CN204237529U - 一种高处作业吊篮悬吊平台自动调平的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高处作业吊篮悬吊平台自动调平的控制系统，尤其是高处作业吊篮悬吊平台沿预设钢丝绳上升或下降的自动调平控制系统，其能对悬吊平台在升降过程中当纵向倾斜角度大于8°时自动调整到水平状态。控制系统的工作过程是：在悬吊平台上升时，悬吊平台左侧高于右侧时降低左侧电动机转速，悬吊平台左侧低于右侧时提高左侧电动机转速；在悬吊平台下降时，悬吊平台左侧高于右侧时提高左侧电动机转速，悬吊平台左侧低于右侧时降低左侧电动机转速；待调平后恢复电动机的额定转速。调速原理是利用改变三相异步电动机供电电源频率来改变其转速实现的。所述控制系统包括：数据采集模块、控制模块、驱动模块、执行模块和电源模块。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高处作业吊篮，尤其是高处作业吊篮悬吊平台沿预设钢丝绳上升或下降的自动调平控制系统。
背景技术
随着国民经济的发展，高层建筑日益增加，高处作业吊篮作为常用的高层建筑施工机械，在外墙施工、维修和清洗作业中被广泛应用。但是，目前的高处作业吊篮由于零部件制造误差、使用时载荷分布不均匀和钢丝绳与爬绳轮之间的滑动等原因，使悬吊平台左、右两侧的升降速度存在差异，出现高度差引起悬吊平台倾斜，国家标准GB19155《高处作业吊篮》规定纵向倾斜角度不得大于8°，即当纵向倾斜角度大于8°时，需停机手工调整，如调整不及时，轻则影响悬吊平台的正常工作，重则能引发高处作业吊篮倾覆的安全事故。
国家标准GB19155《高处作业吊篮》规定悬吊平台的最大额定升降速度为18m/min，但是，由于存在悬吊平台高速运行时调平困难，目前的设计速度大多不大于10m/min，使高处作业吊篮的工作效率没有得到充分发挥。
发明内容
为了克服现有高处作业吊篮悬吊平台倾斜后需停机手工调整悬吊平台两端高度差的不足，本实用新型提供了一种高处作业吊篮悬吊平台自动调平的控制系统，能对悬吊平台升降过程中当纵向倾斜角度大于8°时自动调整到水平状态(调整到0°)，不仅能节省倾斜后停机调整所延误的时间，还可避免由于悬吊平台过度倾斜引发的安全事故。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案：其特征在于所述控制系统包括数据采集模块、控制模块、驱动模块、执行模块和电源模块。数据采集模块包括：上升按钮，下降按钮，自动运行、手动左侧和手动右侧选择开关，急停开关，两个上限位开关，角度传感器，两个重量传感器；控制模块包括：可编程序控制器(PLC)，模数转换器；驱动模块包括：变频器，交流接触器，过流保护器；执行模块包括：左、右相同的三相异步电动机，其中左电动机连接变频器；电源模块包括：三相380V，50Hz供电电源，短路保护器，断错相保护器。数据采集模块连接到控制模块的输入端，控制模块的输出端连到接驱动模块输入端，驱动模块输出端连接执行模块，电源模块为控制模块和驱动模块供电。数据采集模块(1)中的上升按钮、下降按钮，自动运行、手动左侧和手动右侧状态选择开关，急停开关安装在电控箱面板上，与控制模块(2)的可编程序控制器(PLC)输入端电连接；两个上限位开关分别安装在悬吊平台左、右两侧的最高位置，与控制模块(2)中的可编程序控制器(PLC)输入端电连接；角度传感器安装在电控箱内，按悬吊平台纵向倾斜输出安装，通过控制模块(2)的模数转换器与可编程序控制器(PLC)输入端电连接；两个重量传感器分别安装在左、右提升机与悬吊平台的连接处，通过控制模块(2)的模数转换器与可编程序控制器(PLC)输入端电连接；驱动模块(3)的输入端分两路与控制模块(2)的输出端电连接：一路是经连接两个交流接触器组成的右电动机换向回路到过流保护器后连接执行模块(4)中的右电动机，另一路是经变频器连接到过流保护器后连接执行模块(4)中的左电动机；电源模块(5)将引入的三相380V，50Hz电源经短路保护器和断错相保护器，电连接到控制模块(2)和驱动模块(3)的电源输入位置。
