CN108050970A - 一种起重机制动下滑量检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种起重机制动下滑量检测装置，包括可吸附在起重机吊钩上的磁力座，设置在磁力座上的检测仪，检测仪内设置有加速度传感器和与之连接的数据采集卡，用于获取加速度信息；磁力座与检测仪之间通过一转轴连接，转轴在一陀螺仪控制下可进行转动，以调节检测仪的水平角；本发明还公开了一种起重机制动下滑量检测方法，包括：将检测仪水平固定在起重机吊钩滑轮上，远程启动检测仪，操作起重机，使其从静止开始匀速下降，中途执行制动操作，待重物停止后再静置5秒钟，远程发出检测结束指令；测量全过程的加速度数据，并提取吊钩从开始停止到完全停止之间的加速度数据；对提取的数据进行积分处理，得到下滑位移量。

Description

一种起重机制动下滑量检测方法及装置

技术领域

本发明属于起重机机械设备领域，具体涉及一种起重机制动下滑量检测的方法及装置。

背景技术

起重机在制动后，负载由于自重将向下滑动一段距离，这个距离即制动下滑量。制动下滑量过大将直接影响到现场工作人员的安全，因此制动下滑量是衡量起重机性能的一个重要指标，起重机检验规程的多次修订也加强了对该指标的严格要求。目前，国内外对起重机制动下滑量测量的方法主要是机械测量，其方法主要包括：目测、采用行程开关控制的检测方法、采用“增量型旋转编码器+光电计数器”组合的测量仪、采用光控继电器取代行程开关检测、利用高速图像捕捉设备、基于单片机的智能测量，上述方法均存在测量不准确、测量人员有安全风险或系统过于复杂导致成本高、不宜携带的问题。

发明内容

本发明提供一种起重机制动下滑量检测方法及装置，以解决现有技术中存在测量不准确、测量人员有安全风险或系统过于复杂导致成本高、不便携带的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种起重机制动下滑量检测方法，利用起重机制动下滑量检测装置进行检测，该起重机制动下滑量检测装置包括检测仪和数据分析装置，该方法包括以下步骤：

S1：将检测仪水平固定在起重机吊钩滑轮上，启动起重机，将带有重物的吊钩升至高处，处于待测试状态；

S2：远程启动检测仪，处于检测状态；

S3：操作起重机，使其在额定负载下，从静止开始匀速下降，中途执行制动操作，待重物停止后再静置5秒钟，远程发出检测结束指令；

S4：将步骤S3全过程的加速度数据提取至数据分析装置，并选取吊钩从开始制动到完全停止之间的加速度数据；

S5：对步骤S4中选取的数据进行积分处理，得到下滑位移量；

S6：重复步骤S1-S5，获得多组测量数据。

进一步的，所述步骤S2进一步包括，当检测仪开启后，其内部的陀螺仪调节所述检测仪，使其处于水平状态。

进一步的，所述步骤S5具体包括：

S51：对加速度进行积分，得到下滑速度，其中：

S52：对速度进行积分，得到下滑位移量，其中：

其中，a(t)为加速度关于时间的函数，V(t)为速度关于时间的函数，t1为制动开始点的时间，t2为制动结束点的时间，S(t)为下滑位移量。

本方案还提供一种起重机制动下滑量检测装置，所述制动下滑量检测装置包括一检测仪，所述检测仪包括可吸附在起重机吊钩上的磁力座，所述检测仪通过一转轴与所述磁力座连接；所述检测仪内设置有加速度传感器和与之连接的数据采集卡，用于获取加速度信息；所述转轴与一带有控制芯片的陀螺仪连接，用于调节所述检测仪的水平角，所述加速度传感器、数据采集卡、转轴以及陀螺仪均与所述控制芯片连接

进一步的，所述检测仪内设置有一电源组件，所述电源分别为所述加速度传感器、转轴以及陀螺仪提供电能。

进一步的，所述电源组件是所述检测仪之间设置有一蓝牙开关，所述蓝牙开关可通过移动终端远程控制。

进一步的，所述数据采集卡可从检测仪内拔出，便于数据的获取。

进一步的，所述蓝牙开关还包括一状态指示灯，通过不同颜色判断检测仪的工作状态。

通过采用上述技术方案，使其与现有技术相比具有以下有益效果：

(1)本方案通过采用在起重机的吊钩上安装一检测装置，该装置可采集吊钩运动过程中的加速度，将加速度数据提取出来，通过对加速度积分运算，间接得到该段移动的距离，从而得到起重机制动后的下滑量，本方案无需人工近距离操作，待起重机完全停止后取下检测装置，有效保障测量人员的人身安全。

