CN201010468Y - 卷扬提升设备的控制装置 - Google Patents

Abstract

卷扬提升设备的控制装置，包括一个主控制电路单元，以及在相互连接的同时还分别与该主控制电路单元连接的高位控制电路单元和低位控制电路单元。主控制电路单元中包括至少设有一个用于提供各电路控制单元安全工作电压输出端的电源变换电路、升降运行的启动和停车电路；高位控制电路单元和低位控制电路单元中分别至少有相应的电源整流电路和运行启动和停车控制电路。所述各控制电路单元之间的连接线路分别不超过5条。由于采用了安全低压进行模拟控制，近乎功率传输，省去了数字电路系统必须的采样、放大及A/D、D/A等处理，线路简单，更能适应恶劣的工况环境，更易使用及维修，也便于形成标准化和规范化的即插即用形式。

Description

卷扬提升设备的控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种作为物料提升系统的卷扬提升设备的控制装置，该物料提升系统可用于建筑施工、安装或设施维护工程的门架提升机，以及高层库房或车间货物的垂直升降运输等。

背景技术

以卷扬机为动力的物料提升系统构造简单，机动灵活，安装快捷，可广泛适用于工作量较小和/或不便安装、使用大型起重机械的特定环境，如多数建筑工地用塔吊进行主体框架施工后，对进入内部的墙体及各种物资器材等的提升运送，则常用门架提升机进行。

为解决长期以来对卷扬机起重提升设备的操作控制一直没有标准化和规范化的操作控制系统的问题，本发明人在公告号CN2296875Y的专利中曾提出了一种“卷扬机有线多功能控制把”，但由于其各控制单元间的连接电缆需10芯之多，因而该结构尚难以推广应用。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型将提供一种电路结构进一步简化，使各控制单元间的连接电缆只需5芯，与目前的施工用电规范一致而采用广泛使用的“三相五线制”电缆规格，使其更容易推广使用。结合上述文献的“多功能控制把”，可实现卷扬机起重提升控制设备的标准化和规范化，从而大大改善包括建筑施工、安装工程提升机的操作条件、施工信息传递、安全生产状况，有利于提高施工质量和生产效率。

本实用新型的卷扬提升设备的控制装置，结构中至少包括一个主控制电路单元，以及在相互连接的同时还分别与主控制电路单元相连接的高位控制电路单元和低位控制电路单元。在主控制电路单元中包括至少设有一个用于提供各电路控制单元安全工作电压输出端的电源变换电路、升降运行的启动和停车电路；在高位控制电路单元和低位控制电路单元中，分别至少有相应的电源整流电路和运行启动和停车控制电路，各控制电路单元之间的连接线路分别不超过5条。

在上述基本结构的基础上，本实用新型的卷扬提升设备控制装置中还可以进一步设置一个与主控制电路单元连接、并通过主控制电路单元与高位控制电路单元和低位控制电路单元的运行控制相关联的监控电路单元，以监控卷扬机的运转和临时处理意外情况。

为减少和避免上述卷扬提升设备控制装置中各不同工作过程中可能出现的相互交叉或干扰，一种较简便的方式，是使各电路单元中的不同工作过程分别使用经其整流滤波电路后所产生的正半波电压或负半波电压进行。

例如在一个实施例中，采用的是一方面使上述装置中的低位控制电路单元中的提升运行工作电压，为主控制电路单元中电源变换电路的次级安全工作电压输出端经由适当开关控制的带有二极管的整流滤波电路后的负半波电压提供；高位控制电路单元中的运行停车电路则为受相应通断控制结构控制(如按钮等)、并由主控制电路单元提供工作电压的停车继电器，再由该停车继电器控制低位控制电路单元中驱动电机提升运行的继电器的工作电源的通断。另一方面，该高位控制电路单元中的下降运行工作电压则为主控制电路单元的电源变换电路次级安全工作电压输出端经由适当开关控制的带有二极管的整流滤波电路后的正半波电压提供，并经其输出端的常闭型通断控制扭与主控制电路单元中控制电机下降运行的继电器连接；低位控制电路单元中的停车电路则为受其通断控制结构(如按钮等)控制、并由主控制电路单元提供工作电压的停车继电器，再由该停车继电器控制低位控制电路单元中驱动电机提升运行的继电器工作电源的通断。

