CN103065539B - 施工升降机电气系统模拟控制台 - Google Patents

Abstract

一种施工升降机电气系统模拟控制台包括调试台构架及配置于所述调试台构架上的模拟控制系统。所述模拟控制系统包括模拟控制界面、电源模块、控制模块、多个指示电机及多个模拟开关。其中，所述电源模块用于为所述模拟控制系统提供电源。所述模拟控制界面包括多个控制开关。所述控制模块用于接收来自所述多个模拟开关及所述多个控制开关的控制指令，并根据所述控制指令控制所述多个指示电机的运行。本发明的施工升降机电气系统模拟控制台可增加一次教学示范观摩人数，且无需操作人员进行攀爬或大幅运动，可实现较高的教学效率。

Description

施工升降机电气系统模拟控制台

技术领域

本发明是涉及施工升降机技术领域，特别是关于施工升降机电气系统模拟控制台。

背景技术

施工升降机是建筑物建造过程中较常使用的载人载货施工机械。施工升降机在出厂前及使用过程中，需要进行机械系统及电气系统的调试，因此有必要对作业人员进行专业训练，训练的项目包括论理知识的讲授和实际操作的指导。

施工升降机的教学时，由作业指导人员带领一名或多名学员，进行操作教学，且需要借助施工升降机的实物才能进行，同时由于受施工升降机结构限制，一次教学示范观摩人数有限，同时需要在笼内进行电气系统的调试。另外，施工升降机的主要操作部件分布于升降机的笼顶、笼内及驾驶室内，若采用升降机实物进行教学，作业人员需要较大幅度地移动才能完成所有调试科目，降低了教学效率。

发明内容

本发明目的在于提供一种施工升降机电气系统模拟控制台，可增加一次教学示范观摩人数，且无需操作人员进行攀爬或大幅运动，可实现较高的教学效率。

为达上述优点，本发明提供一种施工升降机电气系统模拟控制台包括调试台构架及配置于所述调试台构架上的模拟控制系统。所述模拟控制系统包括模拟控制界面、电源模块、控制模块、多个指示电机及多个模拟开关。其中，所述电源模块用于为所述模拟控制系统提供电源。所述模拟控制界面包括多个控制开关。所述控制模块用于接收来自所述多个模拟开关及所述多个控制开关的控制指令，并根据所述控制指令控制所述多个指示电机的运行。

在本发明的一个实施例中，所述的多个模拟开关包括对开门限位模拟开关、单开门限位模拟开关、天窗限位模拟开关、防坠安全器微动模拟开关、上限位模拟开关、下限位模拟开关及交流极限模拟开关，所述多个模拟开关其中之一断开时，所述控制模块与所述电源模块不连通，所述控制模块控制所述多个指示电机停止运行或无法启动。

在本发明的一个实施例中，所述的多个控制开关包括急停开关及电机运行开关，所述急停开关用于控制所述多个指示电机紧急停止，所述电机运行开关用于控制所述多个指示电机的正转、反转及停止。

在本发明的一个实施例中，所述的模拟控制系统还包括笼内照明灯、电铃及多个制动器指示灯，所述模拟控制界面还包括笼内照明开关及电铃启动开关，所述笼内照明开关用于控制所述笼内照明灯的亮灭，所述电铃启动开关用于控制所述电铃的启动与关闭，每一制动器指示灯与所述控制模块电性连接，并与一台指示电机对应，用于代指电机制动器状态。

在本发明的一个实施例中，所述的模拟控制界面还包括系统启动开关、电压表及钥匙开关，所述系统启动开关用于控制所述模拟控制系统的启动与关闭，所述电压表用于检测并显示所述电源模块为所述多个指示电机提供的电压，所述钥匙开关用于将所述模拟控制系统锁死。

在本发明的一个实施例中，所述的电源模块配置于电源箱内，所述控制模块配置于电控箱内。

在本发明的一个实施例中，所述的调试台构架包括支撑座及承载部，所述承载部配置于所述支撑座上，所述模拟控制界面及所述电源箱配置于所述支撑座上，所述电控箱、所述多个指示电机及所述多个模拟开关配置于所述承载部上。

