CN112320643A - 一种吊放控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吊放控制系统，包括吊放设备，绳索，电机，卷筒和控制器，所述电机与卷筒连接，绳索缠绕在卷筒上且与吊放设备连接，绳索上设有拉力传感器，所述卷筒设有称重传感器，卷筒的输出轴设置绝对值编码器，所述吊放设备设有倾角传感器，所述拉力传感器、称重传感器、绝对值编码器、倾角传感器和电机分别与控制器电连接。本发明的一种吊放控制系统及控制方法能够预警吊放装置的倾斜度和不稳定性，并采取紧急制动，使吊放设备实现更安全、更精确的自动控制。

Description

一种吊放控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及吊放装置技术领域，特别涉及一种吊放控制系统及控制方法。

背景技术

吊放装置是用于将物体吊放升降的装置。现有技术中，普通的由卷筒带动钢丝绳的吊放装置一般存在安全检测困难和定位精度差的问题。当吊放装置在空中出现故障卡顿时，无法提前预警并停止升降，货物很有可能发生倾斜甚至掉落的危险情况。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种能够出现卡顿时得到预警，且能够防止货物倾斜或掉落的吊放控制系统及控制方法。

具体技术方案如下：一种吊放控制系统，包括吊放设备，绳索，电机，卷筒和控制器，所述电机与卷筒连接，绳索缠绕在卷筒上且与吊放设备连接，绳索上设有拉力传感器，所述卷筒设有称重传感器，卷筒的输出轴设置绝对值编码器，所述吊放设备设有倾角传感器，所述拉力传感器、称重传感器、绝对值编码器、倾角传感器和电机分别与控制器电连接。

作为优选方案，吊放控制系统包括变频器，变频器分别与控制器和电机电连接。

作为优选方案，吊放控制系统包括人机交互界面，人机交互界面与控制器电连接。

作为优选方案，所述称重传感器设置在卷筒的底座下方。

作为优选方案，所述倾角传感器有多个，倾角传感器设置在吊放设备底部。

作为优选方案，所述卷筒有多个，每个卷筒的绳索一端与吊放设备连接。

作为优选方案，所述卷筒有四个，每根绳索设有拉力传感器。

一种吊放控制方法，包括以下步骤：

S1：通过人机交互界面设置吊放设备的上下到位高度、吊放设备的上下减速高度，设置拉力传感器、称重传感器差异允许最大值、倾角传感器倾斜角度限定值；

S2：控制器通过绝对值编码器反馈的吊放设备物理高度与人机交互界面设置的数值比较，变频器收到来自控制器的指令，对吊放设备电机的运动控制；

S3：控制器对比拉力传感器、称重传感器、倾角传感器的差异值，当差异值超过人机界面设置最大允许值或限定值时，控制器发出停机指令，以此保证吊放设备安全。

本发明的技术效果：本发明的一种吊放控制系统及控制方法能够预警吊放装置的倾斜度和不稳定性，并采取紧急制动，使吊放设备实现更安全、更精确的自动控制。

附图说明

图1是本发明实施例的一种吊放控制系统的示意图。

图2是本发明实施例的一种吊放控制系统的架构图。

具体实施方式

下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。

如图1和图2所示，本实施例的一种吊放控制系统包括吊放设备1，绳索2，电机3，卷筒4和控制器，所述电机3与卷筒4连接，绳索2缠绕在卷筒4上且与吊放设备1连接。绳索2上设有拉力传感器5，本实施例的绳索为钢丝绳，钢丝绳绕过滑轮后与吊放设备连接。所述卷筒4设有称重传感器6，卷筒5的输出轴设置绝对值编码器7。所述吊放设备1设有倾角传感器8，所述拉力传感器5、称重传感器6、绝对值编码器7、倾角传感器和8电机3分别与控制器电连接。上述技术方案中，吊放装置1由卷筒带动钢丝绳提拉，电机连接减速器提供机械能量，进而使吊放装置上下运行，拉力传感器5检测钢丝绳的受力情况，当吊放设备1出现卡顿或倾斜时，各提吊点的受力不均，以此提前预警，控制器发出指令控制电机3启停。所述拉力传感器5和称重传感器6通过4-20mA模拟电流信号反馈给控制器，所述绝对值编码器7串行输出，所述倾角传感器8输出电流信号给控制器，控制器控制吊放设备的电机3。

