具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

图1为本发明用于控制泵送设备的方法一实施例的流程示意图。参照图1，在本发明实施例中，用于控制泵送设备的方法可以包括以下步骤：

S10：获取泵送设备的目标档位。

应当理解的是，目标档位指泵送设备泵送时需要达到的档位，泵送设备的目标档位可以是中、低档位，也可以是高档位。在具体实现中，驾驶员可以通过操作档位旋钮至目标档位，控制器通过获取档位旋钮的信息得到目标档位。

S20：根据目标档位将发动机的转速调整到设定转速，以及将主油泵的排量调整到设定排量。

本发明实施例中，根据目标档位的大小不同，对发动机的转速和主油泵的排量实施不同的调整策略。具体地，可以将目标档位预设档位进行比较，根据比较结果控制转速和排量。

在一个示例中，在目标档位小于或等于预设档位的情况下，可以将发动机的转速调整到第一设定转速，以及将主油泵的排量调整到第一设定排量。

在另一个示例中，在目标档位大于预设档位的情况下，可以获取目标档位下的发动机的目标转速和主油泵的目标排量；将发动机的转速调整到目标转速，以及将主油泵的排量调整到目标排量。

其中，预设档位的值可以根据泵送设备的具体情况进行设定，比如设置为5-7之间的一个整数，当目标档位小于或等于预设档位时，表示泵送设备处于中低泵送频率工作模式，当目标档位大于预设档位时，表示泵送设备处于高泵送频率工作模式。

S30：获取泵送设备的泵送压力。

在具体实现中，可以通过压力传感器进行检测泵送压力，进而控制器可以从压力传感器获得泵送设备的泵送压力，再根据泵送压力调整发动机的转速和主油泵的排量。

S40：根据泵送压力调整发动机的转速和主油泵的排量。

应当理解的是，泵送设备的泵送作业工况通常集中在中低泵送频率区间，当泵送设备在中低泵送频率泵送作业时，如果采用定转速和变排量、定排量和变转速的方式控制发动机的转速和主油泵的排量，会造成发动机输出功率的过剩和浪费、主油泵工作在小排量区间时容积效率低，以及主油泵的摩擦功率损失增加；另外，发动机在高转速工作模式下，泵送压力高于恒功率设定的压力值时，现有控制方式是保持转速不变逐渐减小主油泵的排量，这会造成功率过剩和能耗增加。

在一个示例中，在目标档位小于或等于预设档位的情况下，泵送设备处于中、低泵送频率工作模式，此时通过降低发动机的转速、提高主油泵的排量，在满足泵送效率的基础上，可以有效提高主油泵的工作效率，降低泵送设备的整体能耗。

在另一个示例中，在目标档位大于预设档位的情况下，泵送设备处于高泵送频率工作模式，通过降低发动机的转速，并在恒功率控制的基础上调节发动机的转速和主油泵的排量之间的动力匹配关系，使泵送设备整体工作在低能耗区。

本发明实施例通过泵送压力同时调整发动机的转速和主油泵的排量，优化了发动机的转速和主油泵的排量之间的动力匹配，提高了主油泵的工作效率，避免了发动机的输出功率过剩，降低了泵送设备的整体能耗。

图2为本发明用于控制泵送设备的方法另一实施例的流程示意图。本发明实施例是目标档位小于或等于预设档位的情况下的调整策略。参照图2，步骤S20可以包括以下步骤：

S21：将目标档位与预设档位进行比较。

S22：在目标档位小于或等于预设档位的情况下，将发动机的转速调整到第一设定转速，以及将主油泵的排量调整到第一设定排量；其中，第一设定排量根据目标档位下的泵送速度和第一设定转速确定。

应当理解的是，泵送启动后，判断目标档位与预设档位的大小，若目标档位小于或等于预设档位，则发动机按第一设定转速运行，主油泵的排量根据目标档位的泵送频率在预设周期或时长内按照预设斜坡参数调节至第一设定排量。