所述控制系统是利用改变三相异步电动机供电电源频率即会改变电动机转速的原理，当悬吊平台在运行过程中产生的纵向倾斜角度大于8°时，角度传感器即将倾斜信号经模数转换器送至可编程序控制器(PLC)处理后，控制变频器提高或降低左侧电动机供电电源频率以改变其转速，以改变悬吊平台左侧运行速度，使悬吊平台左右两侧同高，待恢复水平运行后，仍恢复正常的电源频率，左侧电动机恢复额定转速。
下面按悬吊平台上升和下降两种工况分别叙述自动调平过程：
悬吊平台上升工况：纵向倾斜角度大于8°时，分为两种可能，当悬吊平台左侧高于右侧时降低左侧电动机转速，当悬吊平台左侧低于右侧时提高左侧电动机转速，待悬吊平台调平后恢复电动机的额定转速。
悬吊平台下降工况：纵向倾斜角度大于8°时，分为两种可能，当悬吊平台左侧高于右侧时提高左侧电动机转速，当悬吊平台左侧低于右侧时降低左侧电动机转速，待悬吊平台调平后恢复电动机的额定转速。
本实用新型的有益效果是：使用本实用新型的高处作业吊篮，能对悬吊平台在运行过程中产生的倾斜自动调整到水平状态，调整过程不会影响悬吊平台的正常运行，节省了现有技术需停机调整所消耗的时间，减少了现有技术由于频繁启停调整对高处作业吊篮产生的冲击，提高了工作的稳定性，杜绝了悬吊平台过度倾斜引起的安全事故。
由于能对悬吊平台在运行过程中产生的倾斜自动调整，可提高悬吊平台的额定升降速度，提高高处作业吊篮的工作效率。
附图说明
图1是本实用新型控制系统组成图。
图2是本实用新型控制系统原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
在附图1中，数据采集模块(1)中的上升按钮、下降按钮，自动运行、手动左侧和手动右侧状态选择开关，急停开关安装在电控箱面板上，与控制模块(2)的可编程序控制器(PLC)输入端电连接，它是高处作业吊篮施工人员操作悬吊平台的控制的装置；两个上限位开关分别安装在悬吊平台左、右两侧的最高位置，它是防止悬吊平台冲顶的安全装置，与控制模块(2)中的可编程序控制器(PLC)输入端电连接；角度传感器安装在电控箱内，按悬吊平台纵向倾斜输出安装，通过控制模块(2)的模数转换器与可编程序控制器(PLC)输入端电连接，取悬吊平台水平状态为0°，断电信号取倾斜角度等于+8°(左高右底)和-8°(左底右高)，电控箱安装在悬吊平台远离建筑物一侧的围篮片上；两个重量传感器分别安装在左、右提升机与悬吊平台的连接处，通过控制模块(2)的模数转换器与可编程序控制器(PLC)输入端电连接，断电信号取两侧重量传感器重量之和大于或等于高处作业吊篮额定载重量；控制模块(2)的可编程序控制器(PLC)对数据采集模块(1)的信息处理后对驱动模块(3)发出执行指令；驱动模块(3)的输入端分两路与控制模块(2)的输出端电连接：一路是经连接两个交流接触器组成的右电动机换向回路到过流保护器后连接执行模块(4)中的右电动机，另一路是经变频器连接到过流保护器后连接执行模块(4)中的左电动机；电源模块(5)将引入的三相380V，50Hz电源经短路保护器和断错相保护器，电连接到控制模块(2)和驱动模块(3)的电源输入位置。
附图2是本实用新型控制系统原理框图。手动模式用于设备安装、拆卸和检修。正常工作时在自动模式，自动模式具有自动调平功能。