为使提升结构在运行到达预定位置后能自动停止，在上述卷扬提升设备的控制装置中的主控制电路单元与高、低位控制电路单元的电源输入端间，还可以设置有一供电支路，并在该供电支路中设置一个控制其供电通断的限位开关，该限位开关可被设置于控制卷扬提升终点的预定位置处。

除控制卷扬机的升降运行外，上述的卷扬提升设备控制装置中至少在高位控制电路单元和低位控制电路单元间还可设置有由主控制电路单元中电源变换电路提供的安全工作电压实现的联络电路，在高位控制电路单元和低位控制电路单元中分别设置有联络信号发出结构及相对应的如声、光等形式的联络信号接收显示结构。如上述，为避免与其它工作过程间的交叉或干扰，所说的高位控制电路单元和低位控制电路单元中的联络电路的工作电压，可以分别采用为由主控制电路单元中电源变换电路的次级安全工作电压输出端经其各自的整流滤波电路提供的与其升降运行控制工作电压具有相反极性的电压。

根据实际使用需要，提升运行过程中的超载会酿成事故；下降至终点后若电机继续运转，也会发生钢索缠绕的问题。为此，在上述的卷扬提升设备控制装置中的主控制电路单元中还可以设置有相应的超/零载荷报警电路。该超载/零载报警电路可以采用在主控制电路单元的电源变换电路次级安全工作电压的一输出端后连接一设置于所说升降运行电路中的继电器常闭触点进行通断转换的控制继电器，并由适当的载荷传感单元控制的开关结构控制该控制继电器的通断动作。

上述所说的与主控制电路单元连接的监控电路单元，其工作电压也由主控制电路单元电源变换电路的次级安全工作电压提供，并可以经主控制电路单元至少与升降运行启动和停车电路及联络电路相关联。例如，其中与升降运行启动和停车电路的关联可以为设置于驱动电机提升运行的继电器工作电回路中的常闭控制结构。

本实用新型的卷扬提升设备的控制装置中除可具有上述的不同功能外，还可以在所说的各控制电路单元间还设置有适当的对讲及广播电路，以满足在需要时可完成这些工作。

由于本实用新型上述的卷扬提升设备控制装置中，各电路单元结构间的连接线路不超过5条，与现行建筑施工临时用电规范中“三相五线制”一致，使用目前广泛采用的电缆规格的5芯电缆，因此易于推广使用。该控制装置可以具备卷扬机操作的联络、控制、指示、及超高限位、和配备传感器后的“超、零载”限荷、指示等最基本的控制功能，并兼有对讲通讯和单点广播等全面满足实际施工需要的广泛功能。结合前述文献的“多功能控制把”的结构，还可使卷扬机起重提升控制设备实现标准化和规范化，从而大大改善建筑施工、安装工程提升机的操作条件、施工信息传递、安全生产状况，并提高施工质量和生产效率。

另一方面，由于本实用新型的卷扬提升设备控制装置采用的是高于数字信号若干倍的安全低电压方式进行模拟控制，近乎功率传输。省去了其它数字电路系统所必需的采样、放大、A/D、D/A转换等处理环节，电路结构相对更为简单，因此更能适应如建筑安装工地等恶劣的工作环境，也更易被现场电工所掌握，具有良好的现场维修性。在运行过程中采用有线联络方式与目前常用的对讲机联络方式比较，由于不存在对讲机由于在时间上的延误，因而联络更为准确及时，且不存在多台间的谐波干扰，以及在多钢筋水泥或钢铁槽罐内进行安装施工时可能存在的电波被阻挡而造成信号减弱或消失等情况，也不存在对民用航空等其他领域的潜在不利影响等因素。

