CN104671094B - 塔机及其小车幅度检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塔机及其小车幅度检测系统。所述塔机小车幅度检测系统包括：第一接近开关和第二接近开关，设置在起重臂根部的变幅导向轮上，且所述第一接近开关和所述第二接近开关之间具有一定的相位角差；控制器，与所述第一接近开关、所述第二接近开关连接；所述第一接近开关和所述第二接近开关在所述小车运行时分别产生计数信息形成第一脉冲序列和第二脉冲序列，所述控制器根据所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列计算所述小车的幅度值。无需人工设置，以较低成本准确地得到小车位置幅度。

Description

塔机及其小车幅度检测系统
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种塔机及其小车幅度检测系统。
背景技术
在塔式起重机的安全监控系统中，幅度值信号是系统采集和监控的重要信号之一，系统计算的起重机实时力矩需要经过采集重量值和幅度值计算所得，其准确性对安全监控系统的运行非常关键。
目前塔机安全监控系统上检测幅度值的方法普遍采用的多功能限位器，通过在普通的行程限位器上增加电位计的方法，将幅度的变化转化为电压变化，送到控制器的模拟量采集端口。这种方法需要在显示屏上进行设置和校正，并且在运行前，需要对多功能限位器的电位计的位置进行校正。操作复杂，而且每次立塔、更换吊臂长度都需要重新进行设置，增加劳动强度，现场适应性差，并且由于多功能限位器通过多次传动比传递，并且电位计的电阻存在温漂，其准确性较低。
另外还有一种精度高的检测塔机幅度值方案，采用电子绝对式多圈光电编码器作为变幅检测装置，但其成本较高，安装复杂，同样需要设置和校正，无自动修正功能。
发明内容
本发明的技术目的在于提供一种塔机及其小车幅度检测系统，无需人工设置，以较低成本准确地得到小车位置幅度。
本发明提供一种塔机小车幅度检测系统，包括：第一接近开关和第二接近开关，设置在起重臂根部的变幅导向轮上，且所述第一接近开关和所述第二接近开关之间具有一定的相位角差；控制器，与所述第一接近开关、所述第二接近开关连接；所述第一接近开关和所述第二接近开关在所述小车运行时分别产生计数信息形成第一脉冲序列和第二脉冲序列，所述控制器根据所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列计算所述小车的幅度值。
本发明还提供一种塔机，包括上述的塔机小车幅度检测系统。
本发明通过在起重臂根部的变幅导向滑轮上安装两个接近开关，通过小车运行时导向轮转动时所累计的接近开关通断次数处理后得到的计数信息来定位塔式起重机小车实时的位置幅度。
附图说明
图1为本发明实施例小车幅度检测系统的结构图；
图2为本发明实施例在起重臂根部的变幅导向轮的轮轴上安装两个具有相位角的接近开关的示意图；
图3为本发明实施例中第一接近开关和第二接近开关相位差为90度的计数信号形成的第一脉冲序列和第二脉冲序列示意图；
图4为本发明实施例具有数字鉴相器的小车幅度检测系统的结构图；
图5为本发明实施例数字鉴相器的结构图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更清楚地理解本发明，下面结合附图做更详细的说明，但这些说明并不用于限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明实施例塔机小车幅度检测系统，包括：第一接近开关和第二接近开关，设置在起重臂根部的变幅导向轮上，且所述第一接近开关和所述第二接近开关之间具有一定的相位角差；控制器，与所述第一接近开关、所述第二接近开关连接；所述第一接近开关和所述第二接近开关在所述小车运行时分别产生计数信息形成第一脉冲序列和第二脉冲序列，所述控制器根据所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列计算所述小车的幅度值。无需人工设置，以低成本准确地得到小车位置幅度。
控制器对两个接近开关采集的通断信号进行处理，开关信号输入模式设置为相位差输入，可以进行计数和方向判断。
具体实施例如图2所示，在起重臂根部的变幅导向轮的轮轴上安装两个具有一定相位角(本实施例中相位角为52.5度)的接近开关，绕导向轮的边沿均匀间隔设置有(本实施例中为每15度设置一个)多个凸起部。导向轮转动时，每当有凸起部与接近开关重合接近开关便产生一个高电平信号，当没有凸起部与接近开关重合时接近开关为低电平。当小车运行时带动导向轮转动，所述第一接近开关和第二接近开关产生的计数信号分别形成第一脉冲序列和第二脉冲序列，如图3所示。
递增/递减计数条件如下表：
第一接近开关 第二接近开关 计数值
↑ L 递增
H ↑ 递增
↓ H 递增
L ↓ 递增
L ↑ 递减
↑ H 递减
H ↓ 递减
↓ L 递减
当变幅小车运行时，变幅导向轮转动，控制器对第一接近开关和第二接近开关的开关信号按照上表进行采集计数，并计算变幅小车的幅度值在显示器上显示。
所述第一接近开关和所述第二接近开关之间的相位角差优选为90度。
如图4所示，采用数字鉴相器可以得到两路脉冲序列的相位关系。
图5为鉴相器的结构图，比相器可由触发器构成。数字鉴相器通过比较两个脉冲序列的相位，得到一个与相位差有关的输出。当两个输入信号U1和U2同相时，触发器没有输出，充电电流等于零。当U1脉冲序列超前于U2时，触发器产生一个其宽度与相位差成正比的正脉冲，充电电路被充电，其输出电压为正值，大小与充电脉冲宽度成正比。若U1滞后于U2，则触发器输出一个负脉冲，充电电路的输出电压为负值。通过数字鉴相器的输出结果Ud，即可判断小车方向。
在本实施例中，所述塔机小车幅度检测系统如图1或图4所示，还可以包括：第一感应开关和第二感应开关，分别与所述控制器连接，并分别固定设置在塔机起重臂的近端和远端，小车每通过一次所述感应开关所述控制器自动修正小车幅度值。无需进行人工校正。
本实施例中计算方法如下：
计算单元信号所代表的小车幅度值m：m＝(XB–XA)/(MB–MA)
其中XA和XB分别为近端和远端感应开关所在位置的幅度值，XB不参与幅度的实时计算，只做校准单元信号的用；MA和MB分别为小车在通过两个感应开关时所产生的接近开关的计数信息；
计算小车的幅度值y：y＝XA+x×m
