CN105236232A - 施工升降机远程电动松闸紧急救援装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种施工升降机远程电动松闸紧急救援装置及其工作方法，所述装置包括：开关模块；备用电源；整流模块；所述整流模块输出端经过所述开关模块与所述制动器相连接；用于检测所述施工升降机下降速度的速度检测模块；用于用户点动给定抱闸打开指令的本地操作单元和远程操作单元；所述点动给定抱闸打开指令是指间歇性的给定抱闸打开指令；计时模块；所述计时模块用于对抱闸持续打开的时间进行计时；与所述开关模块、速度检测模块、本地操作单元、远程操作单元和计时模块相连接的控制器；本发明能够实现可靠的控制施工升降机吊笼稳定的降落到安全位置，提高了救援安全性和救援效率。

Description

施工升降机远程电动松闸紧急救援装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种施工升降机远程电动松闸紧急救援装置及其工作方法。

背景技术

施工升降机是建筑施工中不可缺少的垂直运输机械，被广泛的应用于城市高层的各类建筑中。当施工升降机发生故障需要紧急救援时，国内外常用的救援方式有两种，其中一种救援方式为依靠就近的建筑物层门通道或脚手架从吊笼顶部紧急出口将被救人员解救出去，或者把另外一个吊笼(建筑施工中一般采用双吊笼施工升降机)开上来，从该吊笼顶部紧急出口搭架对被困人员进行解救，这种方式需要吊笼内人员在高处攀登升降机，一旦发生吊笼或人员坠落，后果十分严重，另外一种救援方式为通过专业人员进行手动松闸操作，将吊笼缓慢向下移动到附近层门进行解困，但施工升降机进行手动松闸的过程中存在着严重的安全隐患。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种施工升降机远程电动松闸紧急救援装置及其工作方法。

本发明的技术手段如下：

一种施工升降机远程电动松闸紧急救援装置，所述施工升降机包括制动器和抱闸，所述装置包括：

开关模块；

备用电源；

整流模块；所述整流模块输入端与所述备用电源的输出端相连接；所述整流模块输出端经过所述开关模块与所述制动器相连接；

用于检测所述施工升降机下降速度的速度检测模块；

用于用户点动给定抱闸打开指令的本地操作单元和远程操作单元；所述本地操作单元和远程操作单元不能同时进行用户点动给定抱闸打开指令的操作；所述点动给定抱闸打开指令是指间歇性的给定抱闸打开指令；

计时模块；所述计时模块用于对抱闸持续打开的时间进行计时；

与所述开关模块、速度检测模块、本地操作单元、远程操作单元和计时模块相连接的控制器；所述控制器用于在接收到本地操作单元或远程操作单元传输过来的用户点动给定的抱闸打开指令后，来控制所述开关模块相应地间歇性通断，进而所述备用电源输出电能经过整流模块进行交直变换后间歇性地给所述制动器供电；所述控制器还用于对所述速度检测模块检测到的施工升降机下降速度是否达到速度上限进行判断；所述控制器还用于根据施工升降机下降速度达到速度上限的判断结果，控制所述开关模块断开整流模块输出端与制动器之间的连接；所述控制器还用于对计时模块获得的抱闸持续打开的时间是否达到时间上限进行判断；所述控制器还用于根据抱闸持续打开的时间达到时间上限的判断结果，控制所述开关模块断开整流模块输出端与制动器之间的连接；

进一步地，所述备用电源采用UPS；所述备用电源输入端经由电源断路器1Q1连接市电；所述装置还包括继电器1K0和电源断路器1Q2；所述继电器1K0具有第一常闭触点和第二常闭触点；所述继电器1K0的线圈两端与电源断路器1Q1的出线端相连接；所述开关模块包括继电器1K07和接触器1KM7；所述电源断路器1Q2的进线端连接所述备用电源输出端，所述电源断路器1Q2出线端的其中一路经过所述继电器1K0的第一常闭触点和所述继电器1K07的常开触点与所述接触器1KM7的线圈一端相连接；所述继电器1K0的第一常闭触点与所述继电器1K07的常开触点相互串联；所述电源断路器1Q2出线端的另外一路经过所述继电器1K0的第二常闭触点与所述接触器1KM7的线圈另一端相连接；所述整流模块输入端分别经过所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接；所述整流模块输出端经过所述接触器1KM7的主触点与所述制动器的电源输入端相连接；所述控制器与继电器1K07的线圈相连接；

