專利名稱:陀螺儀控制的行走式修平機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一控制模塊,具體來說,涉及一具有一陀螺儀的控制模塊,該陀螺儀構造來防止行走式修平機的失控運動。
背景技術:
行走式修平機一般在完成混凝土表面工作中為大家所知。具體來說,行走式修平機包括一由多個靠在地面上的修平刀片形成的轉子。該轉子由一電機驅動,以在澆筑的混凝土上提供一平滑的拋光的表面。電機安裝在位于轉子上方的框架或“籠罩”上。一操作者通過從籠罩延伸若干英尺的手柄控制該修平刀。發動機的速度由位于手柄上的一扼制器進行控制。
行走式修平機具有若干個缺點。例如,轉動刀片對籠罩施加顯著的反向轉矩,該轉矩通常由操作者握持住修平刀的手柄而得到平衡。在操作行走式修平機的過程中,這種對于手工控制的需要就提出了一種挑戰。如果操作者釋放手柄,則轉矩會致使修平刀不理想地旋轉。
試圖用一機械的或電氣的加速度儀來探測修平刀的不理想的或失控的轉動始終未能奏效。機械加速度儀對于失控的旋轉不能快速地反應。電氣加速度儀對于失控的旋轉不能提供可靠的靈敏度。具體來說,電氣加速度計對于噪音電平反應太靈敏,這種噪音與要實施的行走式修平機的正常操作相關,通常會過早地關閉發動機。
鑒于以上所述,要求行走式修平機能快速地反應,并可靠地防止修平刀的失控的轉動,且對于修平刀的正常操作噪音電平沒有過度的靈敏度。
發明內容
本發明提供一用于磨光混凝土的改進的行走式修平機。該改進的行走式修平機包括一具有一陀螺儀的控制模塊,該陀螺儀構造來探測修平刀的不理想的或失控旋轉,并具有提高的靈敏度和響應性。
根據本發明的第一方面,通過對于由一發動機(其能操作來驅動一轉子轉動)提供動力的行走式修平機提供一控制模塊,來滿足一個或多個上述的需要。控制模塊包括一陀螺儀和一控制器。陀螺儀的運轉提供一電信號,它代表在行走式修平機上的一參考結構運動的角速度。控制器構造成從陀螺儀接收電信號,并確定該運動的角速度的變化何時超過一閾值,并作出響應,以阻止發動機驅動轉子轉動。
根據本發明的第二方面,行走式修平機包括一具有一參考結構的框架,一定位在框架下面的轉子,一構造成驅動轉子轉動的發動機以及一控制模塊。控制模塊具有一陀螺儀和一控制器。陀螺儀能提供一電信號,它代表在框架上的參考結構運動的角速度。控制器構造成從陀螺儀接受電信號,并確定該運動的角速度的變化何時超過一閾值并作出響應,以關閉發動機。
根據本發明構成的控制模塊相對于其它機器中的裝置具有若干個優點。控制模塊不會干擾或阻礙行走式修平機的正常操作。此外,控制模塊提供對于失控的或不理想的修平刀的旋轉更快和可靠的響應。
由控制模塊提供的優點特別地(但決不排外地)適用于行走式修平機。因此,根據本發明的其它方面,額外地提供一至少大致如上所述的控制模塊和一裝備有這樣一控制模塊的行走式修平機。
從以下詳細的描述和附圖,本技術領域內的技術人員將會明白本發明的其它的目的、特征和優點。然而,應該理解到,盡管詳細的描述和特殊的實例指出了本發明的優選的實施例,但它們的給出只是為了說明而不是限制。在不脫離本發明的精神的前提下,可在本發明的范圍之內作出許多變化和修改,因此,本發明包括所有這樣的改型。
附圖的簡要說明以下的附圖中示出本發明的優選的示范的實施例,其中,相同的標號表示相同的零件,在諸附圖中
圖1是根據本發明的行走式修平機和附連的控制模塊的立體圖;圖2是圖1所示的行走式修平機的側視圖;圖3是實施本發明的控制模塊的示意的框圖;圖4a和圖4b是圖1的控制模塊的線路圖;圖5是圖4中的控制器U1的引腳連接的示意圖;以及圖6是根據本發明的在行走式修平機操作過程中防止失控轉動的方法的第一實施例的流程圖。
