CN113636462A - 一种智能起重机控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能起重机控制系统及控制方法，判断模块和控制模块；本发明可以确定力矩限制器内的限制开关是否处于断续触发工况，并在限制开关处于断续触发工况的情况下，有效解决了现有的由于力矩限制开关断续触发导致起重机动作时有时无的问题，能够极大的提高起重机的工作效率和用户体验感；操作人员再在界面上进行收车模式确认之后，再进行落变幅操作，即使起重机的幅度值超出报警的范围值，也不会启动卸荷电磁阀和超载蜂鸣器，保证起重机正常的上装收车，使得起重机上装收车更方便，避免卸荷电磁阀和蜂鸣器的影响。

Description

一种智能起重机控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及起重机技术领域，具体的说，尤其涉及一种智能起重机控制系统及控制方法。

背景技术

起重机是传统制造业特别是机械装备制造业不可或缺的关键物流设备，起重机作为制造业重要的物流装备，经历了从传统起重机、半自动起重机到自动化起重机的发展过程。伴随着制造业智能化的步伐，智能起重机将会成为制造业进入智能制造大时代后急需发展并需重点突破的关键智能装备之一。

目前，起重机在进行吊载作业时，如果发生超力矩情况，力矩限制开关被触发断开，控制起重机停止顶升动作和变幅动作，如果在超力矩的同时，起重机的大臂发生摇摆，则容易导致力矩限制开关被断续触发，即力矩限制开关在断开和闭合之间不断切换，导致起重机的起升动作和变幅动作均会受到影响而断断续续的动作，在这种情况下也只能在起重机停止摇晃后才能正常进行起升动作或者变幅动作，这样会影响起重机的工作效率和用户体验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能起重机控制系统及控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能起重机控制系统，所述系统包括：

判断模块，用于判断力矩限位器内的限制开关是否处于断续触发工况；以及控制模块，用于在所述限制开关处于所述断续触发工况的情况下，控制所述起重机执行减少力矩的动作；

所述系统还包括获取模块，所述获取模块用于在所述力矩限位器检测到所述起重机处于力矩超限状态时，获取所述力矩限位器内的限制开关的触发频率，

所述判断模块用于根据所述限制开关的触发频率确定所述限制开关是否处于断续触发工况，

其中，在所述限制开关的触发频率在预设范围之内时，确定所述限制开关处于所述断续触发工况，在所述限制开关的触发频率不在预设范围之内时，确定所述限制开关不处于所述断续触发工况。

优选的，该控制系统：所述判断模块为位于所述起重机处的可编程逻辑控制器、起重机控制器或者力矩触发信号检测器。

优选的，该控制系统：所述控制模块控制所述起重机执行减少力矩的动作包括控制所述起重机执行顶升向下动作和/或变幅小车向内动作。

优选的，该控制系统：该系统还包括报警单元，所述力矩控制器在力矩限制处理步骤中产生报警启动信号，所述报警单元接收该报警启动信号，据此产生报警信息。

优选的，该控制系统：所述力矩控制系统还具有显示器，该显示器与所述力矩控制器连接，用于显示力矩控制器输出的相关信息。

优选的，该控制系统：所述力矩控制器进行力矩限制处理，具体是向起重机主控制器输出其判断结果；所述主控制器根据接收的判断结果进行控制；若所述判断结果是起重机处于危险状态，则所述控制器限制起重机操作装置和输出电磁阀组的动作，使起重机不会向危险方向继续运动。

本发明提供的一种智能起重机控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、起重机正常进行起吊作业过程中，力矩限制器通过总长度角度传感器和前方区域检测开关的输入数据，判断各个即时工况的起重量性能，并控制卸荷电磁阀是否工作，以保证整车安全；

2)、当力矩限制器检测到以下四个条件同时满足时，此时在力矩限制器触摸显示屏上隐藏的收车模式虚拟按键被激活，变为可选择状态；

a、伸缩臂长度传感器采集伸缩臂处于全缩状态；

b、前方区域检测开关判定上装设备回转至起重机行驶方向的正前方区域时；

c、回转对中开关接通；

d、实际起重量在两倍空钩重量以内；

3)、当收车模式虚拟按键未被按下时，起重机整车仍然处于正常吊装作业状态，其为安全控制模式；当收车模式虚拟按键被按下时，起重机整车即进入收车模式状态、伸缩臂进行落变幅操作，此时触摸显示屏上的收车模式虚拟按键呈现突出醒目的被选择状态，同时，在落变幅过程中，即使起重机的幅度值超出性能表的报警范围值，也不会启动卸荷电磁阀和超载蜂鸣器，使得起重机上装收车更方便，避免卸荷电磁阀和蜂鸣器的影响；

