Limiteur de charge La présente invention concerne un limiteur
de charge pour engin de levage.
Un limiteur de charge a pour fonction de faire arrêter le moteur entraînant l'engin de levage lorsque la charge soulevée dépasse une valeur déterminée. L'invention a pour objet un limiteur de charge qui est relativement insensible aux oscillations et qui permet de régler la surcharge admissible avec grande précision.
Le limiteur de charge suivant l'invention est basé sur la mesure du courant électrique d'excitation du moteur entraînant l'engin de levage. Il se caractérise par un dispositif de mesure de ce courant, agencé en sorte d'engendrer une tension proportionnelle au couple du moteur, un dispositif pour comparer la tension engendrée par le dispositif.de mesure avec une tension de référence proportionnelle au couple du moteur pour une charge déterminée et pour engendrer un signal de sortie ayant un premier état lorsque la tension de mesure est supérieure à la tension de référence et un second état lorsque la tension de mesure est égale ou inférieure à la tension de référence,
un compteur de temps répondant à l'apparition d'un premier état du signal de sortie du dispositif comparateur afin d'engendrer une impulsion lorsque ledit premier état subsiste un laps de temps prédéterminé, un dispositif de mémoire répondant à ladite impulsion afin de produire un signal de commande, ce dispositif mémoire étant agencé en sorte de se trouver remis à l'état de repos en réponse à un signal de remise à zéro, et un relais répondant au signal de commande produit afin de couper le circuit de commande du sens de rotation du moteur.
L'invention va être décrite sur un exemple de mode de réalisation illustré par les dessins joints sur lesquels :
- la figure 1 est un schéma simplifié du circuit électrique du limiteur,
- la figure 2 est un diagramme des temps illustrant la séquence d'actions au cours du fonctionnement du limiteur.
Le moteur électrique 1 entraîne un engin de levage (non représenté). Le circuit d'excitation de ce
<EMI ID=1.1>
<EMI ID=2.1>
tion propre à faire monter l'engin de levage, le contacteur C2 commande le sens de rotation inverse afin de faire descendre l'engin de levage. Les bobines d'excita-
<EMI ID=3.1>
dans un circuit de commande du sens de rotation du mo-
<EMI ID=4.1>
<EMI ID=5.1>
la bobine d'excitation BC2est en série avec un contact
<EMI ID=6.1>
Le courant électrique consommé par le moteur 1 est proportionnel au couple du moteur après la phase
de démarrage. Ce courant est mesuré par l'intermédiaire du transformateur de mesure d'intensité 2 qui produit une tension sur la résistance 3. Après redressement dans un redresseur 4, cette tension est appliquée à une entrée d'un amplificateur opérationnel 5 dont une seconde entrée reçoit une tension de référence 6 réglée
en sorte de correspondre au fonctionnement du moteur 1
à 110% de la charge nominale par exemple. La sortie
de l'amplificateur 5 est à l'état 1 lorsque la tension
de mesure est supérieure à la tension de référence, c'est-à-dire lorsque la surcharge dépasse la valeur admise, déterminée par la tension de référence ; dans
le cas contraire, la sortie de l'amplificateur 5 est à l'état 0.
La figure 2 montre en A le profil d'un signal de tension appliqué à l'amplificateur 5. Après démarrage du moteur à l'instant t , la tension de mesure B, qui est proportionnelle au courant consommé par le moteur, atteint rapidement sa valeur de régime à l'instant t2 ; cette valeur est inférieure à la valeur de référence UR qui correspond par exemple à une charge égale à 110%
de la charge nominale. A l'instant t3 se produit une surcharge non admissible : après une variation transitoire la tension atteint à l'instant t4 une valeur stable supérieure à la valeur de référence. Chaque fois que la tension de mesure B dépasse la tension de référence UR, la sortie de l'amplificateur 5 prend l'état 1 (courbe C) et elle reste dans cet état tant que la tension de mesure reste au-dessus de cette valeur de référence.
Suivant l'invention, le limiteur de charge détecte, dès qu'elle se produit, toute variation de courant qui entraîne un dépassement de la valeur de référence, mais il n'en tient compte que si ce dépassement persiste pendant un laps de temps prédéterminé, établi et ajusté en fonction du temps de démarrage du moteur. ]La sortie de l'amplificateur 5 est donc connectée à un compteur de temps 7 agencé en sorte de produire une impulsion lorsque le signal appliqué à son entrée subsiste au moins pendant un laps de temps T déterminé, par exemple 0,5 seconde. Sur la figure 2 on voit deux
<EMI ID=7.1>
le premier qui apparaît à l'instant to n'a pas une durée suffisante pour amener le compteur de temps 7 à produire une impulsion, le compteur de temps 7 se trouve remis
<EMI ID=8.1>
à l'état 1 (courbe F) un relais-mémoire 8 qui à son tour actionne un relais 9 dont le contact 9.1 s'ouvre et
<EMI ID=9.1>
relais-mémoire 8 est maintenu à l'état 1 jusqu'à ce
<EMI ID=10.1>
<EMI ID=11.1>
<EMI ID=12.1>
circuit se trouve alors prêt pour contrôler une nouvelle phase de montée de l'engin.
