CN106744333B - 一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法及系统，将原有的“抓斗控制电缆‑重载连接器‑抓斗”和“吊具控制电缆‑重载连接器‑吊具”改进为“控制电缆‑重载连接器‑吊具或抓斗”，既节省了一套控制电缆，又减少了一个重载连接器的使用，极大地节约了成本；而且该控制方法和系统可自动检测和判断两种工况并输出控制信号，起重机工作现场只需更换吊具或抓斗，而不用更换控制电缆既能实现两种工况的自动切换，控制器同时接受来自工况选择开关与重载连接器反馈的连接信号，并自动判断两者信号是否一致，只有两者信号一样时，才会输出对应工况的控制命令给驱动执行元件，对控制系统的安全运行提供了保障。

Description

一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法及系统
技术领域
本发明具体涉及一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法及系统。
背景技术
随着生产效率的不断提升，以往单一功能的起重机已无法满足复杂工况下的生产要求。比如码头吊运集装箱的起重机，有时也需要通过更换抓斗来吊运一些如粮食、矿石等散料货物。因此，市场上对这种特殊的多用途起重机的需求日益增多。目前国内这类多用途起重机，其集装箱吊具和抓斗的控制是通过各自的控制电缆分别控制的。例如，当需要吊运散料时，需要将集装箱吊具及其控制电缆同时拆下，更换为抓斗和抓斗控制电缆。如此一来，不但要配备两根专用控制电缆，吊具或抓斗控制电缆每根十几万元，增加了设备成本，更重要的是更换起来费工又费时。
起重机是码头物料转运环节中最重要的设备。如果不能改变多用途起重机这种切换方式，起重机的作业效率将无法得到提升。
发明内容
本发明的目的就在于为解决现有技术的不足而提供一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法及系统。
本发明的目的是以下述方式实现的：
一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法，包括以下步骤：
（1）当吊具或抓斗与重载连接器连接后，重载连接器反馈连接信号至可编程控制器；
（2） 操作人员通过工况选择开关发出命令信号至可编程控制器；
（3）可编程控制器自动判断接受到的工况选择信号和重载连接器反馈信号是否一致，若一致，执行步骤（4），若不一致，则执行步骤（5）；
（4）可编程控制器输出对应工况的控制命令至相应的驱动执行元件；驱动执行元件通过唯一的控制电缆输出动作信号至重载连接器，起重机可执行对应工况工作；
（5）可编程控制器输出命令至报警装置，报警装置提醒操作人员更换吊具或抓斗；重复步骤（1）。
一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制系统，包括可编程控制器，可编程控制器分别与工况选择开关、驱动执行元件、报警装置连接，驱动执行元件通过唯一的一根控制电缆与重载连接器连接，重载连接器与吊具或抓斗连接，重载连接器也与控制器连接。
所述报警装置包括声音报警装置和指示灯。
驱动执行元件包括抓斗驱动执行元件和吊具驱动执行元件，抓斗驱动执行元件和吊具驱动执行元件通过唯一的一根控制电缆与重载连接器连接。
所述重载连接器包括 “吊具”信号线和“抓斗”信号线。
本发明提供的控制方法及系统可自动检测和判断两种工况并输出控制信号，起重机工作现场只需更换吊具或抓斗，而不用更换控制电缆即能实现两种工况的自动切换；其性能安全可靠，操作简单，节省了大量人力和物力成本。
附图说明
图1是本发明方法的步骤流程图。
图2是本发明系统的原理框图。
具体实施方式
一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
（1）当吊具或抓斗与重载连接器连接后，重载连接器反馈连接信号至可编程控制器；
（2）操作人员通过工况选择开关发出命令信号至可编程控制器；
（3）可编程控制器自动判断接受到的工况选择信号和重载连接器反馈信号是否一致，若一致，执行步骤（4），若不一致，则执行步骤（5）；
（4） 可编程控制器输出对应工况的控制命令至相应的驱动执行元件；驱动执行元件通过唯一的控制电缆输出动作信号至重载连接器，起重机可执行对应工况工作；