(2)本方案中采用陀螺仪进行水平检测，确保检测仪测量的加速度方向的准确性，可有效保证测量结果的准确程度，具有较高的可靠性。

附图说明

图1为本发明的原理示意图；

图2为本发明检测方法的结构框图；

图3为本发明中所述起重机制动下滑量的加速度、速度、位移曲线图；

标号说明

1-磁力座，2-吊钩滑轮保护罩，3-检测仪，

4-数据采集卡，5-电脑，6-移动终端。

具体实施方式

请参阅图1至图3，一种起重机制动下滑量检测装置，包括可吸附在起重机吊钩上的磁力座1，设置在磁力座1上的检测仪，检测仪3内设置有加速度传感器和与之连接的数据采集卡4，用于获取加速度信息；磁力座1与检测仪3之间通过一转轴连接，所述转轴在一陀螺仪控制下可进行转动，以调节检测仪3的水平角，所述的加速度传感器、数据采集卡、转轴以及陀螺仪均与一控制芯片连接。

具体地，在检测仪3内包括一电源，分别为检测仪中的各元件提供电能；检测仪3中还包括一通信模块，该通信模块与一蓝牙开关连接，该蓝牙开关通过蓝牙与一移动终端6连接，通过移动终端6控制检测仪3的开通或关断，在检测仪3的内部还包括一数据采集卡4，该数据采集卡用于记录起重机全程加速度数据，当检测结束后，将数据采集卡4从检测仪3中拔出，放在一电脑5中对其中的数据进行计算分析，得到起重机制动后的下滑量。

具体地，检测方法具体为:利用磁力座1将检测仪3水平固定在起重机吊钩滑轮上，启动起重机，将带有重物的吊钩升至高处，处于待测试状态；通过蓝牙远程开启动检测仪，处于检测状态，此时等待五秒钟，陀螺仪检测将检测仪3是否处在水平状态，如不是水平状态可在控制芯片的控制下进行自动调整；操作起重机，使其在额定负载下，从静止开始匀速下降，中途执行制动操作，待重物停止后再静置5秒钟，通过手机远程发出检测结束指令，此时关闭检测仪，并取下数据采集卡在一电脑5中进行积分处理，得到起重机制动后的下滑量，应当理解，控制芯片根据陀螺仪的数据做相应的调整属于现有技术，本领域技术人员通过简单操作设定即可实现，并非本方案所要保护的内容。

进一步的，所述计算机对采集卡4内的加速度数据处理方法具体为：

其中，a(t)为加速度关于时间的函数，V(t)为速度关于时间的函数，S(t)为下滑量关于时间的函数，即所要求得的制动下滑量长度；t1为制动开始点的时间，t2为制动结束点的时间；对加速度进行两次积分处理，即可得到t1和t2时间段内的位移。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，即使对本发明作出各种变化，倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种起重机制动下滑量检测方法，其特征在于，利用起重机制动下滑量检测装置进行检测，该起重机制动下滑量检测装置包括检测仪和数据分析装置，该方法包括以下步骤：

S1：将检测仪水平固定在起重机吊钩滑轮上，启动起重机，将带有重物的吊钩升至高处，处于待测试状态；

S2：远程启动检测仪，使其处于检测状态；

S3：操作起重机，使其在额定负载下，从静止开始匀速下降，中途执行制动操作，待重物停止后再静置5秒钟，远程发出检测结束指令；

S4：将步骤S3全过程的加速度数据提取至数据分析装置，并选取吊钩从开始制动到完全停止之间的加速度数据；

S5：对步骤S4中选取的数据进行积分处理，得到下滑位移量；

S6：重复步骤S1-S5，获得多组测量数据。

2.根据权利要求1所述的一种起重机制动下滑量检测方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括，当检测仪开启后，其内部的陀螺仪调节所述检测仪，使其处于水平状态。

3.根据权利要求1所述的一种起重机制动下滑量检测方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：

S51：对加速度进行积分，得到下滑速度，其中：

S52：对速度进行积分，得到下滑位移量，其中：

其中，a(t)为加速度关于时间的函数，V(t)为速度关于时间的函数，t1为制动开始点的时间，t2为制动结束点的时间，S(t)为下滑位移量。

4.一种起重机制动下滑量检测装置，其特征在于，所述制动下滑量检测装置包括一检测仪，所述检测仪包括可吸附在起重机吊钩上的磁力座，所述检测仪通过一转轴与所述磁力座连接；所述检测仪内设置有加速度传感器和与之连接的数据采集卡，用于获取加速度信息；所述转轴与一带有控制芯片的陀螺仪连接，用于调节所述检测仪的水平角，所述加速度传感器、数据采集卡、转轴以及陀螺仪均与所述控制芯片连接。

5.根据权利要求4所述的一种起重机制动下滑量检测装置，其特征在于，所述检测仪内设置有一电源组件，所述电源分别为所述加速度传感器、转轴以及陀螺仪提供电能。

6.根据权利要求5所述的一种起重机制动下滑量检测装置，其特征在于，所述电源组件与所述检测仪之间设置有一蓝牙开关，所述蓝牙开关通过移动终端远程控制电源通断。

7.根据权利要求4所述的一种起重机制动下滑量检测装置，其特征在于，所述数据采集卡与所述检测仪插拔连接，便于获取数据。

8.根据权利要求6所述的一种起重机制动下滑量检测装置，其特征在于，所述蓝牙开关包括状态指示灯，用于指示所述蓝牙开关的状态。