以下通过由附图所示实施例的具体实施方式，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。

附图说明

图1是本实用新型卷扬提升设备控制装置的一种结构框图。

图2是实现图1所示框图结构的一种电路总图。

图3是图2中的主控制电路单元部分电路结构的放大图。

图4是图2中的高位控制电路单元部分电路结构的放大图。

图5是图2中的低位控制电路单元部分电路结构的放大图。

图6是图2中的监控电路单元部分电路结构的放大图。

图7是图2中实现升降运行功能控制部分的相关电路结构图。

图8是图2中实现联络功能部分的相关电路结构图。

图9是图2中实现超/零载载荷控制功能部分的相关电路结构图。

图10是图2中实现通讯对讲及广播功能部分的相关电路结构图。

图11是图5电路的一种电路板元件排列示意图。

图12是本实用新型卷扬提升设备控制装置的一种使用状态示意图。

图13是本实用新型卷扬提升设备控制装置的另一种使用状态示意图。

具体实施方式

实施例1

图1所示的是一种具有建筑施工工地卷扬机操作系统所需的运行控制、联络、自动停车限位、和配备有载荷传感器的“超/零载”限荷、指示等最基本的控制功能，以及兼有对讲通讯和单点广播功能的卷扬操作控制系统的结构框图。其结构包括有一个主控制电路单元1，以及相互连接的高位控制电路单元(高控把)2和低位控制电路单元(低控把)3，和一个监控电路单元(监控把)4。高控把2、低控把3和监控把4分别都与主控制电路单元1相连接。主控制电路单元1中包括有用于向相应控制把提供经变压后输出安全工作电压的电源变换电路、升降和停车的运行启动电路、联络及载荷讯响控制电路等功能单元电路。高控把2和低控把3中以基本相同方式分别设置有与主控制电路单元1相应连接的电源整流电路、运行控制及指示电路、信号联络及指示电路和对讲及广播通讯电路等功能单元电路；监控把4中设置有与主控制电路单元1连接的运行指示电路、停车控制电路、联络发出电路、联络及载荷和讯响指示等功能单元电路。各控制把的连接线路分别都不超过5条，以便采用与现行建筑施工临时用电规范中“三相五线制”要求一致的5芯电缆。

图2是与图1所示框图结构相对应的一种电路总图设计。其中的主控制电路单元部分电路结构及高、低、监控各控制把的电路结构放大图分别如图3～图6所示。图7～图10则显示的是与图2总图中为实现不同功能相对应的分解电路结构。

一、提降运行控制、指示电路及其工作过程，如图2～图7所示。

主控制电路单元的交流安全低压电源输出：由主控制电路单元的变压器B次级引出后，分别输入其主控板电路及经V_D1连接的高控把2、低控把3的电源电路；经V_D2连接的载荷控制电路。熔断器FU₁起总电路短路保险的作用。载荷控制开关K₄一般在闭合状态，其指示灯L₁₂点亮，指示总电源开启和载荷控制接入，熔断器FU₂起载荷控制分路保险作用。

变压器初级回路的电容器C₂₄、C₂₅可抗电网高频干扰，初级回路应接四极漏电断路器出线的任一相线和工作零线N₁，以避免电容器影响回路所在开关箱的末级漏电断路器正常工作。变压器次级以后的操作控制电路均为安全电压，图中的N为控制电路公共回路线，不接保护零线的PE端子等而独立存在。

低控把3的上行启动、停车及主动指示：低控把3的电路中，电源与主控制电路单元安全低电压的V_D1点的连接，由电源线V输入，当开关K₂闭合时，交流安全低压被接通，电源指示灯L₄点亮。

低控把3对提升运行控制的工作电源全部采用为负性电压。交流电压经二极管D₅整流后，变为负半波电压，经电容C₁₈进行一次滤波和三极管V₃二次电子滤波后为直流负电压，可大大降低以后交流对通讯电路共缆的影响。

负电压经过常闭按钮A₄加到可控硅SD₂、正转微型继电器WJ_Z及三极管V₄上，三极管仍处于截止。此时按下按钮A₃，与负电对应的正电压经电阻R₁₉，触发可控硅SD₂导通。当A₃弹起断开后，可控硅将保持导通状态，产生负极性电流。

导通后的负电压引发V₄基极电流，使V₄饱和导通，WJ_Z也因此导通接地并动作，其常闭触点WJ_Z断开，接通可控硅的负电压，使其通过低控线D，进入主控板电路。

负电压进入主控制电路单元后，经反转继电器FJ的常闭互锁触点FJ₁、选向二极管D₁₁、正转继电器ZJ、停车继电器常闭触点TJ₂、微型继电器常闭触点WJ₃、再经停车线T、经监控把停车按钮A₅、入地形成回路。当电压加在正转继电器ZJ上并使之动作时，其常分触点ZJ₄(图中右上角)动作、将接通正转交流接触器、启动电机正转、开始机械的上行提升运行(接触器属于动力电路，图中未显示)。与此同时，该继电器ZJ的常闭触点ZJ₁也动作断开，对下行启动进行锁闭。FJ₁和ZJ₁为正、反转启动互锁触点，也起启动接通和被动指示回路隔离作用。