在工作时，吊放设备1的物理高度经过绝对值编码器7通过网络实时反馈给控制器，在卷筒4输出轴侧设置绝对值编码器7，绝对值编码器7实时显示卷筒4转动情况，以此检测吊放装置1吊放距离。吊放设备1的倾斜卡顿情况由各吊点拉力传感器5以及各卷筒的称重传感器6、倾角传感器8以模拟信号反馈给控制器，控制器对比各传感器的信号差异值，当差异值超过最大允许值或限定值时，控制器发出停机指令，以此保证吊放设备1安全。通过上述技术方案，采用拉力传感器5和称重传感器6实现对吊放设备的安全预警，采用绝对值编码器7实现吊放设备定位检测，采用倾角传感器8实现对吊放设备倾斜状况的实时检测，达到限定倾斜角度时采取紧急制动，使得吊放设备实现更安全、更精确的自动控制。

本实施例中，吊放控制系统包括变频器，变频器分别与控制器和电机3电连接。本实施例中，吊放控制系统包括人机交互界面，人机交互界面与控制器电连接。控制器通过绝对值编码器7反馈的吊放设备1物理高度与人机交互界面9设置的数值比较，变频器11收到来自主控制器10的指令，实现对吊放设备电机5的运动控制。

本实施例中，所述称重传感器6设置在卷筒4的底座下方，在每个卷筒4底座下安装称重传感器6，正常情况下，各称重传感器6数值差异很小，当吊放设备1出现卡顿或者倾斜情况时，称重传感器6数值差异超过设定值时，控制器发出电机停止控制指令。

本实施例中，所述倾角传感器8有多个，倾角传感器8设置在吊放设备底部。在吊放设备1下根据其平面面积，平均分布多个倾角传感器8，倾角传感器8实时反映吊放设备1的倾斜量，当采集的多个倾斜量都超出限定值时，控制器向变频器发出指令，吊放设备电机3停止运行，检查工况并调整吊放设备1姿态后再继续运行本实施例中，所述卷筒有多个，每个卷筒的绳索一端与吊放设备连接。

一种吊放控制方法，包括以下步骤：S1：通过人机交互界面设置吊放设备1的上下到位高度、吊放设备1的上下减速高度，设置拉力传感器5、称重传感器6差异允许最大值、倾角传感器8倾斜角度限定值；S2：控制器通过绝对值编码器7反馈的吊放设备物理高度与人机交互界面设置的数值比较，变频器收到来自控制器的指令，对吊放设备电机3的运动控制；S3：控制器对比拉力传感器5、称重传感器6、倾角传感器8的差异值，当差异值超过人机界面设置最大允许值或限定值时，控制器发出停机指令，以此保证吊放设备安全。

本实施例的一种吊放控制系统及控制方法通过人机交互界面调整吊放设备位置简便可靠：绝对值编码器实时反馈进行连续的位置检测，便于知道设备的吊放情况；通过对比吊放设备四个方向的拉力传感器和四个卷筒下方的称重传感器输出信号的差异，以及对多方位分布的倾角传感器的倾斜角度判断，预警吊放装置的倾斜度和不稳定性，以此采取紧急制动。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种吊放控制系统，其特征在于，包括吊放设备，绳索，电机，卷筒和控制器，所述电机与卷筒连接，绳索缠绕在卷筒上且与吊放设备连接，绳索上设有拉力传感器，所述卷筒设有称重传感器，卷筒的输出轴设置绝对值编码器，所述吊放设备设有倾角传感器，所述拉力传感器、称重传感器、绝对值编码器、倾角传感器和电机分别与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的吊放控制系统，其特征在于，吊放控制系统包括变频器，变频器分别与控制器和电机电连接。

3.根据权利要求1所述的吊放控制系统，其特征在于，吊放控制系统包括人机交互界面，人机交互界面与控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的吊放控制系统，其特征在于，所述称重传感器设置在卷筒的底座下方。

5.根据权利要求1所述的吊放控制系统，其特征在于，所述倾角传感器有多个，倾角传感器设置在吊放设备底部。

6.根据权利要求1所述的吊放控制系统，其特征在于，所述卷筒有多个，每个卷筒的绳索一端与吊放设备连接。

7.根据权利要求6所述的吊放控制系统，其特征在于，所述卷筒有四个，每根绳索设有拉力传感器。

8.一种吊放控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过人机交互界面设置吊放设备的上下到位高度、吊放设备的上下减速高度，设置拉力传感器、称重传感器差异允许最大值、倾角传感器倾斜角度限定值；

S2：控制器通过绝对值编码器反馈的吊放设备物理高度与人机交互界面设置的数值比较，变频器收到来自控制器的指令，对吊放设备电机的运动控制；

S3：控制器对比拉力传感器、称重传感器、倾角传感器的差异值，当差异值超过人机界面设置最大允许值或限定值时，控制器发出停机指令，以此保证吊放设备安全。

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