具體實施例方式
用于各種各樣設備中的各種控制模塊可根據后附的權利要求書所定義的本發明構造而成。因此,盡管現將參照一行走式修平機來描述本發明的優選的實施例,但應該理解到,本發明決不限制于此。例如,它還可用于有可能經受不理想運動的各種不同的機器(例如,螺旋加料器等)。
參照圖1,該圖是根據本發明的一實施例的連接到一行走式修平機25的控制模塊20的立體圖。一般來說,行走式修平機25包括一安裝在位于一轉子40上方的框架或“籠罩”35上的發動機30。該修平機25由一操作者通過從籠罩35延伸若干英尺的一手柄45進行控制。
發動機30是一般用于一行走式修平機25的類型的內燃機。發動機30一般地包括一曲軸箱50、一燃料箱55、一空氣供應系統60、一輸出軸(未示出)等。發動機30還包括一對內燃機點火的點火系統。點火系統的一實施例是一磁石式點火器(未示出)。磁石式點火器包括一磁體,它隨發動機輸出軸一起轉動并在磁石式點火器內產生一磁通變化,每一循環對點火線圈(未示出)提供電力。點火線圈提供一電流輸出,它的強度足以激勵一火花塞。
參照圖2,轉子40包括多個從一轂70沿徑向延伸的修平刀片65,轂70又由一垂直軸(未示出)驅動。該實施例的軸包括一齒輪箱輸出軸。或者,軸也可以直接地或通過一過盈扭矩傳輸結構連接到齒輪系輸出軸。在一指定的離合器速度下,發動機輸出軸驅動轉子40和附連的修平刀片65轉動。轉動的修平刀片65構造成可在澆筑的混凝土上提供一平滑的磨光的表面。
根據本發明的一優選實施例,控制模塊20一般地構造成一旦探測到行走式修平機的失控的或不理想的旋轉即關閉發動機。控制模塊封閉在一安裝在修平機25上的外殼77內(圖1和2)。控制模塊20和外殼77的位置是可變化的。在所示的實施例中,它安裝在框架上,具體來說,安裝在發動機支承板上。
a.線路3和4示出本發明目前優選的實施例的控制模塊20的詳細的實施例。以下部分描述如圖3所示的各自線路的方框圖的功能。各線路方框代表一線路功能。參照圖4中的線路圖,以獲得關于線路方框位置和互連性的信息。圖5示出如圖4所示的微處理器U1的引腳位置。
控制模塊20與點火系統80電氣地連接,并且接受來自從點火系統80傳輸到發動機30的電脈沖或信號的電力。該實施例的控制模塊20與點火系統80的初級點火線圈85(圖4)電氣地并聯到發動機30。初級點火線圈85接受具有約100V電壓幅值的電脈沖頻率的交變電流(AC),以便點火發動機。連接到初級點火線圈85的電脈沖的頻率與發動機30的循環相關。如上所述,發動機30的循環驅動磁石點火器產生電脈沖的頻率來向初級點火線圈85供電。初級線圈85構造有一次級線圈(未示出),為發動機30的燃料的燃燒點火,橫貫火花塞提供高電壓弧(例如,10000伏)。
參照圖3和4,一系統儲能方塊90(二極管D3、電容器C1、C2和C3,以及線性電壓調節器VR1)使用通過初級點火線圈85的電脈沖總地為控制模塊20提供一低壓電源。電容器C1和C3,以及線性電壓調節器VR1提供對微處理器U1的保護,避免來自電脈沖供應的電源中的波動。二極管D3防止儲存在電容器C1內的電能放電到初級點火線圈85。
一火花探測或檢測線路95(齊納二極管Z1、二極管D4、電容器C5和電阻器R1和R3)檢測和調節來自初級點火線圈的電脈沖,并將檢測到的電脈沖信號傳輸到一控制器100。齊納二極管Z1限定電火花脈沖或信號,而電阻器R1和電容器C5過濾電信號,電阻器R3和二極管D4限制電脈沖的電壓,以便傳輸到微處理器U1(見圖5)的數據輸入引腳P7。