自动模式分为悬吊平台上升工况和悬吊平台下降工况。悬吊平台在运行过程中纵向倾斜角度大于8°时，控制系统根据当时的工况做出相应处理，提高或降低左侧电动机供电电源频率来改变其转速，最终改变悬吊平台左侧运行速度，待恢复水平运行后，仍恢复正常的电源频率，左侧电动机恢复额定转速。
下面按悬吊平台上升和下降两种工况分别叙述自动调平过程：
悬吊平台上升工况：纵向倾斜角度大于8°时，分为两种可能，当悬吊平台左侧高于右侧时降低左侧电动机转速，当悬吊平台左侧低于右侧时提高左侧电动机转速，待悬吊平台调平后恢复电动机的额定转速。
悬吊平台下降工况：纵向倾斜角度大于8°时，分为两种可能，当悬吊平台左侧高于右侧时提高左侧电动机转速，当悬吊平台左侧低于右侧时降低左侧电动机转速，待悬吊平台调平后恢复电动机的额定转速。
Claims (3)
1.一种高处作业吊篮悬吊平台自动调平的控制系统，包括上升按钮、下降按钮、自动运行、手动选择开关和左、右三相异步电动机，其特征是：系统由数据采集模块、控制模块、驱动模块、执行模块和电源模块组成；数据采集模块连接到控制模块的输入端，控制模块的输出端连到接驱动模块输入端，驱动模块输出端连接执行模块，电源模块为控制模块和驱动模块供电。
2.根据权利要求1所述的一种高处作业吊篮悬吊平台自动调平控制系统，其特征是：所述控制系统数据采集模块包括：上升按钮，下降按钮，自动运行、手动左侧和手动右侧选择开关，急停开关，两个上限位开关，角度传感器，两个重量传感器；控制模块包括：可编程序控制器(PLC)，模数转换器；驱动模块包括：变频器，交流接触器，过流保护器；执行模块包括：左、右相同的三相异步电动机，其中左电动机连接变频器；电源模块包括：三相380V，50Hz供电电源，短路保护器，断错相保护器。
3.根据权利要求2所述的一种高处作业吊篮悬吊平台自动调平的控制系统，其特征是：数据采集模块(1)中的上升按钮、下降按钮，自动运行、手动左侧和手动右侧状态选择开关，急停开关安装在电控箱面板上，与控制模块(2)的可编程序控制器(PLC)输入端电连接；两个上限位开关分别安装在悬吊平台左、右两侧的最高位置，与控制模块(2)中的可编程序控制器(PLC)输入端电连接；角度传感器安装在电控箱内，按悬吊平台纵向倾斜输出安装，通过控制模块(2)的模数转换器与可编程序控制器(PLC)输入端电连接；两个重量传感器分别安装在左、右提升机与悬吊平台的连接处，通过控制模块(2)的模数转换器与可编程序控制器(PLC)输入端电连接；驱动模块(3)的输入端分两路与控制模块(2)的输出端电连接：一路是经连接两个交流接触器组成的右电动机换向回路到过流保护器后连接执行模块(4)中的右电动机，另一路是经变频器连接到过流保护器后连接执行模块(4)中的左电动机；电源模块(5)将引入的三相380V，50Hz电源经短路保护器和断错相保护器，电连接到控制模块(2)和驱动模块(3)的电源输入位置。
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|---|---|---|---|---|
| CN115596193A (zh) * | 2022-11-10 | 2023-01-13 | 重庆品智建设工程质量检测有限公司（Cn） | 一种高处作业吊篮矫平方法 |
| CN115596193B (zh) * | 2022-11-10 | 2024-05-31 | 重庆品智建设工程质量检测有限公司 | 一种高处作业吊篮矫平方法 |
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