 (en) Swing control apparatus and swing control method for construction machinery
KR20180107183A (en) Working machine
JP4437771B2 (en) Engine control device for traveling work machine
CN111615574B (en) Rotary construction machinery
JP2010095906A (en) Construction machine and slewing controlling device
JP6001162B2 (en) Engine speed control device for work machines
KR101518060B1 (en) Swing signal processing apparatus for construction machinery
JPH11100868A (en) Positioning device and method for excavator housing
CN113286950B (en) Rotary driving device of engineering machinery
JP6587247B2 (en) Work machine control device and control method
JP7236365B2 (en) construction machinery
JPH1137108A (en) Hydraulic controller for hydraulic work machine
JPH11269937A (en) Vibration damping device for working machine
JP6367677B2 (en) Hydraulic circuit control device and hydraulic circuit control method
JP7040107B2 (en) Swing control device
JP4974957B2 (en) Motor speed control device for construction machinery
JP6901875B2 (en) Hydraulic drive system for construction machinery
JP7275882B2 (en) Slewing control device for construction machinery
JP6013015B2 (en) Hydraulic control device for construction machine and control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20081218

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20131025

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20081218

Comment text: Patent Application

PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20141031

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20150427

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20150429

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20150429

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180328

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180328

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190401

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20190401

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20200313

Start annual number: 6

End annual number: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20210421

Start annual number: 7

End annual number: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220328

Start annual number: 8

End annual number: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240205

Start annual number: 10

End annual number: 10