进一步地，所述控制器为PLC；所述装置还包括用于给控制器供电的电源模块；所述电源模块的输入端分别经过所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接；

进一步地，所述本地操作单元为一端连接所述控制器的IO端口，另一端连接所述电源模块输出正端的控制按钮1S1；所述远程操作单元采用与所述控制器的IO端口相连接的无线遥控器；

进一步地，所述速度检测装置为脉冲编码器；所述计时模块能够采用所述控制器内部的计时器；

进一步地，所述装置还包括指示灯1HO；所述指示灯1HO两端分别经由所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接；当备用电源输出电能时，所述指示灯1HO亮。

一种如上所述的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置的工作方法，包括如下步骤：

步骤1：闭合电源断路器1Q1、电源断路器1Q2；

步骤2：市电是否正常，是则继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点均断开，否则执行步骤3；

步骤3：继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点均闭合；

步骤4：控制器是否接收到本地操作单元或远程操作单元传输过来的用户点动给定的抱闸打开指令，是则执行步骤5，否则返回步骤4；

步骤5：控制器控制继电器1K07间歇性通断，进而接触器1KM7间歇性通断；

步骤6：整流模块对备用电源输出电能进行交直变换后间歇性地给所述制动器供电，速度检测模块同时检测所述施工升降机下降速度，计时模块对抱闸持续打开的时间进行计时；

步骤7：控制器判断施工升降机下降速度是否达到速度上限，以及判断抱闸持续打开的时间是否达到时间上限，当施工升降机下降速度达到速度上限或抱闸持续打开的时间达到时间上限时执行步骤8，当施工升降机下降速度未达到速度上限或抱闸持续打开的时间未达到时间上限时返回步骤7；

步骤8：控制器控制继电器1K07断开，进而整流模块输出端与制动器之间的连接断开。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置及其工作方法，能够实现可靠的控制施工升降机吊笼稳定的降落到安全位置，避免了救援过程中救援人员人身自身受到伤害，提高了救援安全性和救援效率，缩短了救援时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述装置的结构框图；

图2是本发明所述装置的电气原理图；

图3是本发明所述装置包括的柜体示意图；

图4是本发明所述速度检测模块的示意图；

图5是本发明所述工作方法的流程图；

图中：1、整流模块，2、电源模块，3、接收器，4、柜体，5、控制按钮1S1，6、指示灯1HO。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示的一种施工升降机远程电动松闸紧急救援装置，所述施工升降机包括制动器和抱闸，所述装置包括：开关模块；备用电源；整流模块1；所述整流模块1输入端与所述备用电源的输出端相连接；所述整流模块1输出端经过所述开关模块与所述制动器相连接；用于检测所述施工升降机下降速度的速度检测模块；用于用户点动给定抱闸打开指令的本地操作单元和远程操作单元；所述本地操作单元和远程操作单元不能同时进行用户点动给定抱闸打开指令的操作；所述点动给定抱闸打开指令是指间歇性的给定抱闸打开指令；计时模块；所述计时模块用于对抱闸持续打开的时间进行计时；与所述开关模块、速度检测模块、本地操作单元、远程操作单元和计时模块相连接的控制器；所述控制器用于在接收到本地操作单元或远程操作单元传输过来的用户点动给定的抱闸打开指令后，来控制所述开关模块相应地间歇性通断，进而所述备用电源输出电能经过整流模块1进行交直变换后间歇性地给所述制动器供电；所述控制器还用于对所述速度检测模块检测到的施工升降机下降速度是否达到速度上限进行判断；所述控制器还用于根据施工升降机下降速度达到速度上限的判断结果，控制所述开关模块断开整流模块1输出端与制动器之间的连接；所述控制器还用于对计时模块获得的抱闸持续打开的时间是否达到时间上限进行判断；所述控制器还用于根据抱闸持续打开的时间达到时间上限的判断结果，控制所述开关模块断开整流模块1输出端与制动器之间的连接；进一步地，所述备用电源采用UPS；所述备用电源输入端经由电源断路器1Q1连接市电；所述装置还包括继电器1K0和电源断路器1Q2；所述继电器1K0具有第一常闭触点和第二常闭触点；所述继电器1K0的线圈两端与电源断路器1Q1的出线端相连接；所述开关模块包括继电器1K07和接触器1KM7；所述电源断路器1Q2的进线端连接所述备用电源输出端，所述电源断路器1Q2出线端的其中一路经过所述继电器1K0的第一常闭触点和所述继电器1K07的常开触点与所述接触器1KM7的线圈一端相连接；所述继电器1K0的第一常闭触点与所述继电器1K07的常开触点相互串联；所述电源断路器1Q2出线端的另外一路经过所述继电器1K0的第二常闭触点与所述接触器1KM7的线圈另一端相连接；所述整流模块1输入端分别经过所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接；所述整流模块1输出端经过所述接触器1KM7的主触点与所述制动器的电源输入端相连接；所述控制器与继电器1K07的线圈相连接；进一步地，所述控制器为PLC；所述装置还包括用于给控制器供电的电源模块2；所述电源模块2的输入端分别经过所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接；进一步地，所述本地操作单元为一端连接所述控制器的IO端口，另一端连接所述电源模块2输出正端的控制按钮1S15；所述远程操作单元采用与所述控制器的IO端口相连接的无线遥控器；进一步地，所述速度检测装置为脉冲编码器；所述计时模块能够采用所述控制器内部的计时器；进一步地，所述装置还包括指示灯1HO6；所述指示灯1HO6两端分别经由所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接；当备用电源输出电能时，所述指示灯1HO6亮。

