CN101948079B - 轮胎式集装箱起重机称重计量系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轮胎式集装箱起重机称重计量系统，目的是解决港口集装箱不能在吊装周转过程中同时进行称重的问题，包括轮胎式集装箱起重机，还包括称重计量系统，称重计量系统包括称重传感器、信号转换装置、控制装置、重量显示装置、数据传输和处理装置；称重传感器与信号转换装置的输入端相连，信号转换装置的输出端与控制装置、重量显示装置的输入端相连，重量显示装置的输出端与数据传输和处理装置相连。在集装箱转运的同时进行称重，简化了港口的工作，从而具有很大的经济价值，还能对每根钢丝绳的承载重量进行超重保护及报警。

Description

轮胎式集装箱起重机称重计量系统

技术领域

本发明涉及港口设备制造领域，更具体的说，本发明是关于集装箱起重的一种轮胎式集装箱起重机称重计量系统。

背景技术

目前，我国外贸呈不断发展之势，特别是在加入世界贸易组织以后，进出口货物量持续急剧增长。如何更为精确的计量进出口货物量，对确保国家税收应收尽收、杜绝进出口报关过程中的不规范行为、深化贯彻保税区企业退税政策的公平实施以及完善贸易统计和业务统计的数据管理体系，建立严密有效的数据质量保障机制都有着深远的意义。

由于所有进出口集装箱都需要经过集装箱码头进行周转，而使用轮胎式集装箱起重机进行吊装是这一周转过程中的必经环节；同时每个集装箱又必须经过称重环节，使得集装箱的周转费时费力。另外由于集装箱的封闭结构使吊装人员无法知道集装箱是否超重或是否局部超重，从而造成吊装事故。

中国专利局于2007年4月11日公告了一份CN2887820Y号文献，名称为轮胎起重机，该起重机包括车体,车体上设置有由若干节箱形臂构成的起重臂和带有外套管的支腿,起重臂上设置有受液压机控制的钢丝绳,液压机设置有平衡阀。轮胎起重机钢丝绳能匀速起落,稳定性大大提高,且定位准确。该起重机的缺点是不能在吊装的同时进行称重，并且当被吊货物存在超重或单边超重时，不能进行报警及保护。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在的港口集装箱不能在吊装周转过程中同时进行称重的问题，提供了一种可以在吊装时进行称重的轮胎式集装箱起重机称重计量系统；当被吊装集装箱存在超重或单边超重时，进行报警。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明包括轮胎式集装箱起重机，还包括称重计量系统，称重计量系统包括称重传感器、信号转换装置、控制装置、重量显示装置、数据传输和处理装置；称重传感器与信号转换装置的输入端相连，信号转换装置的输出端与控制装置、重量显示装置的输入端相连，重量显示装置的输出端与数据传输和处理装置相连，所述的称重传感器有四个，称重传感器与轮胎式集装箱起重机上的各吊装钢丝绳相连，称重传感器检测各钢丝绳的受力大小，所述控制装置包括四个控制仪表、PLC控制器及报警器，所述的四个控制仪表的输入端与信号转换装置的输出端相连，所述的四个控制仪表的输出端与PLC的输入端相连，PLC的输出端与报警器相连，控制仪表显示各钢丝绳受力大小，并在控制仪表上设定受力上限值，当有钢丝绳的受力大于受力上限值时，该控制仪表的开关量输出端输出一个开关信号给PLC控制器，PLC控制器采取保护措施并发出报警。轮胎式集装箱起重机的各吊绳通过称重传感器与吊具相连，当吊装集装箱时，各称重传感器准确测出各钢丝绳所承受的重量；称重传感器将测得的电压信号传送到信号转换装置，信号转换装置将各称重传感器的电压信号分别传送到控制装置，控制装置进行是否存在超重或单边超重的判断，当存在超重或单边超重则发出报警；同时信号转换装置将各传感器的电压信号进行处理得到集装箱的总重信号，并传送到重量显示装置进行显示；重量显示装置将每个集装箱的总重信号发送到数据传输和处理装置，数据传输和处理装置进行统计、报表等工作。

作为优选，所述的称重传感器为高精度传感器。四个传感器对应于四根吊装钢丝绳，每个传感器的精度高达C2级（引用标准GB/T7551-2008/OIML R60）。

作为优选，信号转换装置包括专用接线盒，专用接线盒包括可实现信号分配、实现单只传感器多路信号输出的转换电路；四个传感器输出的电压信号与转换电路的输入端相连，转换电路的输出端分别与控制装置、重量显示装置的输入端相连。专用接线盒安装在靠近四个传感器的位置，进行信号转换，将电压信号转换为电流信号，以减少信号的衰减及失真；转换电路将转换后的各传感器重量信号传送到控制装置，将总重信号传送到重量显示装置。

控制仪表可以进行各钢丝绳限重值的设定，并将输入的模拟量转变为开关量，当输入的模拟量超过了设定值，控制仪表输出一个开关量给PLC控制器，以便PLC控制器进行保护动作及报警处理；同时控制仪表也可以显示各钢丝绳所承受的重量。