在本发明的一个实施例中，所述的支撑座具有支撑平面，所述承载部具有倾斜面及承载平面，所述支撑平面平行于所述承载平面，所述倾斜面连接于所述支撑平面与所述承载平面之间。所述模拟控制界面配置于所述支撑平面上，所述电源箱配置于所述支撑座的底部，所述电控箱及所述多个模拟开关配置于所述倾斜面上,所述多个指示电机配置于所述承载平面上。

在本发明的一个实施例中，所述的电源模块及所述控制模块的电气元件的布置及功能与施工升降机的实物对应保持一致。

在本发明的施工升降机电气系统模拟控制台中，借助模拟控制界面、控制模块、多个指示电机及多个模拟开关，可模拟施工升降机在使用过程中的各种功能，无需采用施工升降机实物教学，且施工升降机电气系统模拟控制台的周边空间较大，可大幅增加一次教学示范观摩人数。另外，与施工升降机实物相比，本发明的施工升降机电气系统模拟控制台各模拟部件布置集中，无需操作人员进行攀爬或大幅运动，可提高教学效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1所示为本发明的施工升降机电气系统模拟控制台的结构示意图。

图2所示为图1的施工升降机电气系统模拟控制台的模拟控制系统的电气原理图。

图3所示为图1中区域III的放大示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1所示为本发明的施工升降机电气系统模拟控制台的结构示意图。请参见图1，本实施例的施工升降机电气系统模拟控制台100包括调试台构架10及配置于调试台构架10上的模拟控制系统20。调试台构架10包括支撑座12及承载部13，承载部13配置于支撑座12上，支撑座12大致为立方体框架，支撑座12具有形成于其上表面的支撑平面122。承载部13自支撑平面122向上延伸，并配置于支撑座12上。承载部13具有位于正前方的倾斜面132及位于顶部的承载平面133，倾斜面132连接于支撑平面122与承载平面133之间，且与支撑平面122及承载平面133形成一定的夹角。承载平面133平行于支撑平面122。

图2所示为图1的施工升降机电气系统模拟控制台的模拟控制系统20的电气原理图。图2所示的模拟控制系统20的电气原理图与施工升降机实物的电气原理图相同。请一并参见图2，模拟控制系统20包括电源模块22、模拟控制界面23、控制模块24、多个指示电机25a、25b、25c、多个模拟开关26、笼内照明灯27、电铃28及多个制动器指示灯29a、29b、29c。电源模块22为模拟控制系统20提供电源，电源模块22的电气元件布置及功能与施工升降机实物中的电源模块的电气元件布置及功能保持一致。电源模块22配置于图1中的电源箱22a内，电源箱22a位于调试台构架10的支撑座12的底部且位于右侧，而在施工升降机实物中电源箱位于地面上，电源箱22a在施工升降机电气系统模拟控制台100上的相对位置与施工升降机实物中电源箱在施工升降机上的相对位置保持一致。

图3所示为图1中区域III的放大示意图。请参见图3和图2，模拟控制界面23通过电路与电源模块22及控制模块24电性连接，模拟控制界面23用于模拟升降机的控制台功能，可控制多个指示电机25a、25b、25c的运行与停止、正转与反转以及电铃鸣响和急停按钮功能。模拟控制界面23配置于支撑座12的支撑平面122上且位于承载部13的倾斜面132的前方，模拟控制界面23包括系统启动开关232、电压表233、钥匙开关234、急停开关235、电铃启动开关236、电机运行开关237及笼内照明开关238。其中，系统启动开关232、急停开关235、电铃启动开关236及笼内照明开关238为按钮式开关，但本发明不以此为限。