（5） 可编程控制器输出命令至报警装置，报警装置提醒操作人员更换吊具或抓斗；重复步骤（1）。
上述控制方法中所用到的控制系统，如图2所示，包括可编程控制器，可编程控制器在该系统中作为判断起重机抓斗功能或集装箱吊具功能的控制核心，自动控制并输出切换信号；可编程控制器分别与工况选择开关、驱动执行元件、报警装置连接；工况选择开关输出工况选择信号到控制器，控制器可输出命令信号到驱动执行元件或报警装置；驱动执行元件包括抓斗驱动执行元件和吊具驱动执行元件，抓斗驱动执行元件和吊具驱动执行元件通过唯一的一根控制电缆与重载连接器连接，重载连接器与吊具或抓斗连接，重载连接器也与控制器连接；首先认为定义重载连接器诸多信号线中某一根与吊具连接的信号线为“吊具”信号线，另外一根与抓斗连接的信号线为“抓斗”信号线，当吊具或抓斗连接到重载连接器后，“吊具”信号线或“抓斗”信号线连通，并将连接信号反馈到可编程控制器提供判断依据；所述驱动执行元件与重载连接器之间由唯一的一根电缆控制；所述报警装置可包括声音报警装置和指示灯。
下面以集装箱吊具更换抓斗为例，详细讲述一下本发明工作原理：
操作人员通过工况选择开关给出“抓斗”命令信号；可编程控制器接收该命令信号-“抓斗”，同时检测重载连接器反馈的连接信号，如重载连接器反馈的为“吊具”信号，即重载连接器连接的为吊具，则向报警装置发出信号，报警装置发生声音和灯光示警，提醒工作人员将吊具更换为抓斗，待操作人员将吊具更换为抓斗，重载连接器重新反馈信号给可编程控制器，可编程控制器将接受到的重载连接器反馈信号“抓斗”与来自工况选择开关“抓斗”信号重新判断，确认一致，然后输出命令信号给抓斗驱动执行元件，抓斗驱动执行元件通过唯一的一根控制电缆输出信号到重载连接器，起重机可执行抓斗工况。
因此，该控制方法和系统将原有的“抓斗控制电缆-重载连接器-抓斗”和“吊具控制电缆-重载连接器-吊具”改进为“控制电缆-重载连接器-吊具或抓斗”，既节省了一套控制电缆，又减少了一个重载连接器的使用，极大地节约了成本；而且该控制方法和系统可自动检测和判断两种工况并输出控制信号，起重机工作现场只需更换吊具或抓斗，而不用更换控制电缆既能实现两种工况的自动切换，控制器同时接受来自工况选择开关与重载连接器反馈的连接信号，并自动判断两者信号是否一致，只有两者信号一样时，才会输出对应工况的控制命令给驱动执行元件，对控制系统的安全运行提供了保障。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）当吊具或抓斗与重载连接器连接后，重载连接器反馈连接信号至可编程控制器；
（2）操作人员通过工况选择开关发出命令信号至可编程控制器；
（3）可编程控制器自动判断接受到的工况选择信号和重载连接器反馈信号是否一致，若一致，执行步骤（4），若不一致，则执行步骤（5）；
（4）可编程控制器输出对应工况的控制命令至相应的驱动执行元件；驱动执行元件通过唯一的控制电缆输出动作信号至重载连接器，起重机可执行对应工况工作；
（5）可编程控制器输出命令至报警装置，报警装置提醒操作人员更换吊具或抓斗；重复步骤（1）。
2.根据权利要求1所述用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法的控制系统，其特征在于：包括可编程控制器，可编程控制器分别与工况选择开关、驱动执行元件、报警装置连接，驱动执行元件通过唯一的一根控制电缆与重载连接器连接，重载连接器与吊具或抓斗连接，重载连接器也与控制器连接。
3.根据权利要求2所述的用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法的控制系统，其特征在于：所述报警装置包括声音报警装置和指示灯。
4.根据权利要求2所述的用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法的控制系统，其特征在于：驱动执行元件包括抓斗驱动执行元件和吊具驱动执行元件，抓斗驱动执行元件和吊具驱动执行元件通过唯一的一根控制电缆与重载连接器连接。
5.根据权利要求2所述的用于抓斗和集装箱吊具切换的控制方法的控制系统，其特征在于：所述重载连接器包括 “吊具”信号线和“抓斗”信号线。
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