一扼制線路105(電阻器R2、R4、R5、R6,半導體管Q1,二極管D1和D2,電容器C4,以及三端雙向可控硅開關元件T1)構造成電氣地扼制(即,分流到電氣接地)通向點火線圈的電脈沖,除非由控制器100發出指令不執行。二極管D1防止積聚在電容器C4內的能量放電到點火線圈線路。當半導體管Q1執行操作時,電容器C4和電阻器R5提供必要的門電壓和電流來致動三端雙向可控硅開關元件T1。三端雙向可控硅開關元件T1的致動調節傳輸到初級點火線圈85的電脈沖的電氣扼制,以便點火發動機30。電脈沖的電氣扼制停止發動機30的點火,由此,防止發動機30驅動轉子40轉動。
一陀螺儀線路110(電阻器R10和R11,電容器C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17,陀螺儀G1)操作來在行走式修平機25的操作過程中,探測框架35上的一參考點的角轉動的變化。陀螺儀G1的一優選的實施例是由ANALOG DEVICES,INC.TM制造的Model No.ADXRS150ABG。陀螺儀G1構造成產生一代表修平機的角運動或角速度的變化的電壓信號,并將該電壓信號送到控制器。在一實施例中,陀螺儀G1產生一基于0至0.5V基準的電信號。電信號包括255中間級(即,19.061毫伏/級)。各個19.061毫伏/級代表約1.57度/秒的公稱運動角速度,或12.5毫伏公稱每度/每秒。陀螺儀線路110、陀螺儀G1、對應的離散的部件以及對應的電信號輸出的類型可以變化。
控制器100是一編程的集成的部件,它一般地固化并控制控制模塊20的許多的功能。由控制器100提供的功能包括(1)監視修平機25的框架的角轉動的變化;(2)將運動的角速度與指定的范圍進行比較;以及(3)如果修平機25的運動角速度在指定范圍之外,則防止發動機輸出驅動轉子40轉動。如果運動的角速度在指定范圍之外,則控制器100致動扼制線路以電氣地扼制通向初級點火線圈85的電脈沖。由此,控制器100防止發動機驅動轉子轉動。
在圖4中,控制器100包括微處理器U1,它電氣地連接來從探測線路方塊95接受電脈沖信號,并電氣地連接來調節扼制線路105的操作。微處理器U1還電氣地連接到一編程端口PP1,以便用軟件指令對微處理器U1進行編程,來執行控制模塊20的許多功能。微處理器U1的一較佳的實施例是由MICROCHIP TECHNOLOGY,INC.TM制造的Model No.PIC12F675。其它的微處理器可單獨使用或結合離散的電氣部件和/或線路使用,以便執行微處理器U1的各種功能。微處理器U1也可完全地用這樣的其它離散部件和/或線路來替代。
控制模塊20和陀螺儀G1定位在行走式修平機25的修平刀框架35上的一參考點處。參考點的位置可以變化。陀螺儀G1向控制器100提供一信號,它代表修平刀框架35上的參考點的角轉動。如果控制器100探測到修平機25的操作狀態在指定范圍之外,則控制器100防止發動機30驅動轉子40的轉動。控制器100根據來自陀螺儀G1的代表修平機25的運動角速度的信號確定操作狀態。如果操作狀態(例如,檢測的角轉動)超過指定的范圍,則控制器100中止以使半導體管Q1不工作,由此,允許半導體管Q1從電容器C4提供電輸出,以致動三端雙向可控硅開關元件T1。該致動的三端雙向可控硅開關元件T1電氣地扼制通向發動機30的點火線圈的電脈沖,由此,關閉發動機30的操作并防止發動機30驅動轉子40轉動。