4)、当力矩限制器检测到四个条件不同时满足时，即任一条不满足条件时，收车模式虚拟按键将无法被激活，伸缩臂落变幅操作将会受到卸荷电磁阀的控制。

优选的，该控制方法，还包括：

计算起重机任意相邻支腿的受力和；

判断该受力和是否大于等于预定的倾翻阀值，若是，则判断起重机正常工作，并继续检测起重机的工作状态；若否，则进入所述力矩限制处理步骤。

有益效果：本发明的有益效果是：本发明可以确定力矩限制器内的限制开关是否处于断续触发工况，并在限制开关处于断续触发工况的情况下，有效解决了现有的由于力矩限制开关断续触发导致起重机动作时有时无的问题，能够极大的提高起重机的工作效率和用户体验感；操作人员再在界面上进行收车模式确认之后，再进行落变幅操作，即使起重机的幅度值超出报警的范围值，也不会启动卸荷电磁阀和超载蜂鸣器，保证起重机正常的上装收车，使得起重机上装收车更方便，避免卸荷电磁阀和蜂鸣器的影响。

附图说明

图1为本发明的一种智能起重机控制系统及控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

一种智能起重机控制系统，所述系统包括：

判断模块，用于判断力矩限位器内的限制开关是否处于断续触发工况；以及控制模块，用于在所述限制开关处于所述断续触发工况的情况下，控制所述起重机执行减少力矩的动作；

所述系统还包括获取模块，所述获取模块用于在所述力矩限位器检测到所述起重机处于力矩超限状态时，获取所述力矩限位器内的限制开关的触发频率，

所述判断模块用于根据所述限制开关的触发频率确定所述限制开关是否处于断续触发工况，

其中，在所述限制开关的触发频率在预设范围之内时，确定所述限制开关处于所述断续触发工况，在所述限制开关的触发频率不在预设范围之内时，确定所述限制开关不处于所述断续触发工况。

进一步的说，该控制系统：所述判断模块为位于所述起重机处的可编程逻辑控制器、起重机控制器或者力矩触发信号检测器。

进一步的说，该控制系统：所述控制模块控制所述起重机执行减少力矩的动作包括控制所述起重机执行顶升向下动作和/或变幅小车向内动作。

进一步的说，该控制系统：该系统还包括报警单元，所述力矩控制器在力矩限制处理步骤中产生报警启动信号，所述报警单元接收该报警启动信号，据此产生报警信息。

进一步的说，该控制系统：所述力矩控制系统还具有显示器，该显示器与所述力矩控制器连接，用于显示力矩控制器输出的相关信息。

进一步的说，该控制系统：所述力矩控制器进行力矩限制处理，具体是向起重机主控制器输出其判断结果；所述主控制器根据接收的判断结果进行控制；若所述判断结果是起重机处于危险状态，则所述控制器限制起重机操作装置和输出电磁阀组的动作，使起重机不会向危险方向继续运动。

本发明提供的一种智能起重机控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、起重机正常进行起吊作业过程中，力矩限制器通过总长度角度传感器和前方区域检测开关的输入数据，判断各个即时工况的起重量性能，并控制卸荷电磁阀是否工作，以保证整车安全；

2)、当力矩限制器检测到以下四个条件同时满足时，此时在力矩限制器触摸显示屏上隐藏的收车模式虚拟按键被激活，变为可选择状态；

a、伸缩臂长度传感器采集伸缩臂处于全缩状态；

b、前方区域检测开关判定上装设备回转至起重机行驶方向的正前方区域时；

c、回转对中开关接通；

d、实际起重量在两倍空钩重量以内；

3)、当收车模式虚拟按键未被按下时，起重机整车仍然处于正常吊装作业状态，其为安全控制模式；当收车模式虚拟按键被按下时，起重机整车即进入收车模式状态、伸缩臂进行落变幅操作，此时触摸显示屏上的收车模式虚拟按键呈现突出醒目的被选择状态，同时，在落变幅过程中，即使起重机的幅度值超出性能表的报警范围值，也不会启动卸荷电磁阀和超载蜂鸣器，使得起重机上装收车更方便，避免卸荷电磁阀和蜂鸣器的影响；

