CN110054103A - 一种智能提升装置的控制系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种智能提升装置的控制系统及其控制方法，属于吊机技术领域。它解决了现有智能提升装置精度低、无法自动提升或下降重物等技术问题。本控制系统包括处理器、手部检测模块、操作感应模块、称重模块以及行程限位模块，所述手部检测模块、操作感应模块、称重模块和行程限位模块均与处理器电连接；控制方法包括手部检测、操作检测、称重检测三个步骤。本发明不仅实现了通过手控制提升手柄来实现提升或放下重物的操作，进一步的，通过增加了称重感应模块并结合独特的算法，可以实现重物的自动升降，操作更为简单，应用范围更广。
Description
技术领域
本发明属于吊机技术领域，特指一种智能提升装置的控制系统及其控制方法。
背景技术
目前，传统的物料搬运设备(如关节臂、平衡器、提升器和起重机等)在人机工程学上虽然有积极的影响，但是它们在有效性、精确性和安全性等方面的作用非常有限，而且不能与人在同一个物理工作空间合作作业。对于大型物件的搬运装配，不仅工人的劳动强度大、效率低、准确性差，而且有可能会对工人造成伤害，事实上它们只能完成很小的一部分作业任务，还不能独立完成所有物料搬运作业，大量的物料搬运作业仍需要人来完成。
后来为了解决上述问题，发明了能够电动助力的智能提升装置，但目前，现有的智能提升装置只能够通过手动来提升，当需要提升或下降的重物高度较大时，现有的智能提升装置人工就很难操作，而传统的吊机则依旧操作麻烦，提升效率交底。
发明内容
本发明的目的是提供一种精度更高、能够自动提升或下降重物的智能提升装置的控制系统及其控制方法。
本发明的目的是这样实现的：
本智能提升装置的控制系统包括能够控制电机转动的处理器、能够检测手是否握持在提升手柄上的手部检测模块、能够检测手部是否对提升手柄施加向上或向下移动的力的操作感应模块、能够检测吊钩处悬挂重物的重量的称重模块以及能够控制提升手柄在竖直方向上移动距离的行程限位模块，所述手部检测模块、操作感应模块、称重模块和行程限位模块均与处理器电连接。
本智能提升装置的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下几个步骤：
A、手部检测：手部检测模块实时监测提升手柄处是否握持有手，如果有，则跳到步骤B；如果没有，则跳到步骤C中；
B、操作检测：操作感应模块感应手部是否对提升手柄施加向上或向下移动的力量，如果有施加力，则处理器控制电机转动使提升手柄根据施力方向移动；如果没有施加力，则跳回步骤A中；
C、称重检测：称重感应模块实时监测吊钩处悬挂重物的质量是否发生变化，当重量发生变化时，若重量增加，处理器控制电机转动使提升手柄下移，若重量减少，处理器控制电机转动使提升手柄上移；如果重量未发生变化，则跳回步骤A；
上述步骤B的优先级高于步骤C。
所述步骤C中，在电机驱动提升手柄上移或下移过程中，当称重感应模块接收到的重量忽然发生反向改变时，如重物下移过程中，接触到地面或用手向上托了一下或把增加的重量拿掉，导致称重感应模块感应到的重量变小，处理器控制发动机停止转动，使重物停止移动；如重物上移过程中，重物顶部碰到遮挡物或用手向下按了一下或把减少的重量重新加回去，导致称重感应模块感应到的重量增加，处理器控制发动机停止转动，使重物停止移动。上述操作可以具有下述的实施方式，用手直接按压重物使重物下降直到手离开重物时停止，用手直接抬升重物使重物上升直到手离开重物时停止。
所述步骤C中，处理器内可以通过行程限位模块预设重物的移动的最高高度和最低高度，当重物移动到最高高度和最低高度后，处理器控制发动机停止工作使重物停止移动。
上述步骤C中，处理器先将称重感应模块称得的重量保存，并将其重量进行归零处理，然后每隔三秒重新检测一次重量，如果重量发生变化则根据重量的增减来控制提升手柄的上移或下移，直到感应到现在或新减的重量恢复或者达到预设的行程后，处理器控制电机停止转动使提升手柄的移动停止，上述将原来重量保存并数据上做归零处理，能够排除原来重量的干扰，使称重感应模块的感应更为精确。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
本发明的不仅实现了通过手控制提升手柄来实现提升或放下重物的操作，进一步的，通过增加了称重感应模块并结合独特的算法，可以实现重物的自动升降，操作更为简单，应用范围更广。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明的原理图。
图中，1、电机；2、提升手柄；3、吊钩；4、重物；5、处理器；6、手部检测模块；7、操作感应模块；8、称重模块；9、行程限位模块。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—2：
本智能提升装置的控制系统包括能够控制电机1转动的处理器5、能够检测手是否握持在提升手柄2上的手部检测模块6、能够检测手部是否对提升手柄2施加向上或向下移动的力的操作感应模块7、能够检测吊钩3处悬挂重物4的重量的称重模块8以及能够控制提升手柄2在竖直方向上移动距离的行程限位模块9，手部检测模块6、操作感应模块7、称重模块8和行程限位模块9均与处理器5电连接。本发明的不仅实现了通过手控制提升手柄2来实现提升或放下重物4的操作，进一步的，通过增加了称重感应模块并结合独特的算法，可以实现重物4的自动升降，操作更为简单，应用范围更广。
