CN102145869B - 一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统 - Google Patents

一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统，属于高空作业车安全技术领域，包括采集模块和数据计算模块，采集模块由高空作业车上安装的角度传感器、长度传感器、称重传感器和油压传感器构成，采集模块与数据计算模块电连接，还包括冗余逻辑处理模块，冗余逻辑处理模块与数据计算模块电连接，冗余逻辑处理模块中安装有冗余逻辑程序，检测当前实际幅度是否满足幅度限制判断条件或当前实际力矩是否满足力矩限制判断条件，当两者其中之一满足判断条件时，切断危险方向动作的输出；有益效果是从根本上解决了目前所采用的单一限制系统因系统故障而造成的错误判断给高空作业车所带来的危害，确保高空作业车的安全科学操作。

Description

一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统
技术领域
本发明涉及一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统，属于高空作业车安全技术领域。
背景技术
为了提高高空作业车的安全级别，避免因危险操作而造成不必要的损失，厂家大都在控制系统中加入了幅度限制模块，这种方式从一定程度上解决了高空作业车的安全控制问题，幅度控制系统，仅仅是计算当前工作状态的幅度，但却忽略了工作斗负载对安全的影响，比如载荷大于额定载荷的情况，由此引起的安全事故时有发生，力矩限制有着比幅度限制更高的安全系数，因此越来越多的厂家选择了力矩限制这一方式来保证高空作业车的安全控制，但无论是单一的幅度限制，还是单一的力矩限制，都不能解决如何在单一的限制系统出现故障的情况下来确保高空作业车的安全控制，在此情况下，幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统应运而生。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统，从根本上解决了目前所采用的单一限制系统因系统故障而造成的错误判断给高空作业车所带来的危害。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统，包括采集模块和数据计算模块，采集模块由高空作业车上安装的角度传感器、长度传感器、称重传感器和油压传感器构成，采集模块与数据计算模块电连接，还包括冗余逻辑处理模块，冗余逻辑处理模块与数据计算模块电连接，冗余逻辑处理模块中安装有冗余逻辑程序，检测当前实际幅度是否满足幅度限制判断条件或当前实际力矩是否满足力矩限制判断条件，当两者其中之一满足判断条件时，切断危险方向动作的输出。
本发明的工作原理是：采集模块采集传感器测量的工作臂长，角度，工作斗载荷及变幅油缸的压力数据，数据计算模块依据工作臂长，角度建立的三角函数模型和依据工作斗载荷，变幅油缸压力建立的数学模型分别计算当前状态下实际幅度与实际力矩数值，冗余逻辑处理模块对实际幅度与实际力矩进行冗余处理，检测当前状态实际幅度是否满足幅度限制判断条件或当前状态实际力矩是否满足力矩限制判断条件，当两者其中之一满足判断条件时，切断危险方向动作的输出。
本发明的有益效果是：从根本上解决了目前所采用的单一限制系统因系统故障而造成的错误判断给高空作业车所带来的危害，提高了系统安全等级，确保高空作业车的安全科学操作。
附图说明
图1为本发明的结构框图
图2为本发明的工作流程图
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示，一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统，包括采集模块和数据计算模块，采集模块由高空作业车上安装的角度传感器、长度传感器、称重传感器和油压传感器构成，采集模块与数据计算模块电连接，还包括冗余逻辑处理模块，冗余逻辑处理模块与数据计算模块电连接，冗余逻辑处理模块中安装有冗余逻辑程序，检测当前实际幅度是否满足幅度限制判断条件或当前实际力矩是否满足力矩限制判断条件，当两者其中之一满足判断条件时，切断危险方向动作的输出。
本发明的工作过程是：工作前，对数据计算模块编程，分别建立针对幅度限制的三角函数模型和针对力矩限制的数学模型，对冗余逻辑处理模块进行冗余逻辑编程。工作时，由高空作业车上安装的角度传感器、长度传感器、称重传感器和油压传感器构成的采集模块，分别采集当前状态下的工作臂长，角度，工作斗载荷及变幅油缸的压力，然后将采集得到的各项数值传送到数据计算模块中，通过之前在数据计算模块中建立好的模型进行计算，算出实际幅度与实际力矩数值，然后再将算出的实际幅度与实际力矩数值传送到冗余逻辑处理模块中进行冗余逻辑处理，无论是在当前工况下的实际幅度满足幅度限制判断条件时，即高空作业车的工作幅度即将超出安全范围，还是在当前工况下的实际力矩满足力矩限制判断条件时，即高空作业车的工作力矩即将达到倾翻力矩，冗余逻辑处理模块都会做出判断，立即切断危险方向动作的输出，从而实现对高空作业车危险动作幅度限制和力矩限制冗余的控制。

Claims (1)

1.一种幅度限制与力矩限制冗余的安全限制系统，包括采集模块和数据计算模块，采集模块由高空作业车上安装的角度传感器、长度传感器、称重传感器和油压传感器构成，采集模块与数据计算模块电连接，其特征在于还包括冗余逻辑处理模块，冗余逻辑处理模块与数据计算模块电连接，冗余逻辑处理模块中安装有冗余逻辑程序，检测当前实际幅度是否满足幅度限制判断条件或当前实际力矩是否满足力矩限制判断条件，当两者其中之一满足判断条件时，切断危险方向动作的输出。
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