系统启动开关232用于控制模拟控制系统20的启动与关闭。电压表233与电源模块22电性连接，用于检测并显示电源模块22中三相电源中两相间的电压是否为380V（伏），多个指示电机25a、25b、25c的工作电压为380V，操作人员可根据电压表233显示的电压数值判断电源模块22为指示电机25a、25b、25c提供的电压是否正常。

钥匙开关234可将模拟控制系统20锁死，特定人员用钥匙打开钥匙开关234后，再按压启动开关232方可使模拟控制系统20正常运行。

急停开关235用于控制多个指示电机25a、25b、25c紧急停止，指示电机25a、25b、25c在运行时急停开关235处于闭合状态，当操作人员按压急停开关235时，急停开关235断开，控制模块24与电源模块22不连通，从而控制模块24控制指示电机25a、25b、25c停止运行。电铃启动开关236与电铃28电性连接，用于控制电铃28的启动与关闭。当操作人员按压电铃启动开关236时，电铃28即启动响起。

电机运行开关237包括上升、停止及下降三个档位，当操作人员将电机运行开关237拨动至上升档位时，控制模块24控制多个指示电机25a、25b、25c正转，以模拟电机正转驱动吊笼上行的情形；当操作人员将电机运行开关237拨动至停止档位时，控制模块24控制多个指示电机25a、25b、25c停止转动，以模拟电机停止转动吊笼不动的情形；当操作人员将电机运行开关237拨动至下降档位时，控制模块24控制多个指示电机25a、25b、25c反转，以模拟电机反转驱动吊笼下行的情形，从而实现模拟施工升降机吊笼上行、下行及笼内驾驶。

由上可知，急停开关235及电机运行开关237为控制指示电机25a、25b、25c的运行的控制开关，控制模块24接收控制开关的控制指令并根据控制指令控制指示电机25a、25b、25c的运行。

笼内照明开关238与笼内照明灯27电性连接，用于控制笼内照明灯27的亮灭，当操作人员按压笼内照明开关238时，笼内照明灯27与电源模块22连通，笼内照明灯27即可点亮。笼内照明灯27用于模拟吊笼照明灯工作状况。

需要说明的是，模拟控制界面23与施工升降机实物中的控制界面完全相同，在施工升降机实物中，控制界面位于驾驶室内。

控制模块24用于接收操作人员的操作指令，并根据操作指令控制多个指示电机25a、25b、25c的运行。控制模块24的电气元件布置及功能与施工升降机实物中的控制模块的电气元件布置及功能保持一致。控制模块24配置于电控箱24a内，电控箱24a配置于承载部13的倾斜面132上的左侧并靠近支撑座12的支撑平面122，在施工升降机实物中，电控箱位于施工升降机的吊笼内。

多个指示电机25a、25b、25c与电源模块22及控制模块24电性连接，本实施例中三个指示电机25a、25b、25c用于模拟施工升降机的三台驱动电机的功能，指示电机25a、25b、25c的运行与停止表示升降机的运行与静止，指示电机25a、25b、25c的正转与反转表示吊笼上行与下行。指示电机25a、25b、25c的转速与功率小于施工升降机实物中驱动电机的转速与功率，指示电机25a、25b、25c用于模拟指示驱动电机的运行状态，因此称为指示电机。每一指示电机25a、25b、25c与一制动器指示灯29a、29b、29c对应。在本实施例中，指示电机25a、25b、25c的数量为三个，但本发明不以此为限，指示电机的数量可依照实际需求而定，并对应设置相同数量的制动器指示灯。

多个模拟开关26与电源模块22及控制模块24电性连接，控制模块24接收模拟开关26的控制指令，并根据控制指令控制多个指示电机25a、25b、25c的运行。多个模拟开关26包括对开门限位模拟开关262、单开门限位模拟开关263、天窗限位模拟开关264、防坠安全器微动模拟开关265、上限位模拟开关266、下限位模拟开关267及交流极限模拟开关268。多个模拟开关26均配置于承载部13的倾斜面132上，其中，对开门限位模拟开关262与天窗限位模拟开关264位于电控箱24a的上方，交流极限模拟开关268大致位于倾斜面132的中心部位，防坠安全器微动模拟开关265位于交流极限模拟开关268与电控箱24a之间，上限位模拟开关266及下限位模拟开关267位于交流极限模拟开关268的上方，单开门限位模拟开关263位于倾斜面132上的右侧，即与电控箱24a相对的一侧。多个模拟开关26的布局与施工升降机实物中的对应开关的布局大体一致。