如图5所示的一种如上所述的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置的工作方法，包括如下步骤：

步骤1：闭合电源断路器1Q1、电源断路器1Q2；

步骤2：市电是否正常，是则继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点均断开，否则执行步骤3；

步骤3：继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点均闭合；

步骤4：控制器是否接收到本地操作单元或远程操作单元传输过来的用户点动给定的抱闸打开指令，是则执行步骤5，否则返回步骤4；

步骤5：控制器控制继电器1K07间歇性通断，进而接触器1KM7间歇性通断；

步骤6：整流模块1对备用电源输出电能进行交直变换后间歇性地给所述制动器供电，速度检测模块同时检测所述施工升降机下降速度，计时模块对抱闸持续打开的时间进行计时；

步骤7：控制器判断施工升降机下降速度是否达到速度上限，以及判断抱闸持续打开的时间是否达到时间上限，当施工升降机下降速度达到速度上限或抱闸持续打开的时间达到时间上限时执行步骤8，当施工升降机下降速度未达到速度上限或抱闸持续打开的时间未达到时间上限时返回步骤7；

步骤8：控制器控制继电器1K07断开，进而整流模块1输出端与制动器之间的连接断开。

本发明所述备用电源采用UPS，具体是型号为MT1000-pro1000VA的山特UPS，所述控制器采用PLC，具体是型号为6ES7212-1AB23-0XB8的西门子PLC，所述远程操作单元采用无线遥控器，具体是台湾禹鼎生产的型号为F21-2S-2的远程遥控开关，所述速度检测模块采用脉冲编码器，具体是上海渡边生产的型号为HLE45P-2048H-2FC的脉冲编码器；所述整流模块1用于将市电进行交直变换后得到DC200V；所述电源模块2用于将市电进行交直变换后得到DC24V；图2中的端子L和端子N表示市电接入；

本发明不仅引入了本地控制和远程控制的多点控制方式，还实现了施工升降机下降速度保护功能和抱闸持续打开时间保护功能即控制上的双重保护，本发明能够有效克服现有技术中施工升降机发生故障时的紧急救援方式存在的弊端，可以可靠的实现远程紧急救援，提高了救援安全性，大大提高了救援的效率，缩短了救援时间。本发明能够实现本地电动松闸和远程电动松闸，打开制动器，依靠施工升降机吊笼的自重，将吊笼移动至安全位置，救援被困人员，装置结构简单，操作方便。本发明所述装置可以应用于各种多电机驱动的SC型施工升降机，装置制造成本低、安装快速、操作简单，解困效率高，在施工升降机领域具有较高的推广价值。本发明通过远程操作单元或本地操作单元来控制制动器的松闸开闸，配合速度检测模块、计时模块和控制器共同实现的施工升降机下降速度保护功能和抱闸持续打开时间保护功能，能够有效的、低速的控制施工升降机的吊笼稳定安全的降落到安全位置。