与此同时，可控硅的电压经过电阻R₂₁时产生分压，点亮并联在其上的发光二极管L₅，完成低控制把上行主动指示(例如上行指示灯可均协议为绿色)。R₂₀为发光二极管限流电阻。

如欲进行上行停车，可按下按钮A₄，其常闭触点断开负电压、可控硅SD₂关断、正转继电器ZJ失电停止工作、其触点ZJ₄复原断开、最后使电动机断电，完成上行主动停车。

上述低控把3中的微继电器WJ_Z不可接在可控硅SD₂阳极端而直接通地，否则可控硅便有包括正转继电器ZJ在内的两个接地回路，当要停车断开ZJ接地回路时，可控硅无法断电，因为另一WJ_Z回路仍有微小电流，并大于可控硅的维持电流，使其保持导通状态。为此将微继电器WJ_Z接在可控硅阴极端，改用三极管V₄与其串接后接地。V₄起开关作用，其基极接可控硅SD₂阳极端，基极电流小于可控硅的维持电流，在停车断开ZJ接地回路时，能立即关断可控硅。另外，三极管V₄基极接有R₂₃和D₇，当低控把3处于下行被动指示时，有指示正电压加在基极上(见后述)，此时可防止误动启动按钮A3使三极管V₄导通，WJ_Z动断接通常分触点，形成启动回路与指示回路正负电源短路。微继电器WJ_Z并联的二极管D₈，起吸收继电器通、断时产生的瞬间高压作用，以保护回路中的电子元件。

高控把2的上行被动指示及停车：当上述电压加在正转继电器ZJ时，其另两常分触点ZJ₃及ZJ₂也同时闭合，使经二极管D₁₃整流和三极管V₅电子滤波后的另一负电压接通，其整流滤波原理与上述相同。

该负电压经已闭合的常分触点ZJ₃、停车继电器TJ、ZJ₂、二极管D₉、经高控线G进入高控把2后，经电阻R₁₆使高控把2的上行指示灯L₃被动点亮并入地形成回路。该停车继电器TJ与R₁₆、L₃为串联回路，当电压经过时，TJ分压只有额定电压值的一半，因此不会产生停车动作。

高控把2对下降运行控制的工作电源全部采用为正性电压。高控把2要对上行进行被动停车时，可按下高控把2的停车按钮A₂，其联动的常分触点即闭合、串联回路中的R₁₆、L₃短路失去电压、停车继电器TJ分获全压产生动作、其常闭触点TJ₁、TJ₂断开，使ZJ失电，完成被动停车。在停车继电器TJ动作同时，其另二常分触点TJ₃、TJ₄也即闭合、接通联络回路，发出短暂联络信号，对其它回路无碍，且有停车指示作用。联络电路原理后述。

监控把4的上行被动指示及停车：前述的负电压在停车继电器TJ前、经起动闭合的ZJ₃从另一分路经微继电器常闭触点WJ₂、再经指示线Z进入监控把4，使其上行指示灯L₇被动点亮。

如要在监控把4对上行进行被动停车，可按下监控把4上与停车线T相联的停车常闭按钮A₅，断开正转继电器ZJ回路入地端、使ZJ失电，完成被动停车。

上行的限位停车：主控制电路单元1的输出电源V进入高控把2的电源开关K₁后，分出一低控把3的控制电源V′，经设置于需控制运行停车的适当位置处的一限位开关K₃返回送到低控把3。低控把3启动机械上行提升运行后，一旦上行碰触到该限位开关K₃时，即可将电源断开。低控把失电后，上行即被限位开关K₃自动停车。同时，限位开关并联有二极管D₂₃，在限位开关断开时，此可保证有交流正半波通过，使低控把3仍有直流正电源，不致影响其通讯电路的正常工作。此外，当电路故障使上行被动停车失效时，可及时关掉开关K₁，即断掉低控把控制电源V′，强制上行停车。

上行6紧急停车：如出现上述停车方式均未奏效时，任一控制把处均可发出“紧急停车”联络信号，并由各控制把采取紧急停车操作(相应的联络信号原理见下述)。

下行启动、主动指示、停车及下行被动指示、停车：下行启动主要由高控把2完成。其主动启动及指示、主动停车，及低控把和监控把被动指示、被动停车的原理，与上行启动的低控把3和监控把4的电路原理基本一致，只是其工作电压的极向与低控把3的相反，元件的选择和极向可作相应调整。