b.線路操作在已經描述了本發明的控制模塊20的基本結構之后,現將描述如圖6所示的控制模塊20的操作方法200。可以想象的是,對于控制模塊20的其它的實施例,操作的方法200可進行修改。此外,還可想象的是,不是所有的步驟者是需要的,某些步驟可以進行修改,或步驟的次序可以變化。
如圖6所示,方法200從步驟205處的“啟動”開始。一操作者拉一手工起動器拖線207來啟動發動機30。行走式修平機25的初始啟動轉動磁石式點火電氣磁體,對點火線圈提供電力,以對控制模塊20供電。
在發動機30的初始啟動之后,方法200在步驟210處初始化。初始化的步驟210要求發動機30的最少時間周期的惰轉操作(例如1秒)。該最少惰轉時間周期可以變化。在此惰轉時間過程中,控制器100確定由磁石式點火器產生的連續的電信號或脈沖之間的時間周期,它轉化為發動機30的惰轉速度。控制器100還從陀螺儀線路110中對以后的20毫秒內每一毫秒獲得一信號,或獲得一組20個讀數。由電脈沖供應到控制模塊20的電力確定被控制器100接收的讀數數量。例如,對于約1200rpm的一惰轉速度,控制器100在惰轉時間周期內可獲得約10組20個讀數,或總共200個讀數。如果惰轉速度介于1116和1616rpm之間,則控制器在每37.1至53.8毫秒時間內可獲得約20個讀數,最終,獲得18至27組20個ADC讀數,或360至540個總讀數。該惰轉速度和要求的惰轉時間可以變化。
在方法200的步驟210處,控制器100確定用來確定一失控或不理想的修平機25的旋轉情形中的陀螺儀G1和修平機25的運動的角速度的基線值(將在下文中描述)。或者,控制器100可使用一預定的基線值。
如上所述,指定的范圍較佳地達到一指定的閾值。指定的閾值的一實施例是平均或基線值和修平機25的運動角速度的運行平均值之間的差。基線值可以預定或在修平機25的延長的操作周期上確定。運行的平均值在包括修平機25的操作周期的多個時間間隔上確定。如果控制器100探測差值超過指定閾值,則控制器100扼制發動機30的點火系統來關閉修平機25。
控制器100較佳地調整確定修平機的失控或不理想的旋轉事件中的基線值。控制器100進行編程,使用一增量/減量/舍去(IDL)技術來調整修平機25的運動角速度的預編程的基線平均值。IDL技術使用一0至255的IDL比例,其等于由線路110的目前較佳的陀螺儀G1產生的信號的分級電壓的數量。控制器100在預定基線值128處初始化,該基線值是沿0至255的比例的半途。如果控制器100在高于基線值128(即,2.5V)的電壓處探測來自陀螺儀線路110的電信號,則控制器100增量基線值1。相反,如果控制器100在低于基線值的電壓處探測來自陀螺儀線路110的電信號,則控制器100減量基線值1。在一實施例中,控制器100較佳地將實際IDL比例限制到115至140,以將比例減小到一更具代表性的期望值范圍。在另一實施例中,控制器100使用一預編程的基線值和一指定的閾值差,以便探測修平機的失控的或不理想的運動事件。確定基線值的技術可以變化。
當發動機的惰轉時間周期得到滿足,且控制器100在步驟210處初始化時,方法200進行到步驟215并確定來自陀螺儀線路110的信號的運行平均值。在確定運行平均值中,控制器100通過從陀螺儀線路110獲得的平移和平均運動速度信號的過程循環而進行迭代。運行平均的初始值較佳地是在發動機惰轉時間過程中初始確定的基線值。然而,初始運行平均值可以變化。控制器100對每一預定的時間間隔(步驟220),例如,約每1.024毫秒(±0.5毫秒),從陀螺儀接受一檢測到的運動角速度信號。在步驟225,控制器對由陀螺儀線路110送出的信號所代表的多個檢測到的角運動值進行平均,以確定運行的平均值。控制器100可使用如上所述的同樣的IDL技術來調整運行平均值。由此,運行平均值的回轉速度是1/1.024毫秒,它比基線值的回轉速度快128倍。確定運行平均值的技術可以變化。