Pour éviter qu'un déclenchement inutile ne se produise en phase de descente de l'engin, le dispositif
<EMI ID=13.1>
<EMI ID=14.1>
The present invention relates to a load limiter
load for lifting gear.
The function of a load limiter is to stop the motor driving the hoist when the lifted load exceeds a determined value. The subject of the invention is a load limiter which is relatively insensitive to oscillations and which makes it possible to adjust the admissible overload with great precision.
The load limiter according to the invention is based on the measurement of the electric excitation current of the motor driving the lifting device. It is characterized by a device for measuring this current, arranged so as to generate a voltage proportional to the torque of the motor, a device for comparing the voltage generated by the measuring device with a reference voltage proportional to the torque of the motor for a determined load and to generate an output signal having a first state when the measurement voltage is greater than the reference voltage and a second state when the measurement voltage is equal to or less than the reference voltage,
a time counter responsive to the occurrence of a first state of the output signal of the comparator device to generate a pulse when said first state remains for a predetermined period of time, a memory device responding to said pulse to produce a pulse control signal, this memory device being arranged so as to be reset to the idle state in response to a reset signal, and a relay responding to the produced control signal in order to cut the control circuit of the direction of motor rotation.
The invention will be described in an exemplary embodiment illustrated by the accompanying drawings in which:
- Figure 1 is a simplified diagram of the electrical circuit of the limiter,
- Figure 2 is a timing diagram illustrating the sequence of actions during the operation of the limiter.
The electric motor 1 drives a lifting device (not shown). The excitation circuit of this
<EMI ID = 1.1>
<EMI ID = 2.1>
tion suitable for raising the lifting device, contactor C2 controls the opposite direction of rotation in order to lower the lifting device. The excitation coils
<EMI ID = 3.1>
in a control circuit for the direction of rotation of the
<EMI ID = 4.1>
<EMI ID = 5.1>
the excitation coil BC2 is in series with a contact
<EMI ID = 6.1>
The electric current consumed by motor 1 is proportional to the motor torque after phase
starting. This current is measured by the intermediary of the current measuring transformer 2 which produces a voltage on the resistor 3. After rectification in a rectifier 4, this voltage is applied to an input of an operational amplifier 5, a second input of which receives a set reference voltage 6
to match the operation of engine 1
at 110% of the nominal load for example. The exit
of amplifier 5 is at state 1 when the voltage
measurement is greater than the reference voltage, that is to say when the overload exceeds the permitted value, determined by the reference voltage; in
otherwise, the output of amplifier 5 is at state 0.
Figure 2 shows in A the profile of a voltage signal applied to amplifier 5. After starting the motor at time t, the measurement voltage B, which is proportional to the current consumed by the motor, rapidly reaches its speed value at time t2; this value is less than the UR reference value which corresponds for example to a load equal to 110%
of the nominal load. At time t3 an unacceptable overload occurs: after a transient variation, the voltage at time t4 reaches a stable value greater than the reference value. Each time the measurement voltage B exceeds the reference voltage UR, the output of amplifier 5 takes state 1 (curve C) and it remains in this state as long as the measurement voltage remains above this value reference.
According to the invention, the load limiter detects, as soon as it occurs, any variation in current which leads to an overshoot of the reference value, but it only takes it into account if this overshoot persists for a predetermined period of time. , established and adjusted according to the engine starting time. ] The output of amplifier 5 is therefore connected to a time counter 7 arranged so as to produce a pulse when the signal applied to its input remains at least for a determined period of time T, for example 0.5 seconds. In figure 2 we see two
<EMI ID = 7.1>
the first which appears at the instant to does not have a sufficient duration to cause the time counter 7 to produce a pulse, the time counter 7 is reset
<EMI ID = 8.1>
in state 1 (curve F) a memory relay 8 which in turn actuates a relay 9 whose contact 9.1 opens and
<EMI ID = 9.1>
memory relay 8 is maintained at state 1 until
<EMI ID = 10.1>
<EMI ID = 11.1>
<EMI ID = 12.1>
circuit is then ready to control a new climb phase of the machine.
To prevent unnecessary tripping from occurring during the lowering phase of the machine, the device
<EMI ID = 13.1>
<EMI ID = 14.1>