二、信号联络指示及讯响电路和工作过程，如图2～图6及图8所示。

联络电源电路：高控把2、低控把3的联络电源仍从其各自的电源整流电路引出，分别由二极管D₂、D₆行整流和电容C₁₇、C₂₀滤波，整流滤波后的电压极向也与其各自控制把的上述运行控制电压相反。

监控把4的联络电源接在主控制电路单元1的电源输出部分，其正、负电压分别从二极管D₁₄及D₁₃、三极管V₅发射极引出，整流滤波原理与前述高、低控制把的相同。

信号联络一般在停车状态进行。联络灯光信号可从高控把2、低控把3或监控把4的任意一控制把处发出，其他两控制把同时给予相同的灯光及讯响显示。

低控把3的上行信号联络：例如可短暂按该把联络按钮A₇二次(或对“上行”联络方式的其它约定)，其常分触点接通时、常闭触点同时断开，D₆输出的正电压经A₇接通后，将依次经过发光二极管L₁₀、降压电阻R₂₉、微继电器常闭触点WJ_Z、经低控线D进入主控制电路单元1，再经反转常闭触点FJ₁(因极向相反二极管D₁₁不能导通)、联络微型继电器WJ₁、二极管D₁₅(二极管D₁₀可通，但FJ经WJ₁等降压后无法启动)、正转常闭触点ZJ₁后，经高控线G进入高控把2，再经微继电器常闭触点WJ_F、降压电阻R₂₈、过发光二极管L₉、高控把2的联络按钮A₆的常闭触点入地。当电压经过两控制把发光二极管L₉、L₁₀时将同时闪烁(例如可约定为闪烁二次)，进行上行信号联络指示(联络指示灯例如可均为红色)。

高控把2的下行信号联络：短暂按其联络按钮A₆三次(或对“下行”联络方式的其它约定)，D₂输出的负电压经A₆常分触点接通，此与低控把3联络电压相反，所经回路和低控把3联络时的基本相同，仅接地点互相倒换，因此电流方向完全相同，工作原理相同。当电压经过发光二极管L₉、L₁₀时将同时闪烁(例如可约定为闪烁三次)，完成下行信号联络指示。

监控把4的被动信号指示：在上述高控把2或低控把3进行信号联络时，监控把4同样有信号指示。当联络信号电压经上面联络回路，传递至主控制电路单元1的联络微型继电器WJ₁时，其常分触点WJ₁接通联络讯响回路(讯响回路如下述)，讯响电路IC₆、IC₇即开始工作，产生的讯响音频信号由电容C₃₁、转换开关闭合触点输出及经监控把音频线Y′进入监控把4，再经其电阻R₃₇、喇叭Y₁入地。喇叭将发出与上述联络指示次数相同的讯响。同时，该讯响信号电压在电阻R₃₇前经微继电器WJ_C常闭触点加在与电阻并联的发光二极管L₁₁上，发光二极管也闪烁相同次数，进行被动信号指示。

监控把4的主动信号联络：监控把4一般不主动进行信号联络，仅在机械出现异常或需进行调整时才进行实现约定的信号联络。联络可依事先约定的信号长短和/或次数按下其联络按钮A₈，分次接通主控制电路单元1的联络电源。联络正电压经开关三极管V₆发射极输出，经微继电器WJ₂、降压电阻R₃₁、转换控制把的开关K_H、微继电器常闭触点WJ₃′，再经联络线L及按钮A₈入地形成监控联络主回路。当电压经过微继电器WJ₂上时，其常闭触点WJ₂换接到常分触点，同时常分触点WJ₂′闭合，联络正电压经该二触点和停车继电器TJ形成又一入地回路，停车继电器TJ得电动作。

停车继电器常分触点TJ₃动作接通联络正电压，其前须经过稳压集成块IC₄(并兼起降压作用)后，正电压经高控线G进入高控把2，再经电阻R₂₈使高控把联络指示灯L₉点亮，发出被动信号指示，并入地形成回路。