4)、当力矩限制器检测到四个条件不同时满足时，即任一条不满足条件时，收车模式虚拟按键将无法被激活，伸缩臂落变幅操作将会受到卸荷电磁阀的控制。

进一步的说，该控制方法，还包括：

计算起重机任意相邻支腿的受力和；

判断该受力和是否大于等于预定的倾翻阀值，若是，则判断起重机正常工作，并继续检测起重机的工作状态；若否，则进入所述力矩限制处理步骤。

本发明可以确定力矩限制器内的限制开关是否处于断续触发工况，并在限制开关处于断续触发工况的情况下，有效解决了现有的由于力矩限制开关断续触发导致起重机动作时有时无的问题，能够极大的提高起重机的工作效率和用户体验感；操作人员再在界面上进行收车模式确认之后，再进行落变幅操作，即使起重机的幅度值超出报警的范围值，也不会启动卸荷电磁阀和超载蜂鸣器，保证起重机正常的上装收车，使得起重机上装收车更方便，避免卸荷电磁阀和蜂鸣器的影响。

以上的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (8)

1.一种智能起重机控制系统，其特征在于，所述系统包括：

判断模块，用于判断力矩限位器内的限制开关是否处于断续触发工况；以及控制模块，用于在所述限制开关处于所述断续触发工况的情况下，控制所述起重机执行减少力矩的动作；

所述系统还包括获取模块，所述获取模块用于在所述力矩限位器检测到所述起重机处于力矩超限状态时，获取所述力矩限位器内的限制开关的触发频率，

所述判断模块用于根据所述限制开关的触发频率确定所述限制开关是否处于断续触发工况，

其中，在所述限制开关的触发频率在预设范围之内时，确定所述限制开关处于所述断续触发工况，在所述限制开关的触发频率不在预设范围之内时，确定所述限制开关不处于所述断续触发工况。

2.根据权利要求1所述的一种智能起重机控制系统，其特征在于，所述判断模块为位于所述起重机处的可编程逻辑控制器、起重机控制器或者力矩触发信号检测器。

3.根据权利要求1所述的一种智能起重机控制系统，其特征在于，所述控制模块控制所述起重机执行减少力矩的动作包括控制所述起重机执行顶升向下动作和/或变幅小车向内动作。

4.根据权利要求1所述的一种智能起重机控制系统，其特征在于，该系统还包括报警单元，所述力矩控制器在力矩限制处理步骤中产生报警启动信号，所述报警单元接收该报警启动信号，据此产生报警信息。

5.根据权利要求1所述的一种智能起重机控制系统，其特征在于，所述力矩控制系统还具有显示器，该显示器与所述力矩控制器连接，用于显示力矩控制器输出的相关信息。

6.根据权利要求1所述的一种智能起重机控制系统，其特征在于，所述力矩控制器进行力矩限制处理，具体是向起重机主控制器输出其判断结果；所述主控制器根据接收的判断结果进行控制；若所述判断结果是起重机处于危险状态，则所述控制器限制起重机操作装置和输出电磁阀组的动作，使起重机不会向危险方向继续运动。

7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的一种智能起重机控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、起重机正常进行起吊作业过程中，力矩限制器通过总长度角度传感器和前方区域检测开关的输入数据，判断各个即时工况的起重量性能，并控制卸荷电磁阀是否工作，以保证整车安全；

2)、当力矩限制器检测到以下四个条件同时满足时，此时在力矩限制器触摸显示屏上隐藏的收车模式虚拟按键被激活，变为可选择状态；

a、伸缩臂长度传感器采集伸缩臂处于全缩状态；

b、前方区域检测开关判定上装设备回转至起重机行驶方向的正前方区域时；

c、回转对中开关接通；

d、实际起重量在两倍空钩重量以内；

3)、当收车模式虚拟按键未被按下时，起重机整车仍然处于正常吊装作业状态，其为安全控制模式；当收车模式虚拟按键被按下时，起重机整车即进入收车模式状态、伸缩臂进行落变幅操作，此时触摸显示屏上的收车模式虚拟按键呈现突出醒目的被选择状态，同时，在落变幅过程中，即使起重机的幅度值超出性能表的报警范围值，也不会启动卸荷电磁阀和超载蜂鸣器，使得起重机上装收车更方便，避免卸荷电磁阀和蜂鸣器的影响；

4)、当力矩限制器检测到四个条件不同时满足时，即任一条不满足条件时，收车模式虚拟按键将无法被激活，伸缩臂落变幅操作将会受到卸荷电磁阀的控制。

8.根据权利要求要求7所述的一种智能起重机控制系统的控制方法，其特征在于，还包括：

计算起重机任意相邻支腿的受力和；

判断该受力和是否大于等于预定的倾翻阀值，若是，则判断起重机正常工作，并继续检测起重机的工作状态；若否，则进入所述力矩限制处理步骤。

Images