具体地，可以获取目标档位下的泵送速度，根据泵送速度和第一设定转速确定第一设定排量，如此，可以保障目标档位下的泵送速度和第一设定转速下的泵送速度相同。

相应地，步骤S40可以包括以下步骤：

S41：将泵送压力与起调压力值进行比较。

应当理解的是，起调压力值是对转速和排量进行恒功率调节的临界压力值，通常可以根据预设功率下泵送设备达到最大泵送速度时的最高压力确定。通过泵送压力与起调压力值的比较结果对发动机的转速和主油泵的排量进行不同的调整。在泵送压力大于起调压力值的情况下，对发动机的转速及主油泵的排量进行恒功率控制。在泵送压力小于或等于起调压力值的情况下调整方式如下：

S42：在泵送压力连续预设周期均小于或等于起调压力值的情况下，获取目标档位下的目标转速及目标排量。

S43：将发动机的转速从第一设定转速下降至目标转速，以及将主油泵的排量从第一设定排量升高至目标排量。

在具体实现中，发动机的转速可以从第一设定转速按照第一预设转速差值在预设周期或时长内降低至另一转速，然后按照第二预设转速差值在预设周期或时长内降低至目标转速；当然，也可以直接从第一设定转速降至目标转速，本发明实施例对此不加以限制。

在发动机的转速下降的同时，主油泵的排量可以从第一设定排量按照预设斜坡参数升高至目标排量。

应当理解的是，在发动机的转速和主油泵的排量调整后，泵送压力可能会增大，此时获取泵送设备的当前泵送压力，判断当前泵送压力是否大于第一预设压力值，其中，第一预设压力值大于起调压力值；在当前泵送压力大于第一预设压力值的情况下，将发动机的转速从目标转速升高至第一设定转速。

当然，在泵送压力大于第一预设压力值后，在调整发动机的转速的同时，也要同时匹配调整主油泵的排量，以保证调整前后的泵送频率相同，调整完成之后再按照发动机的转速为第一设定转速时的恒功率进行控制。

进一步地，在升高发动机的转速之后，控制器还可以检测发动机的转速下降后再升高的动作次数；在动作次数达到预设次数的情况下，将发动机的转速保持在第一设定转速。

需要说明的是，以预设次数是两次为例，如果在泵送过程中出现转速连续两次下降后上升，则将发动机的转速保持在第一设定转速不再进行调控，如此可以减少对发动机的转速的过度调节，避免转速反复波动，提高发动机的安全使用性能。

本发明实施例通过在目标档位小于或等于预设档位的情况下，降低发动机的转速、并提高主油泵的排量，在满足泵送效率的基础上，提高了主油泵的工作效率，降低了发动机能耗，提高了泵送设备在中、低泵送频率工作模式下的整体性能。

图3为本发明用于控制泵送设备的方法又一实施例的流程示意图。本发明实施例是目标档位大于预设档位的情况下的调整策略。参照图3，步骤S20可以包括以下步骤：

S21：将目标档位与预设档位进行比较。

S22’：在目标档位大于预设档位的情况下，获取目标档位下的发动机的目标转速和主油泵的目标排量；

S23’：将发动机的转速调整到目标转速，以及将主油泵的排量调整到目标排量。

应当理解的是，若目标档位大于预设档位，可以将发动机的转速调整到目标转速，主油泵的排量按照预设斜坡参数上升至目标排量。在调整的过程中，当泵送压力超过起调压力时按各档位区间的恒功率进行控制。

相应地，步骤S40可以包括以下步骤：

S41’：判断泵送压力是否在预设压力范围内。

S42’：在泵送压力在预设压力范围内的情况下，对发动机的转速及主油泵的排量进行恒功率控制。

应当理解的是，根据功率的计算可知，功率的大小与发动机的转速以及主油泵的排量有关。恒功率控制是指按照恒定的功率控制发动机的转速和主油泵的排量。

S43’：获取发动机在同一转速下的特征参数的值及预设参数阈值上限。

其中，特征参数可以包括负荷率、扭矩百分比、功率、泵送频率、主油泵的排量等参数。在具体实现中，当泵送压力连续预设周期或预设时长均在预设压力范围内时，采集记录该转速下的特征参数，将特征参数的值与该转速下的预设参数阈值上限进行比较，而当泵送压力连续预设周期或预设时长不在预设压力范围内时，则只对发动机的转速和主油泵的排量进行恒功率控制，而不需要采集该转速下的特征参数。