本发明能够实现本地控制和远程控制的多点控制方式，具体地，本地控制方式通过用户操作本地操作单元，具体地，为图2和图3示出的控制按钮1S15，通过操作所述控制按钮1S15，点动给定抱闸打开指令，令施工升降机的制动器间歇性打开，即当用户按下控制按钮1S15时，给定抱闸打开指令，继电器1K07的线圈通电，继电器1K07的常开触点闭合，接触器1KM7的线圈通电，接触器1KM7的主触点闭合，备用电源经整流模块1为制动器提供电能，制动器打开，抱闸打开，施工升降机的吊笼下降，当用户松开控制按钮1S15时，不给定抱闸打开指令，继电器1K07的线圈失电，继电器1K07的常开触点处于常开状态，接触器1KM7的主触点处于断开状态，整流模块1输出端与制动器之间的连接是断开的，制动器不打开，抱闸抱紧，施工升降机的吊笼停止下降；具体地，远程控制方式通过用户操作远程操作单元，所述远程操作单元采用无线遥控器，该无线遥控器具体包括位于远程的发射器(未示出)和位于本地的接收器3，所述发射器用于用户点动给定抱闸打开指令并将所述抱闸打开指令发射给所述接收器3，所述接收器3在图2和图3中示出，与控制器相连接，用于将接收到的抱闸打开指令传输给控制器，当通过无线遥控器给定抱闸打开指令，继电器1K07的线圈通电，继电器1K07的常开触点闭合，接触器1KM7的线圈通电，接触器1KM7的主触点闭合，备用电源经整流模块1为制动器提供电能，制动器打开，抱闸打开，施工升降机的吊笼下降，当通过无线遥控器不给定抱闸打开指令，继电器1K07的线圈失电，继电器1K07的常开触点处于常开状态，接触器1KM7的主触点处于断开状态，整流模块1输出端与制动器之间的连接是断开的，制动器不打开，抱闸抱紧，施工升降机的吊笼停止下降，同时所述本地操作单元和远程操作单元不能同时进行用户点动给定抱闸打开指令的操作，即本地控制方式和远程控制方式具有互锁功能，防止人为因素导致危险的发生。

本发明能够实现施工升降机下降速度保护功能和抱闸持续打开时间保护功能即控制上的双重保护，具体地，速度检测模块(实际应用时可以采用脉冲编码器)实时检测施工升降机下降速度，同时所述装置设置有速度上限，当施工升降机下降速度达到速度上限时断开制动器与备用电源之间的连接，实现制动器抱闸动作，如需施工升降机继续下降，则用户进行二次点动操作，点动给定抱闸打开指令，进而本发明所述装置重复步骤4至步骤8的工作流程；本发明还可以限制单次点动操作制动器的最长时间，作为上述施工升降机下降速度保护功能的备份，当单次开闸时间(抱闸持续打开时间)达到时间上限时，断开断开制动器与备用电源之间的连接，实现制动器抱闸动作。如需继续下降，如需施工升降机继续下降，则用户进行二次点动操作，点动给定抱闸打开指令，进而本发明所述装置重复步骤4至步骤8的工作流程；本发明所述速度上限在实际应用时可以取值为0.63m/s，该值也可以根据不同类型防坠落安全器的具体动作参数来进行设定和选值；本发明所述时间上限在实际应用时可以取值为0.8s，该值也可以根据不同类型防坠落安全器的具体动作参数来进行设定和选值。

图3示出了本发明所述装置包括的柜体4示意图，控制按钮1S15、指示灯1HO6和无线遥控器所包括的接收器3均安装在柜体4上，图4示出本发明所述速度检测模块的示意图；本发明当市电能够正常供电时，继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点均断开，当市电无法正常供电时，继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点均闭合，此时备用电源投入使用，装置进入应急救援状态，指示灯(红色)1HO亮。本发明当接触器1KM7的主触点吸合，制动器打开，施工升降机的吊笼下降，当当施工升降机下降速度达到速度上限或抱闸持续打开的时间达到时间上限时，继电器1K07及接触器1KM7断开，制动器抱闸，施工升降机的吊笼停止下降。所述接触器1KM7的主触点包括第一主触点、第二主触点和第三主触点；整流模块1输出端的其中一路经过第一主触点连接所述制动器电源输入端的其中一路，整流模块1输出端另外一路经过相互串联的第二主触点和第三主触点连接所述制动器电源输入端的另外一路；如需施工升降机的吊笼继续下降，则用户重复点动操作给定抱闸打开指令，装置重复上述过程，完成紧急救援工作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种施工升降机远程电动松闸紧急救援装置，所述施工升降机包括制动器和抱闸，其特征在于所述装置包括：