停车继电器常分触点TJ₄同时接通联络负电压(稳压块的作用同前)，负电压经联络微继电器WJ₁、反转常闭互锁触点FJ₁过低控线D进入低控把3，再经电阻R₂₉使低控把3的联络指示灯L₁₀点亮，发出被动信号指示，并入地形成回路。当正、负联络电压被TJ₃、TJ₄接通输出时，须用二极管D₁₅作隔离，以免形成短路。在进行联络指示同时，回路负电压使联络微继电器WJ₁动作时，其常分触点WJ₁接通联络讯响回路，监控把4有灯光和讯响主动联络信号指示，原理与前述监控把4的被动信号指示相同。

监控把4联络主回路中的正电压须由三极管V₆引出，以免在正转运行(负电压经已闭合的常开触点ZJ₃接通)时，误动作监控把联络按钮A₈，使D₁₄的正电压经已动作闭合的WJ₂直接与二极管D₁₃输出的负电压形成短路。因在D₁₃、D₁₄回路中，加接的三极管V₆的发射结，由于R₃₀的压降呈反偏置而无法导通。此外，监控把4的联络主回路在未按下其联络按钮A₈时也处在导通状态，因在按钮前有一其它回路经二极管D₂₁、电阻R₄₈、A₈常闭触点、微继电器WJ_C入地。由于经WJ_C、电阻R₄₈、R₃₁的降压，无法使微继电器WJ₂动作而产生联络信号，WJ_C也因电压较小不会动作。但回路中A₈的常闭触点不能取消，否则按钮A₈常开触点复原时，因微继电器WJ₂的磁滞作用不能停止该联络回路的工作。

各控制把联络讯响电路：从联络灯光指示电路可知，当任一控制把进行信号联络时，电压都要经过主控制电路单元中的联络微型继电器WJ₁，其常分触点WJ₁闭合，接通讯响电路电源使讯响电路开始工作。该电路由音频信号电路和音频功放电路组成，接通电源后，振荡集成块IC₆为主的信号电路即开始工作，产生音频信号从集成块输出，经电阻R₃₄、R₃₅分压后，由电容C₂₇输入到功放集成块IC₇，功放集成块电源原已接通，信号经该电路放大后由电容C₃₁输出，作为联络讯响信号分送两路。一路经转换开关K_H闭合触点、监控把4的音频线Y′进入监控把4，使其发出灯光和讯响；另一路过联络微继电器又一常分触点WJ₁′(WJ₁′已与WJ₁同时动作闭合)、主音频线Y、送入低控把3喇叭Y₂和高控把喇叭Y₃，两控制把即发出讯响信号。

三、通讯对讲、广播电路及其工作过程，如图2～图3及图10所示。

通讯电源电路：通讯电路仅设在高控把2和低控把3，其电源分别从其整流滤波电路后的正电源引出，经调压稳压集成块IC₁输入音频放大电路，从此以后两控制把的电路完全相同。

高、低控制把对讲及广播电路：直流正电压经过退交联电容C₄接入以集成块IC₃为主的功放电路，并经电阻R₃、R₄分别降压后，进入集成块IC₂为主的音频电压放大电路。音频信号从话筒MIC输入，经电位器W₁进行电压调节后由交联电容C₅输入到音频电压放大块IC₂，再经电压放大后再由交联电容C₉和输入电容C₁₀进入功放块IC₃。其间的电阻R₆和R₇可调节信号电压及功放输入阻抗，经功率放大后的音频电流由电容C₁₄输出。当通讯转换开关K_X在图示对讲位置时，按下通讯按钮A_X，音频电流经按钮闭合的常分触点(其常闭触点此时断开)、转换开关K_X后，经音频线Y送入对方低控把3或高控把2的喇叭后，即可进行远距对讲通话。对讲输出音频线的线阻匹配电阻与上面联络讯响的相同。

当通讯转换开关K_X在图示相反的位置、按下按钮A_X时，音频电流经按钮A_X闭合的常分触点(其常闭触点断开)进入本控制把的喇叭，再经开关K_X联动触点接通的高、低控把的电阻R₃₈或R₄₁入地，可进行近距广播传声。电阻R₃₈或R₄₁在此作为电流衰减电阻，以避免产生近距声回授啸叫及减少W₁的调节。