本智能提升装置的控制方法包括如下几个步骤：
A、手部检测：手部检测模块6实时监测提升手柄2处是否握持有手，如果有，则跳到步骤B；如果没有，则跳到步骤C中；
B、操作检测：操作感应模块7感应手部是否对提升手柄2施加向上或向下移动的力量，如果有施加力，则处理器5控制电机1转动使提升手柄2根据施力方向移动；如果没有施加力，则跳回步骤A中；
C、称重检测：称重感应模块实时监测吊钩3处悬挂重物4的质量是否发生变化，当重量发生变化时，若重量增加，处理器5控制电机1转动使提升手柄2下移，若重量减少，处理器5控制电机1转动使提升手柄2上移；如果重量未发生变化，则跳回步骤A；
上述步骤B的优先级高于步骤C，即当用手握持在提升手柄2上后，手部检测模块6检测到手，处理器5控制电机1停止运行，并根据手对提升手柄2的施力情况，控制电机1重新转动。
进一步的，步骤C中，在电机1驱动提升手柄2上移或下移过程中，当称重感应模块接收到的重量忽然发生反向改变时，如重物4下移过程中，接触到地面或用手向上托了一下或把增加的重量拿掉，导致称重感应模块感应到的重量变小，处理器5控制发动机停止转动，使重物4停止移动；如重物4上移过程中，重物4顶部碰到遮挡物或用手向下按了一下或把减少的重量重新加回去，导致称重感应模块感应到的重量增加，处理器5控制发动机停止转动，使重物4停止移动。上述操作可以具有下述的实施方式，用手直接按压重物4使重物4下降直到手离开重物4时停止，用手直接抬升重物4使重物4上升直到手离开重物4时停止。
进一步的，步骤C中，处理器5内可以通过行程限位模块9预设重物4的移动的最高高度和最低高度，当重物4移动到最高高度和最低高度后，处理器5控制发动机停止工作使重物4停止移动。
上述步骤C中，处理器5先将称重感应模块称得的重量保存，并将其重量进行归零处理，然后每隔三秒重新检测一次重量，如果重量发生变化则根据重量的增减来控制提升手柄2的上移或下移，直到感应到现在或新减的重量恢复或者达到预设的行程后，处理器5控制电机1停止转动使提升手柄2的移动停止，上述将原来重量保存并数据上做归零处理，能够排除原来重量的干扰，使称重感应模块的感应更为精确。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种智能提升装置的控制系统，其特征在于：包括能够控制电机转动的处理器、能够检测手是否握持在提升手柄上的手部检测模块、能够检测手部是否对提升手柄施加向上或向下移动的力的操作感应模块以及能够检测吊钩处悬挂重物的重量的称重模块，所述手部检测模块、操作感应模块和称重模块均与处理器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能提升装置的控制系统，其特征在于：所述控制系统包括能够控制提升手柄在竖直方向上移动距离的行程限位模块，所述行程限位模块与处理器电连接。
3.一种智能提升装置的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下几个步骤：
A、手部检测：手部检测模块实时监测提升手柄处是否握持有手，如果有，则跳到步骤B；如果没有，则跳到步骤C中；
B、操作检测：操作感应模块感应手部是否对提升手柄施加向上或向下移动的力量，如果有施加力，则处理器控制电机转动使提升手柄根据施力方向移动；如果没有施加力，则跳回步骤A中；
C、称重检测：称重感应模块实时监测吊钩处悬挂重物的质量是否发生变化，当重量发生变化时，若重量增加，处理器控制电机转动使提升手柄下移，若重量减少，处理器控制电机转动使提升手柄上移；如果重量未发生变化，则跳回步骤A；
上述步骤B的优先级高于步骤C。
4.根据权利要求3所述的一种智能提升装置的控制方法，其特征在于：所述步骤C中，在电机驱动提升手柄上移或下移过程中，当称重感应模块接收到的重量忽然发生反向改变时，如重物下移过程中，接触到地面或用手向上托了一下或把增加的重量拿掉，导致称重感应模块感应到的重量变小，处理器控制发动机停止转动，使重物停止移动；如重物上移过程中，重物顶部碰到遮挡物或用手向下按了一下或把减少的重量重新加回去，导致称重感应模块感应到的重量增加，处理器控制发动机停止转动，使重物停止移动。
5.根据权利要求3所述的一种智能提升装置的控制方法，其特征在于：所述步骤C中，处理器内可以通过行程限位模块预设重物的移动的最高高度和最低高度，当重物移动到最高高度和最低高度后，处理器控制发动机停止工作使重物停止移动。
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| CN111332952A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-26 | 浙江杰特工贸股份有限公司 | 一种智能吊的自悬浮控制系统 |
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| CN105752866A (zh) * | 2016-05-05 | 2016-07-13 | 浙江亿洋工具制造有限公司 | 一种智能电动葫芦及其使用方法 |
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