开关模块；

备用电源；

整流模块；所述整流模块输入端与所述备用电源的输出端相连接；所述整流模块输出端经过所述开关模块与所述制动器相连接；

用于检测所述施工升降机下降速度的速度检测模块；

用于用户点动给定抱闸打开指令的本地操作单元和远程操作单元；所述本地操作单元和远程操作单元不能同时进行用户点动给定抱闸打开指令的操作；所述点动给定抱闸打开指令是指间歇性的给定抱闸打开指令；

计时模块；所述计时模块用于对抱闸持续打开的时间进行计时；

与所述开关模块、速度检测模块、本地操作单元、远程操作单元和计时模块相连接的控制器；所述控制器用于在接收到本地操作单元或远程操作单元传输过来的用户点动给定的抱闸打开指令后，来控制所述开关模块相应地间歇性通断，进而所述备用电源输出电能经过整流模块进行交直变换后间歇性地给所述制动器供电；所述控制器还用于对所述速度检测模块检测到的施工升降机下降速度是否达到速度上限进行判断；所述控制器还用于根据施工升降机下降速度达到速度上限的判断结果，控制所述开关模块断开整流模块输出端与制动器之间的连接；所述控制器还用于对计时模块获得的抱闸持续打开的时间是否达到时间上限进行判断；所述控制器还用于根据抱闸持续打开的时间达到时间上限的判断结果，控制所述开关模块断开整流模块输出端与制动器之间的连接。

2.根据权利要求1所述的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置，其特征在于所述备用电源采用UPS；所述备用电源输入端经由电源断路器1Q1连接市电；所述装置还包括继电器1K0和电源断路器1Q2；所述继电器1K0具有第一常闭触点和第二常闭触点；所述继电器1K0的线圈两端与电源断路器1Q1的出线端相连接；所述开关模块包括继电器1K07和接触器1KM7；所述电源断路器1Q2的进线端连接所述备用电源输出端，所述电源断路器1Q2出线端的其中一路经过所述继电器1K0的第一常闭触点和所述继电器1K07的常开触点与所述接触器1KM7的线圈一端相连接；所述继电器1K0的第一常闭触点与所述继电器1K07的常开触点相互串联；所述电源断路器1Q2出线端的另外一路经过所述继电器1K0的第二常闭触点与所述接触器1KM7的线圈另一端相连接；所述整流模块输入端分别经过所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接；所述整流模块输出端经过所述接触器1KM7的主触点与所述制动器的电源输入端相连接；所述控制器与继电器1K07的线圈相连接。

3.根据权利要求2所述的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置，其特征在于所述控制器为PLC；所述装置还包括用于给控制器供电的电源模块；所述电源模块的输入端分别经过所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接。

4.根据权利要求3所述的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置，其特征在于所述本地操作单元为一端连接所述控制器的IO端口，另一端连接所述电源模块输出正端的控制按钮1S1；所述远程操作单元采用与所述控制器的IO端口相连接的无线遥控器。

5.根据权利要求3所述的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置，其特征在于所述速度检测装置为脉冲编码器；所述计时模块能够采用所述控制器内部的计时器。

6.根据权利要求3所述的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置，其特征在于所述装置还包括指示灯1HO；所述指示灯1HO两端分别经由所述继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点与所述电源断路器1Q2出线端相连接；当备用电源输出电能时，所述指示灯1HO亮。

7.一种如权利要求2所述的施工升降机远程电动松闸紧急救援装置的工作方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：闭合电源断路器1Q1、电源断路器1Q2；

步骤2：市电是否正常，是则继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点均断开，否则执行步骤3；

步骤3：继电器1K0的第一常闭触点和第二常闭触点均闭合；

步骤4：控制器是否接收到本地操作单元或远程操作单元传输过来的用户点动给定的抱闸打开指令，是则执行步骤5，否则返回步骤4；

步骤5：控制器控制继电器1K07间歇性通断，进而接触器1KM7间歇性通断；

步骤6：整流模块对备用电源输出电能进行交直变换后间歇性地给所述制动器供电，速度检测模块同时检测所述施工升降机下降速度，计时模块对抱闸持续打开的时间进行计时；

步骤7：控制器判断施工升降机下降速度是否达到速度上限，以及判断抱闸持续打开的时间是否达到时间上限，当施工升降机下降速度达到速度上限或抱闸持续打开的时间达到时间上限时执行步骤8，当施工升降机下降速度未达到速度上限或抱闸持续打开的时间未达到时间上限时返回步骤7；

步骤8：控制器控制继电器1K07断开，进而整流模块输出端与制动器之间的连接断开。