四、载荷控制电路及其工作过程，如图2～图6及图9所示。

于相应的载荷传感器配合，可对提升机上行时因超装或障碍引起的“超载”，和/或对下行时因停车延误使钢绳松弛的“零载”进行监控。

载荷控制电源：控制电压由主控制电路单元中电源的V_D2输出引出，V_D2点前的K₅为载荷控制电源开关，L₁₂为电源指示灯。引出的低压交流分别经二极管D₁₇、电容器C₃₆和二极管D₁₈、电容器C₃₅进行正、负整流滤波，后正、负电压分别输入到载荷传感器的“超载”控制干簧管GJ_C和“零载”控制干簧管GJ_L，两干簧管的引出线合并为一后、主要分成三路进行输出控制。

载荷控制及灯光报警电路：当提升运行中发生超载时，干簧管GJ_C常开触点闭合接通正电压，一路经微继电器WJ₃入地。继电器WJ₃得电后其常闭触点WJ₃断开，切断正转继电器ZJ入地端，使继电器ZJ失电停止工作，从而控制机械停车。另一路因常闭触点WJ₃′动作接通正电压，经联络线L进入监控把4、选向二极管D₂₁、降压电阻R₄₈、按钮A₈常闭触点，经超载微继电器WJ_C入地。继电器WJ_C得电动作、其常闭触点WJ_C动断接通“超载”报警发光二极管L₁₃，可进行断续闪烁灯光报警(例如闪光可为红色)；第三路经选向二极管D₁₉，进入控制报警电路发出警报声。

当下降运行中发生零载时，干簧管GJ_L常开触点闭合接通负电压，一路经微继电器WJ₃入地。继电器WJ₃得电后其常闭触点WJ₃断开，切断反转继电器FJ入地端，控制机械停车。另一路由触点WJ₃′接通负电压，经联络线L进入监控把4，再经选向二极管D₂₂接通“零载”报警发光二极管L₁₄，进行持续灯光警示(例如可约定灯光为黄色)。

超载警报声电路：当上述“超载”正电压由第三路输出经选向二极管D₁₉、降压电阻R₄₃进入集成块IC₈为主的次音频振荡电路后，同时通过止逆二极管D₂₀进入集成块IC₆为主的音频振荡电路。前者产生的次声信号由电阻R₄₇输出，经开关三极管V₇接通进入后面IC₆为主的音频电路，由次音频对音频进行调制，产生高低起伏的警报信号。信号经电阻R₃₄、电容器C₂₇进入IC₇为主的功放电路(电源已接通)，功率放大后由电容器C₃₁输出，再经转换开关闭合触点、监控把4的音频线Y′进入监控把4，经电阻R₃₇、喇叭Y₁入地接通，发出“超载”警报声。同时WJ_C前因常闭触点动作接通发光二极管L₁₃，使其在并联的电阻R₃₇上取得报警信号电压，发出“超载”闪烁灯光报警。

止逆二极管D₂₀主要为防止信号联络时，因其紧连的常开触点WJ₁闭合，使联络正电压串入次音频电路，造成信号错误；此外，开关三极管V₇一般处于截止状态，防止IC₆电路直接通过电阻R₄₇与IC₈电路耦合，造成电路间的不良影响。只在次音频电路有“超载”正电压信号输入时，正电压通过电阻R₄₆产生基极电流，三极管V₇由截止转饱和导通，可将次音频信号传入下一级进行工作。

由上述结构及其工作过程可以看出，在具有能符合建筑施工工地卷扬机操作系统所需的运行控制、联络、自动停车限位、和配备有载荷传感器的“超/零载”限荷、指示等基本控制功能，以及兼有对讲通讯和单点广播功能的卷扬操作控制系统中，高控把2中的进出连接线路只有高控线路G、电源线路V和V′、音频线路Y及地线N；低控把3中的进出连接线路只有低控线路D、电源线路V′、音频线路Y及地线N；监控把4中的进出连接线路只有停车线路T、载荷控制线路Z、联络线路L、音频线路Y′及地线N。各控制把位的连接线均未超过5条，完全可以采用符合现行建筑施工临时用电规范中“三相五线制”要求的5芯电缆。

实现上述图5所示的低控把3控制电路的一种具体电路板的元件排列形式，可分别如图11中的A、B所示。

由上述的主控制电路单元1经高控把2、低控把3和监控把4进行的“三点控制”方式的工作状态，可如图12所示。

实施例2

在上述实施例1由高控把2、低控把3和监控把4实现“三点控制”方式的基本结构基础上，根据不同的使用需要，还可以采用另一种简化的方式，将实施例1中的低控把3与监控把4的功能合并，省略实施例1中的监控把4而实现由高控把2和低控把(B型)3进行的“二点控制”方式，其使用状态可如图13所示。