作为优选，重量显示装置是重量显示仪表。重量显示仪表具有使用方便、显示精度高、价格低的特点。

作为优选，数据传输和处理装置包括上位机及数据中心，上位机输入端通过通讯端口与重量显示装置相连，上位机输出端通过无线发送和接收装置与数据中心相连。上位机进行数据的统计及报表的工作；由于轮胎式集装箱起重机是可移动设备，因此采用无线发送和接收装置与数据中心相连，数据中心进行各轮胎式集装箱起重机吊装数据的集中统计及报表。

本发明的有益效果是：在集装箱转运的同时进行称重，简化了港口的工作，从而具有很大的经济价值；在吊装时，不仅对集装箱的总重进行超重保护及报警，还能对每根钢丝绳的承载重量进行超重保护及报警，提高轮胎式集装箱起重机的安全性。

附图说明

图1是本发明轮胎式集装箱起重机称重计量系统的一种系统框图。

图中：1.称重传感器，2.接线盒，3.控制仪表，4.PLC控制器，5.重量显示仪表，6.上位机，7.数据中心。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

本实施例的轮胎式集装箱起重机称重计量系统，参见图1，包括安装在轮胎式集装箱起重机上的四个称重传感器1、接线盒2、四个控制仪表3、PLC控制器4、重量显示仪表5、上位机6和安装在港口管理中心的数据中心7，四个称重传感器1与接线盒2中的转换电路的输入端相连，接线盒2中的转换电路的输出端与四个控制仪表3的模拟量输入端、重量显示仪表5的模拟量输入端相连；控制仪表3的开关量输出端与PLC控制器4相连，重量显示仪表5的通讯端口与上位机6相连，上位机6通过无线发送和接收装置与数据中心7相连。

四个称重传感器1为C2级的高精度称重传感器，具有防水防腐性能，传感器材质为优质合金钢，表面镀层能有效的防腐和防锈；应变孔采用不锈钢封板激光焊接密封，防水等级达到IP68；称重传感器1与轮胎式集装箱起重机上的各吊装钢丝绳相连，称重传感器1准确测得各钢丝绳的受力大小，并将测得数据以电压信号的形式传送到接线盒2；接线盒2内设有转换电路，将输入的电压信号转换为相应的电流信号，以便减少在信号传输过程中的信号衰减和信号失真，转换电路将转换后的电流信号传送给控制仪表3，同时将四个输入信号进行叠加及处理得到总的重量值，将此总的重量值信号传送到重量显示仪表5；控制仪表3可以显示各钢丝绳受力大小，并可在控制仪表3上设定受力上限值，当有钢丝绳的受力大于受力上限值时，该控制仪表3的开关量输出端输出一个开关信号给PLC控制器4，PLC控制器4立即采取保护措施并发出报警；重量显示仪表5显示集装箱总重，并通过通讯端口将数据传送给上位机6，上位机6进行该轮胎式集装箱起重机的周转数据统计并制作报表，同时将统计后的数据通过无线发送和接收装置传送到数据中心7，以便进行全港口的集装箱周转数据统计及报表。经测定此系统综合精度达到0.1%。

以上的实施例只是本发明的最佳方案之一，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (5)

1.一种轮胎式集装箱起重机称重计量系统，包括轮胎式集装箱起重机，其特征在于：还包括称重计量系统，所述的称重计量系统包括称重传感器、信号转换装置、控制装置、重量显示装置、数据传输和处理装置；所述的称重传感器与信号转换装置的输入端相连，信号转换装置的输出端与控制装置、重量显示装置的输入端相连，重量显示装置的输出端与数据传输和处理装置相连，所述的称重传感器有四个，称重传感器与轮胎式集装箱起重机上的各吊装钢丝绳相连，称重传感器检测各钢丝绳的受力大小，所述控制装置包括四个控制仪表、PLC控制器及报警器，所述的四个控制仪表的输入端与信号转换装置的输出端相连，所述的四个控制仪表的输出端与PLC的输入端相连，PLC的输出端与报警器相连，控制仪表显示各钢丝绳受力大小，并在控制仪表上设定受力上限值，当有钢丝绳的受力大于受力上限值时，该控制仪表的开关量输出端输出一个开关信号给PLC控制器，PLC控制器采取保护措施并发出报警。

2.根据权利要求1所述的轮胎式集装箱起重机称重计量系统，其特征在于：所述的称重传感器为高精度传感器。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎式集装箱起重机称重计量系统，其特征在于：所述的信号转换装置包括专用接线盒，所述的专用接线盒包括可实现信号分配、实现单只传感器多路信号输出的转换电路；四个传感器输出的电压信号与转换电路的输入端相连，转换电路的输出端分别与控制装置、重量显示装置的输入端相连。

4.根据权利要求1或2所述的轮胎式集装箱起重机称重计量系统，其特征在于：所述的重量显示装置是重量显示仪表。

5.根据权利要求1或2所述的轮胎式集装箱起重机称重计量系统，其特征在于：所述的数据传输和处理装置包括上位机及数据中心，所述的上位机输入端通过通讯端口与重量显示装置相连，上位机输出端通过无线发送和接收装置与数据中心相连。

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