在本实施例中，对开门限位模拟开关262、单开门限位模拟开关263、天窗限位模拟开关264、防坠安全器微动模拟开关265、上限位模拟开关266及下限位模拟开关267均为按钮式开关，交流极限模拟开关268为拨动式开关，但本发明不以此为限。当指示电机25a、25b、25c运行时，多个模拟开关26均处于闭合状态。

对开门限位模拟开关262、单开门限位模拟开关263、天窗限位模拟开关264可模拟吊笼双开门、单开门及天窗限位开关功能，当以上任一开关断开，表示相应笼门开启，指示电机25a、25b、25c无法启动。

上限位模拟开关266、下限位模拟开关267以及交流极限模拟开关268模拟升降机上、下限位开关及交流极限开关，当断开以上任一开关，表示吊笼已经运行至上、下极限位置，指示电机25a、25b、25c停止运行或无法启动。

防坠安全器微动模拟开关265模拟防坠安全器微动开关；当断开防坠安全器微动模拟开关265，表示吊笼下行运行超速，安全器动作，制动吊笼同时输出信号给电气系统，指示电机25a、25b、25c停止运行或无法启动。

教学时，当操作人员按压对开门限位模拟开关262时，对开门限位模拟开关262断开，以模拟吊笼的对开门打开而触碰对开门限位开关断开的情形。

当按压单开门限位模拟开关263时，单开门限位模拟开关263断开，以模拟吊笼的单开门打开而触碰单开门限位开关断开的情形。

当按压天窗限位模拟开关264时，天窗限位模拟开关264断开，以模拟吊笼的天窗打开而触碰天窗限位开关断开的情形。

当按压防坠安全器微动模拟开关265时，防坠安全器微动模拟开关265断开，以模拟吊笼向下运行超速而启动安全器制动吊笼的情形。

当按压上限位模拟开关266时，上限位模拟开关266断开，以模拟吊笼运行至上极限位置而触碰上限位开关断开的情形。当按压下限位模拟开关267时，下限位模拟开关267断开，以模拟吊笼运行至下极限位置而触碰下限位开关断开的情形。上限位模拟开关266断开表明吊笼运行至上极限位置，下限位模拟开关267断开表明吊笼运行至下极限位置。

对开门限位模拟开关262、单开门限位模拟开关263、天窗限位模拟开关264、防坠安全器微动模拟开关265、上限位模拟开关266及下限位模拟开关267的其中任何之一断开时，控制模块24与电源模块22不连通，从而控制模块24控制指示电机25a、25b、25c停止运行或无法启动。借助对开门限位模拟开关262、单开门限位模拟开关263及天窗限位模拟开关264可模拟施工升降机的对开门、单开门及天窗们限位开关的限位功能。

交流极限模拟开关268用于控制电源模块22的输出，交流极限模拟开关268连接于电源模块22与控制模块24之间，且连接于电源模块22与指示电机25a、25b、25c之间。在施工升降机实物中，当上下限位开关失去作用时，交流极限开关断开施工升降机的供电总电源，实现施工升降机的终端保护作用；交流极限开关的一端设有可拨动的连杆，向上或向下拨动连杆均可使交流极限开关断开，以切断电源，交流极限开关可采用手动的方式断开，也可通过导轨架上的凸块触碰断开。操作人员用手拨动交流极限模拟开关268可模拟上下极限开关失灵且吊笼运行极限位置而触碰交流限位开关断开的情形。交流极限模拟开关268断开时，控制模块24与电源模块22不连通，从而控制模块24控制指示电机25a、25b、25c停止运行或无法启动。

