CN203794478U - 一种基于plc的塔机力矩限制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于PLC的塔机力矩限制器，包括主控机和传感装置，所述主控机上连接设置有显示屏，所述传感装置包括变幅传感器、高度传感器、吊重传感器、回转传感器、风速传感器和倾角传感器，所述变幅传感器、高度传感器、吊重传感器、回转传感器、风速传感器和倾角传感器均连接并传输相对应的传感信息至主控机。本实用新型的有益效果是：通过实时收集传感装置传送来的各种信息并统一运算处理后与安全参数值进行比较，从而监测该操作是否超出安全范围以及超出安全范围则会自行截断与之匹配的塔机超出安全参数值范围的动作，使得操作简单，具备高可靠性和稳定性等优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及多传感器检测的力矩限制器和建筑机械安全保护装置领域，尤其是涉及一种基于PLC的塔机力矩限制器。
背景技术
塔机，又名塔式起重机或塔吊，作为主要物料运输机械在建筑业得到了广泛应用，尤其近年来随着高层、超高层建筑的兴起，塔机在现代化建筑施工过程作用越来越大，并且不断向大型化、智能化方向发展，但目前在建筑施工过程中，由塔机事故引起的人员伤亡和设备损毁屡屡发生，重大事故发生率居高不下，塔机的安全性能已成为威胁建筑工人生命和企业财产的大问题，而导致塔机事故发生的原因主要有两个方面：一方面是由于操作工人不清楚塔机的当前状态；另一方面是由于操作工人为了追求工作“效率”而使塔机超负荷工作，从而致使塔机发生事故。塔机发生的事故主要有以下几种情况：塔吊超负荷工作；塔吊大臂碰撞其它物体；塔吊吊钩碰撞其他物体等，因此如何保障塔吊运行时的安全性是目前亟待解决的问题。
目前，国内塔机装配的一些简单的控制器其核心都是一些微处理器，比如各类单片机，该类设备的的缺点是抗干扰能力差，稳定性差，尤其在复杂的工业环境中这类设备的可靠性更是令人担忧，另外就算是其他基于PLC的力矩限制器安装的传感器却是少之又少的，一般这类设备只安装吊重、变幅、高度这几种比较常见的传感器，因而设计一种更高可靠性更高稳定性并支持多传感器的的塔机安全监控系统就显得十分必要。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具备高可靠性和稳定性，且基于PLC可编程的塔机力矩限制器。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于PLC的塔机力矩限制器，包括主控机和传感装置，所述主控机上连接设置有显示屏，所述传感装置包括变幅传感器、高度传感器、吊重传感器、回转传感器、风速传感器和倾角传感器，所述变幅传感器的输入轴通过联轴器与塔机的变幅电输出轴连接，所述高度传感器的输入轴通过联轴器与塔机的高度电机输出轴连接，所述回转传感器的齿轮与塔机的转盘上齿盘相啮合，所述倾角传感器固定在塔机塔身的水平面上，所述变幅传感器、高度传感器、吊重传感器、回转传感器、风速传感器和倾角传感器均连接并传输相对应的传感信息至主控机。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步的技术方案是，所述显示屏为可触摸式显示屏，通过触摸式操作可以采集到用户的操作指令并将其传送给主控机，同时还可以显示各操作指令的反馈信息，所述反馈信息为主控机根据指令反馈的相应的各种参数，从而实现和用户的信息交互。
进一步的技术方案是，所述变幅传感器和所述高度传感器在塔机工作时，将塔机内卷筒转动的圈数以及卷绕或输出的钢绳长度通过传感器内的可调电位器转换为相应的电压信号输出至主控机。
进一步的技术方案是，所述吊重传感器可以测量钢丝绳对吊重安装支架向外的拉力，并将该拉力通过传感器内的电阻应变片实时产生相应的电压信号通过连接传输至主控机。
进一步的技术方案是，所述回转传感器的齿轮随着塔机大臂的转动而转动，并将该齿轮转动的角度值转换为十位二进制形式的数字信号传输至主控 机。
进一步的技术方案是，所述风速传感器可以根据当前环境的风速输出不同频率的脉冲信号，并将该脉冲信号传输至主控机。
进一步的技术方案是，所述倾角传感器设置于塔机塔身任意水平面，当塔机有倾斜时，倾角传感器输出一个能反映塔机前后倾斜角度值和左右倾斜角度值的电压信号传输至主控机。
进一步的技术方案是，所述主控机包括采用PLC型号DVP-12SA2、PLC型号DVP-06AD和PLC型号DVP-16SP组成的可编程PLC组，且主控机可以存储传感装置安全参数值，通过实时收集传感装置传送来的各种信息并统一运算处理后与安全参数值进行比较，如发现当前处理后的数值超出安全参数值范围时，主控机则停止塔机超出安全参数值范围的动作。
本实用新型的有益效果是：通过实时收集传感装置传送来的各种信息并统一运算处理后与安全参数值进行比较，从而监测该操作是否超出安全范围以及超出安全范围则会自行截断与之匹配的塔机的动作，使得操作简单，具备高可靠性和稳定性等优势。
附图说明
图1为本实用新型一种基于PLC的塔机力矩限制器的结构示意图；