方法200前進到步驟230,其中,控制器100確定對于確定運行平均值的一“邊界”的或預定的運行平均時間周期(例如,16.384毫秒)是否已經結束。
方法200前進到步驟230,其中,控制器100比較運行平均值和基線值之間的差。在方法200的步驟235中,控制器100根據運行平均值和基線值之間的差來確定一失控的旋轉事件的指標。如果運動的角速度的差在指定的閾值上或超過指定閾值,例如,約在每秒60和110度之間,較佳地是在每秒70和100度之間,則控制器100確定一失控的旋轉事件。
在步驟235的一優選的實施例中,預定的閾值差在48至50的范圍內(0至255比例),它代表約941至980毫伏的壓降和約75.3至78.4度/秒的探測的運動角速度的變化。然而,預定的閾值可以變化。在確定該較佳的閾值差中,在行走式修平機25的優選的實施例上實施的經驗試驗數據表明,對于一失控的或不理想的旋轉事件,控制器100可期望來自陀螺儀線路110的電壓信號下降約375mV/100mS(±15mV/100mS)。在此情形下,信號可在262mS中下降983mV。在此失控事件周期過程中,控制器100可對從陀螺儀線路110中接收到的兩個信號進行平均,平均為基線值,并且從陀螺儀線路110中接受到的256個信號進行平均,平均為運行平均值。由此,基線值可變化一個階梯值2,而運行平均值可變化約50的階梯值(例如,每級983mV/19.6mV)。
在方法200的另一實施例中,控制器100可從陀螺儀線路110形成一信號讀數的柱狀圖。例如,控制器100可從陀螺儀中每370至510mS間隔(±10mS)獲得一信號讀數。當然,從陀螺儀線路110獲得的信號之間的時間間隔的長度是可以變化的。
方法200進行到步驟240。在步驟240,控制器100確定失控的旋轉事件是否已發生。如果一失控的旋轉事件未發生,則方法200進行到步驟250。在步驟250,控制器100確定或探測“邊界”的或預定的時間周期是否已經過去,以便將運行平均值平均為基線值(步驟250)。如果在邊界處,則控制器100對在對應的基線值調整周期內探測到的運動角速度的運行平均值進行平均,平均為基線值(步驟255)。基線調整時間周期可以變化。然后,控制器100返回到步驟215。如果不在邊界處,則控制器100前進到步驟215。
在方法200的步驟240處,如果控制器探測到一失控的旋轉時間已經發生,且運動的角速度變化超過閾值差,則方法200前進到步驟260。步驟260包括防止發動機30驅動轉子40轉動。控制器100致動三端雙向可控硅開關元件T1,以便電氣地扼制或接地來自磁石式點火器的電信號,以對初級點火線圈85供電。電氣地扼制或接地電信號,致使發動機30關閉,由此,防止發動機30驅動轉子40轉動。步驟260之后,方法200則進行到步驟265處的“結束”。
修平機25的控制模塊20的操作,在失控的旋轉事件起始時來防止發動機30在相對于修平機位置的300度轉動的范圍內驅動轉子40轉動,因此,可靠地防止一旋轉修平機25沖擊一操作者。這樣,控制器100的操作,在失控的旋轉事件起始時修平機位置的25度轉動的范圍內探測失控旋轉事件的指標。該種響應被認為對于操作修平機是足夠的。