借助防坠安全器微动模拟开关265、上限位模拟开关266、下限位模拟开关267及交流极限模拟开关268可模拟施工升降机运行至上、下极限位置自动停车功能及超速下行自动制动功能。

笼内照明灯27与笼内照明开关238电性连接，其亮灭由笼内照明开关238控制。在施工升降机实物中，笼内照明灯位于吊笼笼内的顶部，而在本发明中，笼内照明灯27配置于承载部13的承载平面133上，即配置于调试台构架10的顶部，与实物的布局保持一致。

电铃28与电铃启动开关236电性连接，电铃28的启动与关闭由电铃启动开关236控制，电铃28与电铃箱28a内的接线端子电性连接，电铃箱28a配置于承载部13的倾斜面132上，且位于单开门限位模拟开关263的上方。电铃28配置于电铃箱28a的外表面。电铃箱28a的内部电气元件的布置及功能与施工升降机实物中电铃箱的内部电气元件的布置及功能保持一致。

制动器指示灯29a、29b、29c用于模拟电机制动器，亮灯表示制动器线圈通电，灭灯表示制动器线圈断电。每一制动器指示灯29a、29b、29c与控制模块24电性连接，并与一台指示电机25a、25b、25c对应，用于代指电机制动器状态。在施工升降机实物中，以电磁抱闸制动器为例，当驱动电机接通电源时，制动器线圈通电，衔铁吸合，并克服弹簧的拉力使制动器的闸瓦与闸轮分开，驱动电机主轴可正常转动；当驱动电机断电时，制动器线圈断电，衔铁在弹簧拉力作用下与铁芯分开，并使制动器的闸瓦紧紧抱住闸轮，驱动电机主轴无法转动。在本实施例中，制动器指示灯29a、29b、29c处于点亮状态时，表明制动器线圈通电，制动器打开，与制动器指示灯29a、29b、29c对应的指示电机25a、25b、25c的主轴可以正常转动；制动器指示灯29a、29b、29c处于熄灭状态时，表明制动器线圈断电，制动器闭合，与制动器指示灯29a、29b、29c对应的指示电机25a、25b、25c的主轴无法转动。

需要说明的是，在施工升降机实物中，驱动电机及制动器位于吊笼的笼顶，而在本发明中，指示电机25a、25b、25c及制动器指示灯29a、29b、29c配置于承载部13的承载平面133上，即配置于调试台构架10的顶部，以与实物的布局保持一致。

在本发明的施工升降机电气系统模拟控制台100中，电源箱22a、电控箱24a及电铃箱28a的内部电气元件的布置及功能与施工升降机对应的实物一致，可供操作人员调试使用。在教学过程中，教学人员可在施工升降机电气系统模拟控制台100上进行调试操作演示，同时学员也可进行操作练习。

模拟控制系统20与施工升降机的电气系统相同，利用施工升降机电气系统模拟控制台100可进行施工升降机电气系统模拟调试教学科目的教学，施工升降机电气系统模拟调试教学科目其中之一为正常运行情况下测量电气系统电参数，教学时，接通施工升降机电气系统模拟控制台100所需电源，使用钳形电流表及万用表，结合图2，测试模拟控制系统20各电参数，如总线的电流与电压，各电机的电流与电压，控制回路节点的电流与电压等；施工升降机电气系统模拟调试教学科目的另一个为电气系统故障排查，可依据施工升降机常见故障，人为在施工升降机电气系统模拟控制台100中制造故障，供操作人员排查。

综上所述，在本发明的施工升降机电气系统模拟控制台至少具有以下的优点：

1.在本发明的施工升降机电气系统模拟控制台中，借助模拟控制界面、控制模块、多个指示电机及多个模拟开关，可模拟施工升降机在使用过程中的各种功能，无需采用施工升降机实物教学，且施工升降机电气系统模拟控制台的周边空间较大，可大幅增加一次教学示范观摩人数。另外，与施工升降机实物相比，本发明的施工升降机电气系统模拟控制台各模拟部件布置集中，无需操作人员进行攀爬或大幅运动，可提高教学效率。

