CN106586833A - 一种内置式起重机防摇摆控制系统 - Google Patents

一种内置式起重机防摇摆控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种内置式起重机防摇摆控制系统，包括起重机，在起重机上由主起电机、副起电机、大车电机和小车电机构成，主起电机、副起电机、大车电机和小车电机相应分别对应设有主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器；所述的主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器通过CAN总线连通并连接到内置摇摆控制器；主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器分别通过电线连接到电器控制器，所述的电器控制器连接到操作平台；操作平台将信号传输到内置摇摆控制器。本发明通过内置反摇摆控制器，该反摇摆控制系统根据操作指令及起重机的实时运行状况计算出能消除摇摆的起重机大小车运行速度，从而精确地消除起重机载荷摇摆现象。

Description

一种内置式起重机防摇摆控制系统
技术领域
本发明涉及起重机控制技术领域，具体涉及一种内置式起重机防摇摆控制系统。
背景技术
工业起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，形状似桥。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。
当用起重机搬运物料时，起重机的大车，小车及提升机构的运动通常由各自的操作指令独立地控制。当搬运物料到达目标位置时，由于受大车及小车加减速的影响，载荷会出现令人讨厌的摇摆现象。当载荷摇摆时，卸载作业就不能进行。出现这种情况时，只有熟练的操作工才有可能靠控制大小车的运行来消除摇摆。但是，这需要操作工非常熟练的操作技巧和高度的专注。消除载荷的摇摆并且精微地调整载荷到达目标位置需要很长的操作时间，这个时间大约占整个搬运工作所需时间的三分之一左右。另外，起重机快速运行会引起载荷太大的摇摆。过大的载荷摇摆对现场作业人员的人身安全造成威胁。载荷摇摆也增加载荷及周围货物被损害的可能性，这样在起重机的作业上降低的工作的效率，而且还会影响安全作业。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种内置式起重机防摇摆控制系统，设计合理，通过内置反摇摆控制器，该反摇摆控制系统根据操作指令及起重机的实时运行状况计算出能消除摇摆的起重机大小车运行速度，变频器根据所要求的速度通过电机驱动起重机大车和小车的运行，从而精确地消除起重机载荷摇摆现象。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种内置式起重机防摇摆控制系统，包括起重机，在起重机上由主起电机、副起电机、大车电机和小车电机构成，所述的主起电机、副起电机、大车电机和小车电机相应分别对应设有主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器；所述的主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器通过CAN总线连通并连接到内置摇摆控制器；所述的主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器分别通过电线连接到电器控制器，所述的电器控制器连接到操作平台；操作平台将信号传输到内置摇摆控制器。
所述的内置摇摆控制器设置于起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器内。
所述的内置摇摆控制器上设有有线网络通信模块、无线网络通信模块以及PLC控制器，所述的通信模块与客户端连接通信，所述的PLC控制器与主起电机、副起电机、大车电机和小车电机的驱动部件相连通。
所述的有线网络通信模块为CAN与网络。
所述的无线网络通信模块为wifi网络或者GSM/3G/4G网络。
所述的变频器包括拉力计算子单元，用于根据起升变频器的输出转矩实时计算当前钢丝绳拉力N。
所述的变频器包括重量计算子单元，用于在所述载荷匀速提升时根据起升变频器的输出转矩计算载荷重量G。
所述的变频器设有设定的加速度、设定的减速度、第一频率、第二频率及偏移角的预设值在起重机调试时设置。
(三)有益效果
本发明实施例提供了一种内置式起重机防摇摆控制系统。具备以下有益效果：本发明通过内置反摇摆控制器，该反摇摆控制系统根据操作指令及起重机的实时运行状况计算出能消除摇摆的起重机大小车运行速度，变频器根据所要求的速度通过电机驱动起重机大车和小车的运行，从而精确地消除起重机载荷摇摆现象。
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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1本发明控制原理图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种内置式起重机防摇摆控制系统，包括起重机，在起重机上由主起电机1、副起电机2、大车电机3和小车电机4构成，所述的主起电机1、副起电机2、大车电机3和小车电机4相应分别对应设有主起变频器5、副起变频器6、大车变频器7和小车变频器8；所述的主起变频器5、副起变频器6、大车变频器7和小车变频器8通过CAN总线连通并连接到内置摇摆控制器9；所述的主起变频器5、副起变频器6、大车变频器7和小车变频器8分别通过电线连接到电器控制器10，所述的电器控制器10连接到操作平台11；操作平台11将信号传输到内置摇摆控制器10；所述的内置摇摆控制器设置于起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器内；所述的内置摇摆控制器上设有有线网络通信模块、无线网络通信模块以及PLC控制器，所述的通信模块与客户端连接通信，所述的PLC控制器与主起电机、副起电机、大车电机和小车电机的驱动部件相连通；所述的有线网络通信模块为CAN与网络；所述的无线网络通信模块为wifi网络或者GSM/3G/4G网络；所述的变频器包括拉力计算子单元，用于根据起升变频器的输出转矩实时计算当前钢丝绳拉力N；所述的变频器包括重量计算子单元，用于在所述载荷匀速提升时根据起升变频器的输出转矩计算载荷重量G；所述的变频器设有设定的加速度、设定的减速度、第一频率、第二频率及偏移角的预设值在起重机调试时设置。本发明通过内置反摇摆控制器，该反摇摆控制系统根据操作指令及起重机的实时运行状况计算出能消除摇摆的起重机大小车运行速度，变频器根据所要求的速度通过电机驱动起重机大车和小车的运行，从而精确地消除起重机载荷摇摆现象。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种内置式起重机防摇摆控制系统，包括起重机，在起重机上由主起电机、副起电机、大车电机和小车电机构成，其特征在于：所述的主起电机、副起电机、大车电机和小车电机相应分别对应设有主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器；所述的主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器通过CAN总线连通并连接到内置摇摆控制器；所述的主起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器分别通过电线连接到电器控制器，所述的电器控制器连接到操作平台；操作平台将信号传输到内置摇摆控制器。
2.根据权利要求1所述的内置式起重机防摇摆控制系统，其特征在于：所述的内置摇摆控制器设置于起变频器、副起变频器、大车变频器和小车变频器内。
3.根据权利要求1所述的内置式起重机防摇摆控制系统，其特征在于：所述的内置摇摆控制器上设有有线网络通信模块、无线网络通信模块以及PLC控制器，所述的通信模块与客户端连接通信，所述的PLC控制器与主起电机、副起电机、大车电机和小车电机的驱动部件相连通。
4.根据权利要求3所述的内置式起重机防摇摆控制系统，其特征在于：所述的有线网络通信模块为CAN与网络。
5.根据权利要求3所述的内置式起重机防摇摆控制系统，其特征在于：所述的无线网络通信模块为wifi网络或者GSM/3G/4G网络。
6.根据权利要求3所述的内置式起重机防摇摆控制系统，其特征在于：所述的变频器包括拉力计算子单元，用于根据起升变频器的输出转矩实时计算当前钢丝绳拉力N。
7.根据权利要求3所述的内置式起重机防摇摆控制系统，其特征在于：所述的变频器包括重量计算子单元，用于在所述载荷匀速提升时根据起升变频器的输出转矩计算载荷重量G。
8.根据权利要求3所述的内置式起重机防摇摆控制系统，其特征在于：所述的变频器设有设定的加速度、设定的减速度、第一频率、第二频率及偏移角的预设值在起重机调试时设置。
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