然而,事實上,經驗試驗數據表明,本發明的控制模塊20的操作在相對于失控旋轉事件(例如,釋放手柄45和控制修平機25)起始時修平機的位置在270度轉動之內反應并停止修平機25。這樣,控制器100的操作,使用至少約100度/秒(±10度/秒)的角轉動中的閾值差,在失控旋轉事件起始時相對于修平機25的位置在至少15度轉動內探測修平機25失控的旋轉事件。這些結果超越已知的修平機的性能。
如上所述,在不脫離本發明的精神的前提下,對本發明可作出許多變化和修改。這些變化的某些范圍已在上面進行了討論。從附后的權利要求書中將會明白其它的變化的范圍。
權利要求
1.一控制模塊,所述控制模塊構造成安裝在由一能操作來驅動一轉子轉動的發動機提供動力的行走式修平機上,所述控制模塊包括(A)一陀螺儀,陀螺儀的運轉提供一電信號,所述電信號代表在行走式修平機上的一參考結構運動角速度;以及(B)一控制器,控制器構造成從陀螺儀接受電信號,并操作來確定該運動的角速度的變化何時超過一閾值并作出響應,以阻止發動機驅動轉子轉動。
2.如權利要求1所述的控制模塊,其特征在于,還包括一開關,所述開關電氣連接到電氣接地并平行地連接到一點火線圈。
3.如權利要求2所述的控制模塊,其特征在于,控制器操作用來關閉開關,以便電氣地扼制通向點火線圈的電氣輸出信號,并關閉發動機。
4.如權利要求3所述的控制模塊,其特征在于,電氣輸出信號包括多個電脈沖,而控制器構造成電氣地扼制通向點火線圈的電脈沖。
5.如權利要求4所述的控制模塊,其特征在于,控制器構造成電氣地扼制一部分電脈沖,以防止發動機驅動轉子的轉動。
6.如權利要求1所述的控制模塊,其特征在于,控制器構造成安裝在行走式修平機的一框架上。
7.如權利要求6所述的控制模塊,其特征在于,陀螺儀構造成安裝在與行走式修平機的框架連接的一手柄上。
8.如權利要求1所述的控制模塊,其特征在于,控制器構造成根據以來自陀螺儀的電信號的運行平均值平均得到的來自陀螺儀的電信號的基線值確定閾值。
9.如權利要求1所述的控制模塊,其特征在于,當探測到的參考結構運動的角速度超過70度/秒時,控制器構造成可防止發動機驅動行走式修平機的轉子轉動。
10.一行走式修平機,其包括(A)一具有一參考結構的框架;(B)一定位在框架下面的轉子;(C)一構造成驅動轉子轉動的發動機;以及(D)一控制模塊具有一陀螺儀,操作陀螺儀能提供一電信號,所述電信號代表在框架上的參考結構運動的角速度;以及一控制器,控制器構造成從陀螺儀接受電信號,并確定該運動的角速度的變化何時超過一閾值并作出響應,以防止發動機驅動轉子轉動。
11.如權利要求10所述的行走式修平機,其特征在于,控制器被操作來關閉發動機,以防止轉子的轉動。
12.如權利要求10所述的行走式修平機,其特征在于,發動機包括一點火線圈,所述點火線圈構造成接收多個電脈沖來驅動發動機的操作,還包括一開關,其電氣地連接到一電氣接地,并與行走式修平機的點火線圈平行連接。
13.如權利要求12所述的行走式修平機,其特征在于,通過致動開關和電氣地扼制多個通向點火線圈的電脈沖以關閉發動機,由此控制器防止修平機刀片轉動。
14.如權利要求13所述的行走式修平機,其特征在于,控制器被構造成可電氣地扼制一部分電脈沖,以防止發動機驅動轉子的轉動。
15.如權利要求10所述的行走式修平機,其特征在于,來自陀螺儀的電信號是可變電壓值,其代表每秒的轉動度數。
16.如權利要求15所述的行走式修平機,其特征在于,來自陀螺儀的可變電壓值的減小代表行走式修平機的框架的運動角速度的增加。
17.如權利要求16所述的行走式修平機,其特征在于,通過以基線值來平均可變電壓值的運行平均值,由此控制器確定運動角速度的閾值。
18.如權利要求16所述的行走式修平機,其特征在于,控制器儲存由陀螺儀產生的可變電壓值的柱狀圖。