2.在本发明的施工升降机电气系统模拟控制台的一个实施例中，施工升降机电气系统模拟控制台的模拟部件的布局与施工升降机实物上对应部件的布局大体一致，但施工升降机电气系统模拟控制台比施工升降机实物的结构简单，有利于提供调试作业的安全性和便捷性，使教学更有针对性。

3.在本发明的施工升降机电气系统模拟控制台的一个实施例中，通过电源模块、模拟控制界面、控制模块、指示电机及多个模拟开关等替代零件，本发明将施工升降机实物中的电子元器件集中布置于施工升降机电气系统模拟控制台上，结构简单，且可模拟施工升降机的实际运行情况。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种施工升降机电气系统模拟控制台，其特征在于，所述施工升降机电气系统模拟控制台包括调试台构架及配置于所述调试台构架上的模拟控制系统，所述模拟控制系统包括模拟控制界面、电源模块、控制模块、多个指示电机及多个模拟开关；

其中，所述电源模块用于为所述模拟控制系统提供电源；

所述模拟控制界面包括多个控制开关；

所述控制模块用于接收来自所述多个模拟开关及所述多个控制开关的控制指令，并根据所述控制指令控制所述多个指示电机的运行；

所述电源模块配置于电源箱内，所述控制模块配置于电控箱内；

所述调试台构架包括支撑座及承载部，所述承载部配置于所述支撑座上，所述模拟控制界面及所述电源箱配置于所述支撑座上，所述电控箱、所述多个指示电机及所述多个模拟开关配置于所述承载部上。

2.如权利要求1所述的施工升降机电气系统模拟控制台，其特征在于：所述多个模拟开关包括对开门限位模拟开关、单开门限位模拟开关、天窗限位模拟开关、防坠安全器微动模拟开关、上限位模拟开关、下限位模拟开关及交流极限模拟开关，所述多个模拟开关其中之一断开时，所述控制模块与所述电源模块不连通，所述控制模块控制所述多个指示电机停止运行或无法启动。

3.如权利要求1所述的施工升降机电气系统模拟控制台，其特征在于：所述多个控制开关包括急停开关及电机运行开关，所述急停开关用于控制所述多个指示电机紧急停止，所述电机运行开关用于控制所述多个指示电机的正转、反转及停止。

4.如权利要求3所述的施工升降机电气系统模拟控制台，其特征在于：所述模拟控制系统还包括笼内照明灯、电铃及多个制动器指示灯，所述模拟控制界面还包括笼内照明开关及电铃启动开关，所述笼内照明开关用于控制所述笼内照明灯的亮灭，所述电铃启动开关用于控制所述电铃的启动与关闭，每一制动器指示灯与所述控制模块电性连接，并与一台指示电机对应，用于代指电机制动器状态。

5.如权利要求4所述的施工升降机电气系统模拟控制台，其特征在于：所述模拟控制界面还包括系统启动开关、电压表及钥匙开关，所述系统启动开关用于控制所述模拟控制系统的启动与关闭，所述电压表用于检测并显示所述电源模块为所述多个指示电机提供的电压，所述钥匙开关用于将所述模拟控制系统锁死。

6.如权利要求1所述的施工升降机电气系统模拟控制台，其特征在于：所述支撑座具有支撑平面，所述承载部具有倾斜面及承载平面，所述支撑平面平行于所述承载平面，所述倾斜面连接于所述支撑平面与所述承载平面之间，所述模拟控制界面配置于所述支撑平面上，所述电源箱配置于所述支撑座的底部，所述电控箱及所述多个模拟开关配置于所述倾斜面上,所述多个指示电机配置于所述承载平面上。

7.如权利要求1所述的施工升降机电气系统模拟控制台，其特征在于：所述电源模块及所述控制模块的电气元件的布置及功能与施工升降机的实物对应保持一致。