S44’：将特征参数的值与预设参数阈值上限进行比较。

S45’：在特征参数的值小于或等于预设参数阈值上限的情况下，获取第二设定转速和第二设定排量。

具体地，可以获取泵送设备的低能耗排量范围；将低能耗排量范围的上限值确定为第二设定排量；根据第二设定排量确定第二设定转速。

S46’：将发动机的转速调整到第二设定转速，以及将主油泵的排量调整到第二设定排量。

当特征参数的值小于或等于预设参数阈值上限时，控制器可以在保证泵送效率的前提下，调节发动机的转速按预设转速差值在预设周期内下降至低能耗排量范围上限所对应的第二设定转速，同时主油泵的排量按预设斜坡参数升高至低能耗排量范围上限所对应的第二设定排量。

当特征参数的值大于预设参数阈值上限时，则对主油泵的转速及主油泵的排量进行恒功率控制。

在一个示例中，将发动机的转速和主油泵的排量调整至低能耗区后，控制器还可以获取目标档位下的目标泵送频率；根据主油泵的排量确定当前泵送频率；计算当前泵送频率与目标泵送频率的差值；根据差值调整主油泵的排量。

具体地，在差值小于预设频率差值下限的情况下，将主油泵的排量升高，在差值大于预设频率差值上限的情况下，将主油泵的排量降低，在差值在预设频率差值的上限和下限之间时，不对主油泵的排量进行调整。

通过将当前泵送频率与目标泵送频率进行比较，根据两者的差值微调主油泵的排量，可以使当前泵送频率满足目标泵送频率。

本发明实施例通过在目标档位大于预设档位的情况下，在恒功率控制的基础上增加发动机的转速和主油泵的排量之间的动力匹配控制，在系统参数阈值范围内，降低发动机的转速并提高主油泵的排量，以匹配低能耗区的转速和排量，避免了发动机的功率浪费，也减少了主油泵的机械摩擦损失并提高主油泵的容积效率，提高了泵送设备在高泵送频率工作模式下的整体性能。

本发明实施例还提供一种控制器，控制器被配置成执行上述实施例中用于控制泵送设备的方法。

图4为本发明用于控制泵送设备的装置一实施例的功能模块图。如图4所示，用于控制泵送设备的装置可以包括：数据采集设备10，用于采集泵送设备的泵送压力；以及上述实施例中的控制器20。

在具体实现中，数据采集设备10还可以用于获取泵送设备的其他工作数据。工作数据包括发动机的总油耗、扭矩百分比、负荷率、转速；泵送液压系统的目标档位、排量、泵送频率、泵送次数、活塞位移值、泵送方量等。

控制器20，用于参与泵送过程中的参数计算、控制调整用于计算和采集泵送设备的泵送信息，包括目标档位、泵送压力、泵送频率、发动机的扭矩百分比和负荷率、主油泵的排量、发动机的转速等，并检测泵送设备的发动机和主油泵是否工作在低能耗区，如偏离原设定值，则对泵送液压系统进行微调。

当然，用于控制泵送设备的装置还可以包括：通信设备30，用于将泵送设备的工况信息打上时间戳发送至控制器20，其中，打上时间戳的工况信息包括：带有时间戳的节能功能启和停标示、带有时间戳的发动机的总油耗量、扭矩百分比、负荷率和转速、带有时间戳的泵送液压系统的目标档位、排量、泵送压力、泵送频率、泵送次数、活塞位移值、泵送方量及泵送设备的编号信息等。

本发明用于控制泵送设备的装置的具体实施例与上述控制方法各实施例基本相同，在此不作赘述。

本发明实施例还提供一种泵送设备，包括发动机；主油泵；以及上述的用于控制泵送设备的装置。

本发明实施例提供了一种计算机设备，包括根据上述实施方式中的用于控制泵送设备的装置。本文中的设备可以是单片机、电脑、手机、服务器等。

本发明实施例提供了一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令在被处理器执行时使得处理器执行根据上述实施方式中的用于控制泵送设备的方法。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有上述实施方式中的用于控制泵送设备的程序。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。