19.如權利要求16所述的行走式修平機,其特征在于,控制器構造成一旦探測到運動角速度超過70度/秒即關閉發動機。
20.如權利要求10所述的行走式修平機,其特征在于,陀螺儀構造成安裝在連接到行走式修平機的框架的一手柄上。
21.如權利要求10所述的行走式修平機,其特征在于,控制器構造成可確定在修平機的至少15度轉動內的指定范圍之外的操作狀態。
22.一防止行走式修平機失控轉動的方法,該修平機包括一驅動多個修平刀片轉動的發動機,該方法包括以下步驟測量修平機運動的角速度;將運動角速度與一閾值進行比較;以及如果測得的運動角速度達到或超過閾值,則抑制發動機的點火。
23.如權利要求22所述的方法,其特征在于,測量運動角速度的步驟包括確定在多個預定的運行平均時間間隔上的預定時間間隔處收集得到運動角速度的運行平均值。
24.如權利要求23所述的方法,其特征在于,還包括調整預定基線值的步驟,使用在預定基線時間間隔處的運行平均值,在預定的基線時間間隔處調整預定的基線值。
25.如權利要求24所述的方法,其特征在于,比較步驟包括確定運行平均值和調整的基線值之間的差是否等于或超過閾值。
26.如權利要求22所述的方法,其特征在于,抑制步驟包括提供一信號來致動一三端雙向可控硅開關元件,以便電氣地扼制一通向點火線圈的電信號,以此點火發動機。
27.一防止行走式修平機失控轉動的方法,該修平機具有一構造成驅動一轉子轉動的發動機,該方法包括以下步驟測量修平機運動的角速度;將運動角速度與一閾值進行比較;以及在相對于失控旋轉事件起始時的修平機的位置的25度轉動內,探測修平機的失控旋轉事件的指標。
28.如權利要求27所述的方法,其特征在于,探測一失控的旋轉事件的步驟發生在相對于在失控的旋轉事件起始時的修平機的位置的15度轉動內。
29.一防止行走式修平機失控轉動的方法,該修平機具有一構造成驅動一轉子轉動的發動機,該方法包括以下步驟測量修平機運動角速度;將運動角速度與一閾值進行比較;以及在相對于失控旋轉事件起始時的修平機的位置的300度轉動內,防止發動機驅動轉子轉動。
30.如權利要求29所述的方法,其特征在于,防止發動機驅動轉子的步驟發生在相對于失控旋轉事件起始時的修平機的位置的270度轉動內。
31.一防止行走式修平機失控轉動的方法,該修平機具有一構造成驅動一轉子轉動的發動機,該方法包括以下步驟測量修平機運動角速度;將運動角速度與一閾值進行比較;在相對于失控旋轉事件起始時的修平機的位置的至少15度轉動內,探測修平機的失控旋轉事件的指標;以及在相對于失控旋轉事件起始時的修平機的位置的270度轉動內,防止修平機驅動轉子轉動。
32.如權利要求31所述的方法,其特征在于,失控的旋轉事件的起始隨著修平機的控制一釋放發生。
33.如權利要求31所述的方法,其特征在于,比較的步驟包括確定在一預定事件間隔上測得的運動的角速度是否相對運動角速度的基線值已變化至少100度/秒。
全文摘要
一用于行走式修平機的控制模塊構造成探測和防止修平機的失控的或不理想的運動。修平機包括一構造成驅動轉子轉動的發動機。控制模塊包括一陀螺儀和一控制器。陀螺儀構造成提供一電信號,其代表行走式修平機上的一參考結構的運動的角速度。控制器構造成從陀螺儀接受電信號,并確定何時修平機的運動角速度的變化超過一閾值,并作出響應,來防止發動機驅動轉子轉動。
文檔編號G01C19/42GK1637220SQ20041008584
公開日2005年7月13日 申請日期2004年11月5日 優先權日2003年11月7日
發明者M·布朗, M·詹金斯, G·克魯普克 申請人:威克股份有限公司