Claims (9)

1.卷扬提升设备的控制装置，其特征是包括一个主控制电路单元(1)，以及在相互连接的同时还分别与主控制电路单元(1)相连接的高位控制电路单元(2)和低位控制电路单元(3)，主控制电路单元(1)中包括至少设有一个用于提供各电路控制单元安全工作电压输出端(V_D1)的电源变换电路、升降运行的启动和停车电路，高位控制电路单元(2)和低位控制电路单元(3)中分别至少有相应的电源整流电路和运行启动和停车控制电路，各控制电路单元之间的连接线路分别不超过5条。

2.如权利要求1所述的卷扬提升设备的控制装置，其特征是在所说的低位控制电路单元(3)中的提升运行工作电压，为主控制电路单元(1)中电源变换电路的次级安全工作电压输出端(V_D1)经由开关(K₂)控制的带有二极管(D₃)的整流滤波电路后的负半波电压提供，并经其输出端的常闭型通断控制扭(A₄)与主控制电路单元(1)中控制电机提升运行的继电器(ZJ)连接；高位控制电路单元(2)中的停车电路为受其控制扭(A′₂)控制并由主控制电路单元(1)提供工作电压的停车继电器(TJ)，由该停车继电器(TJ)控制低位控制电路单元(3)中驱动电机提升运行的继电器(ZJ)的工作电源的通断。

3.如权利要求2所述的卷扬提升设备的控制装置，其特征是在所说的高位控制电路单元(2)中的下降运行工作电压为主控制电路单元(1)的电源变换电路次级安全工作电压输出端(V_D1)经由开关(K₁)控制的带有二极管(D₁)的整流滤波电路后的正半波电压提供，并经其输出端的常闭型通断控制扭(A₂)与主控制电路单元(1)中控制电机下降运行的继电器(FJ)连接；低位控制电路单元(3)中的停车电路为受其控制扭(A′₄)控制并由主控制电路单元(1)提供工作电压的停车继电器(TJ)，由该停车继电器(TJ)控制低位控制电路单元(3)中驱动电机提升运行的继电器(ZJ)工作电源的通断。

4.如权利要求1所述的卷扬提升设备的控制装置，其特征是在所说的主控制电路单元(1)与高、低位控制电路单元(3)的电源输入端间，设置有一供电支路(V′)，在该供电支路(V′)中有一控制其通断的限位开关(K₃)，限位开关(K₃)设于控制卷扬提升终点的位置处。

5.如权利要求1所述的卷扬提升设备的控制装置，其特征是至少在所说的高位控制电路单元(2)和低位控制电路单元(3)间设置有由主控制电路单元(1)中电源变换电路提供的安全工作电压实现的联络电路，高位控制电路单元(2)和低位控制电路单元(3)中分别设置有联络信号发出结构(A₆，A₇)及相对应的联络信号接收显示结构(L₉，L₁₀)。

6.如权利要求5所述的卷扬提升设备的控制装置，其特征是所说的高位控制电路单元(2)和低位控制电路单元(3)中的联络电路的工作电压，为由主控制电路单元(1)中电源变换电路的次级安全工作电压输出端(V_D1)经其各自的整流滤波电路提供的与其升降运行控制工作电压具有相反极性的电压。

7.如权利要求1所述的卷扬提升设备的控制装置，其特征是所说的主控制电路单元(1)中还设有超/零载荷报警电路，为在主控制电路单元(1)的电源变换电路次级安全工作电压的一输出端(V_D2)后，经由载荷传感单元控制的开关结构(GJ_C，GJ_L)连接有设置于所说升降运行电路中的通断转换控制继电器(WJ₃)。

8.如权利要求1或5所述的卷扬提升设备的控制装置，其特征是所说的主控制电路单元(1)还与一监控电路单元(4)连接，其工作电压由主控制电路单元(1)电源变换电路的次级安全工作电压提供，并经主控制电路单元(1)至少与升降运行启动和停车电路及联络电路相关联，其中与升降运行启动和停车电路的关联为设置于驱动电机提升运行的继电器(ZJ)和下降运行的继电器(FJ)的工作电回路中的常闭式控制结构(A₅)。

9.如权利要求1所述的卷扬提升设备的控制装置，其特征是所说的各控制电路单元间还设置有对讲及广播电路。

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