图2为本实用新型一种基于PLC的塔机力矩限制器的实施例示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、显示屏，2、主控机，3、变幅传感器，4、高度传感器，5、吊重传感器，6、回转传感器，7、风速传感器，8、倾角传感器。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解 释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1和2所示，一种基于PLC的塔机力矩限制器，包括主控机2和传感装置，所述主控机上连接设置有显示屏1，所述传感装置包括变幅传感器3、高度传感器4、吊重传感器5、回转传感器6、风速传感器7和倾角传感器8，所述变幅传感器3的输入轴通过联轴器与塔机的变幅电输出轴连接，所述高度传感器4的输入轴通过联轴器与塔机的高度电机输出轴连接，所述回转传感器6的齿轮与塔机的转盘上齿盘相啮合，所述倾角传感器8固定在塔机塔身的水平面上，所述变幅传感器3、高度传感器4、吊重传感器5、回转传感器6、风速传感器7和倾角传感器8均连接并传输相对应的传感信息至主控机进行统一处理。
所述显示屏1为可触摸式显示屏，通过触摸式操作可以采集到用户的操作指令并将其传送给主控机，同时还可以显示各操作指令的反馈信息，所述反馈信息为主控机根据指令反馈的相应的各种参数，从而实现和用户的信息交互。
所述变幅传感器3和所述高度传感器4在塔机工作时，将塔机内卷筒转动的圈数以及卷绕或输出的钢绳长度通过传感器内的可调电位器转换为相应的电压信号输出至主控机2。
所述吊重传感器5可以测量钢丝绳对吊重安装支架向外的拉力，并将该拉力通过传感器内的电阻应变片实时产生相应的电压信号通过连接传输至主控机2。
所述回转传感器6的齿轮随着塔机大臂的转动而转动，并将该齿轮转动的角度值转换为十位二进制形式的数字信号传输至主控机2。
所述风速传感器7可以根据当前环境的风速输出不同频率的脉冲信号，并将该脉冲信号传输至主控机2。
所述倾角传感器8设置于塔机塔身任意水平面，当塔机有倾斜时，倾角 传感器输出一个能反映塔机前后倾斜角度值和左右倾斜角度值的电压信号传输至主控机2。
所述主控机2包括采用PLC型号DVP-12SA2、PLC型号DVP-06AD和PLC型号DVP-16SP组成的可编程PLC组，且主控机2可以存储传感装置安全参数值，通过实时收集传感装置传送来的各种信息并统一运算处理后与安全参数值进行比较，如发现当前处理后的数值超出安全参数值范围时，主控机则停止塔机超出安全参数值范围的动作。
在使用前，先安装本实用新型一种基于PLC的塔机力矩限制器于塔机相对应的位置后开启主控机2，通过触摸式的显示屏1可以输入相应的安全参数值于主控机2内，而传感装置中的各传感器实时监控并反馈相关传感信息主控机，并通过显示屏实时显示塔机的动作情况，当监控值超出安全参数范围时，主控机2进行提示并自动截断塔机超出安全参数值范围的动作；相反，当监控值没有超出安全参数范围时，塔机只会显示被监控参数值，而不会进行报警且更不会截断塔机的任何操作。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于PLC的塔机力矩限制器，其特征在于，包括主控机和传感装置，所述主控机上连接设置有显示屏，所述传感装置包括变幅传感器、高度传感器、吊重传感器、回转传感器、风速传感器和倾角传感器，所述变幅传感器的输入轴通过联轴器与塔机的变幅电机输出轴连接，所述高度传感器的输入轴通过联轴器与塔机的高度电机输出轴连接，所述回转传感器的齿轮与塔机的转盘上齿盘相啮合，所述倾角传感器固定在塔机塔身的水平面上，所述变幅传感器、高度传感器、吊重传感器、回转传感器、风速传感器和倾角传感器均连接并传输相对应的传感信息至主控机。
2.根据权利要求1所述一种基于PLC的塔机力矩限制器，其特征在于，所述显示屏为可触摸式显示屏，通过触摸式操作可以采集到用户的操作指令并将其传送给主控机，同时还可以显示各操作指令的反馈信息。
3.根据权利要求1所述一种基于PLC的塔机力矩限制器，其特征在于，所述变幅传感器和所述高度传感器在塔机工作时，将塔机内卷筒转动的圈数以及卷绕或输出的钢绳长度转换为相对应的电压信号输出至主控机。
4.根据权利要求1所述一种基于PLC的塔机力矩限制器，其特征在于，所述吊重传感器可以实时测量塔机钢丝绳对吊重安装支架向外的拉力，并将该拉力转换为电压信号传输至主控机。
5.根据权利要求1所述一种基于PLC的塔机力矩限制器，其特征在于，所述回转传感器的齿轮随着塔机大臂的转动而转动，并将该齿轮转动的角度值转换为十位二进制形式的数字信号传输至主控机。
6.根据权利要求1所述一种基于PLC的塔机力矩限制器，其特征在于，所述风速传感器可以根据当前环境的风速输出不同频率的脉冲信号，并将该脉冲信号传输至主控机。
7.根据权利要求1所述一种基于PLC的塔机力矩限制器，其特征在于，所述倾角传感器设置于塔机塔身的任意水平面，当塔机有倾斜时，倾角传感器输出一个能反映塔机前后倾斜角度值和左右倾斜角度值的电压信号传输至主控机。
8.据权利要求1至7任一所述一种基于PLC的塔机力矩限制器，其特征在于，所述主控机包括采用PLC型号DVP-12SA2、PLC型号DVP-06AD和PLC型号DVP-16SP组成的可编程PLC组，且主控机可以存储传感装置安全参数值，通过实时收集传感装置传送来的各种信息并统一运算处理后与安全参数值进行比较，如发现当前处理后的数值超出安全参数值范围时，主控机则停止塔机超出安全参数值范围的动作。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110255404A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-09-20 | 上海宏英智能科技有限公司 | 一种履带式起重机的监测系统 |
| CN112320643A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-02-05 | 中船重工重庆液压机电有限公司 | 一种吊放控制系统及控制方法 |
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