其中x为小车运行通过近端感应开关后所产生的接近开关的计数信息。y＝XA+x×m(当小车从所述近端向所述远端运行时)
本发明还提供一种塔机，包括所述的小车幅度检测系统。
本发明通过在起重臂根部的变幅导向滑轮上安装两个接近开关，通过小车运行时导向轮转动时所累计的接近开关通断次数处理后得到的计数信息来定位塔式起重机小车实时的位置，在塔式起重机起重臂的近端和远端位置设置两个固定感应开关，每通过一次感应开关，系统自动进行幅度修正。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种塔机小车幅度检测系统，其特征在于，包括：
第一接近开关和第二接近开关，设置在起重臂根部的变幅导向轮上，且所述第一接近开关和所述第二接近开关之间具有一定的相位角差；
控制器，与所述第一接近开关、所述第二接近开关连接；
所述第一接近开关和所述第二接近开关在所述小车运行时分别产生计数信息形成第一脉冲序列和第二脉冲序列，所述控制器根据所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列计算所述小车的幅度值；
该系统还包括：第一感应开关和第二感应开关，分别与所述控制器连接，并分别固定设置在塔机起重臂的近端和远端；小车每通过一次所述感应开关所述控制器自动修正小车幅度值；其特征在于，所述控制器根据所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列计算所述小车的幅度值包括：
当所述小车从所述起重臂的近端向所述起重臂的远端的方向运行时，计算所述小车的幅度值y：y＝XA+x×m；
其中，m为所述第一接近开关的计数信息所代表的小车幅度值，m＝(XB–XA)/(MB–MA)，
其中，XA和XB分别为所述第一感应开关和所述第二感应开关所在位置的幅度值，MA和MB分别为所述小车在通过所述第一感应开关和所述第二感应开关时所述第一接近开关的计数信息；
其中，x为所述小车运行通过所述第一感应开关后所述第一接近开关的计数信息。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器判断小车运行方向。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括数字鉴相器，所述数字鉴相器分别与所述第一接近开关、所述第二接近开关和控制器连接，所述数字鉴相器比较所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列的相位，并输出一个与所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列的相位差相关的输出结果给所述控制器，所述控制器根据该输出结果即可判断小车方向。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数字鉴相器包括比相器、充放电路和输出级；所述比相器用于比较所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列的相位，所述充放电路用于根据所述第一脉冲序列和所述第二脉冲序列的相位比较结果进行充放电，所述输出级用于输出充放电后的电压。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述比相器为触发器。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述两个接近开关之间的相位角差为90度。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述小车运行所产生的接近开关的计数信息通过所述控制器对两个接近开关采集的通断信号进行处理，开关信号输入模式设置为相位差输入，进行计数和方向判断来得到。
8.一种塔机，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的塔机小车幅度检测系统。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105129637B (zh) * 2015-08-14 2017-04-05 湖南中联重科智能技术有限公司 塔机状态参数测量方法、设备、系统以及工程机械
CN106115515A (zh) * 2016-08-31 2016-11-16 润邦卡哥特科工业有限公司 一种海工折臂式起重机松绳检测装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002087763A (ja) * 2000-09-14 2002-03-27 Miyazaki Kensetsu Kogyo Kk ウインチ設備及び操船ウインチ設備
JP2006225138A (ja) * 2005-02-18 2006-08-31 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 吊荷の振れ特性算出装置及びその方法
CN1944226A (zh) * 2006-08-25 2007-04-11 上海新时达电气有限公司 测量塔吊幅度的监控装置
CN101700854A (zh) * 2009-12-02 2010-05-05 上海能港电气工程科技有限公司 岸桥集装箱吊装“最佳高度”监控系统及监控方法
CN201882788U (zh) * 2010-11-17 2011-06-29 上海三一科技有限公司 履带起重机回转角度检测装置
CN201980911U (zh) * 2010-12-28 2011-09-21 长沙中联重工科技发展股份有限公司 一种塔机小车限位装置
CN201942437U (zh) * 2010-12-31 2011-08-24 长沙中联重工科技发展股份有限公司 塔机小车位置检测装置及塔机力矩检测装置
CN103058059B (zh) * 2013-01-04 2015-01-21 中联重科股份有限公司 双平臂塔式起重机及其起重小车同步控制装置

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License type: Common License

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