CN213987195U - 智能爬架控制系统 - Google Patents
智能爬架控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN213987195U CN213987195U CN202022908919.4U CN202022908919U CN213987195U CN 213987195 U CN213987195 U CN 213987195U CN 202022908919 U CN202022908919 U CN 202022908919U CN 213987195 U CN213987195 U CN 213987195U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mth
- inclination angle
- slave
- machine
- climbing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000009194 climbing Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 241000219098 Parthenocissus Species 0.000 description 13
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种智能爬架控制系统，包括主机、从机、拉力传感器、倾角传感器、变频器、电机；主机内设有微型处理器为核心的PID控制器，主机的控制信号输出端与从机的控制信号输入端分别相连；拉力传感器的信号输出端与从机的荷载反馈信号输入端相连，倾角传感器的信号输出端与从机的倾角反馈信号输入端相连；从机的控制信号输出端通过变频器与从机所对应爬架机位的电动葫芦电机驱动输入端相连。本实用新型能够实现不停机就调整爬架整体水平度的效果，一方面降低了人工成本，另一方面提高了整个系统的安全可靠程度，同时也不会因为停机作业延误工期，从而提高了施工效率。本实用新型属于建筑施工设备技术领域。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑设备技术领域，用于控制建筑爬架的升降，具体地说是一种智能爬架控制系统。
背景技术
爬架又叫提升架，是近年来开发的新型脚手架体系，主要应用于高层剪力墙式楼盘，它能沿着建筑物往上攀升或下降。
现有的爬架控制系统，通过拉力传感器检测机位的载荷反馈至分控箱，当不同机位高度差超过系统允许误差范围时，需要整体停机，将高度出现偏差的机位进行调整。
上述调节方式的存在以下缺点：①通过人工对出现偏差的机位进行调整，存在安全隐患，同时人工成本较高；②通过遥控器进行调整，楼宇之间的信号太弱会影响调控，带来安全隐患，降低工作效率；③停机调整严重影响工期。
如果发明一种能够自动调整高度偏差的爬架控制系统，将会极大的改变上述现状。
发明内容
本实用新型的目的，是要提供一种智能爬架控制系统，其能够实时自动调整机位的高度和角度，提高了施工效率和整个系统的安全可靠程度。
本实用新型为实现上述目的，所采用的技术方案如下：
一种智能爬架控制系统，包括主机、第一～第N从机、第一～第N拉力传感器、第一～第N倾角传感器、第一～第N变频器、第一～第N电机；
所述主机内设置有以微型处理器为核心的PID控制器，主机的控制信号输出端与第一～第N从机的控制信号输入端分别相连；
所述第M拉力传感器、第M倾角传感器均安装在第M从机所对应爬架机位上；
第M拉力传感器的信号输出端与第M从机的荷载反馈信号输入端相连，第M倾角传感器的信号输出端与第M从机的倾角反馈信号输入端相连；
所述第M从机的控制信号输出端通过第M变频器的控制单元与第M变频器的功率IGBT驱动电路输入端相连，第M变频器的功率IGBT驱动电路输出端与第M从机所对应爬架机位的电动葫芦电机驱动信号输入端相连；
所述N≥1，M∈[1,N]。
作为限定：所述智能爬架控制系统还包括第一～第N风力传感器，第M风力传感器安装在第M从机所对应爬架机位上，第M风力传感器的信号输出端与第M从机的风力反馈信号输入端相连。
作为第二种限定：所述智能爬架控制系统还包括第一～第N温度传感器，第M温度传感器安装在第M从机所对应爬架机位上，第M温度传感器的信号输出端与第M从机的温度反馈信号输入端相连。
作为第三种限定：所述第一～第N倾角传感器均采用陀螺仪。
本实用新型由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
（1）本实用新型的主机内设置PID控制器，并在爬架机位上安装倾角传感器和拉力传感器，能够在爬架爬升过程中实时比对、比对各个机位的荷载值、水平角度位移值，并进一步判断爬架整体的水平度，对爬升高度、水平角度位移值超出系统预置的机位及时调整，实现了不停机就调整爬架整体水平度的效果，一方面降低了人工成本，另一方面提高了整个系统的安全可靠程度，同时也不会因为停机作业延误工期，从而提高了施工效率；
（2）本实用新型在爬架机位上安装温度传感器和风速传感器，能够实时监测作业环境温度和风速并反馈通过对应的从机反馈至主机，主机将根据风速、环境温度参数数据收集后通过芯片处理、运算发出状态指示，并在参数超限后发出警示并停机，能够保证作业人员在合适的环境中作业，进一步提高了安全可靠性。
本实用新型适用于建筑施工设备技术领域，能够提升作业安全度，提高施工效率。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
在附图中：
图1为本实用新型实施例的结构原理框图；
图2为本实用新型实施例中主机的微处理器的电路图；
图3为本实用新型实施例中第一～第三十变频器的控制单元的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例 一种智能爬架控制系统
如图1所示，本实施例包括主机、第一～第三十从机、第一～三十第N拉力传感器、第一～第三十倾角传感器、第一～第三十变频器、第一～第三十电机。
主机内设置有以微处理器为核心的PID控制器，主机的控制信号输出端与第一～第三十从机的控制信号输入端分别相连，图2为微处理器的电路图。
第M拉力传感器、第M倾角传感器均安装在第M从机所对应爬架机位上；第M拉力传感器的信号输出端与第M从机的荷载反馈信号输入端相连，第M倾角传感器的信号输出端与第M从机的倾角反馈信号输入端相连。第一～第三十变频器内均设置有控制单元和变频器功率IGBT驱动电路，第M从机的控制信号输出端通过第M变频器的控制单元与第M变频器的功率IGBT驱动电路输入端相连，第M变频器的功率IGBT驱动电路输出端与第M从机所对应爬架机位的电动葫芦电机驱动信号输入端相连，M∈[1,30]，如图3所示是第一～第三十变频器的控制单元的电路图。本实施例中第一～第三十变频器的功率IGBT驱动电路及功率IGBT均采用市售的电路。
本实施例中，第一～第三十倾角传感器均采用陀螺仪。
作为优化，本实施例还包括第一～第三十风力传感器，第M风力传感器安装在第M从机所对应爬架机位上，第M风力传感器的信号输出端与第M从机的风力反馈信号输入端相连，M∈[1,30]。
作为进一步优化：本实施例还包括第一～第三十温度传感器，第M温度传感器安装在第M从机所对应爬架机位上，第M温度传感器的信号输出端与第M从机的温度反馈信号输入端相连，M∈[1,30]。
本实施例的工作原理：所有机位整体提升之前，操作人员预先在主机内设置风速阈值、温度阈值、水平角位移阈值、超载阈值、超载预报警值，失载阈值、失载预报警值；爬升过程中拉力传感器实时检测对应爬架机位当前的载荷值并反馈至从机，陀螺仪实时检测对应爬架机位当前的水平角位移值并反馈至从机，三十台从机将收到的载荷值、水平角位移值通过运算处理后进一步反馈至主机，主机利用内部设置的PID控制器比较各个从机发送来的爬架机位载荷值、水平角位移值，输出控制指令，各个从机接收指令后做出相应降速或提速的动作来保证架体的整体水平。
具体地，在提升过程中，若某个爬架机位的载荷值超过超载预报警值，则判定为该爬架机位预超载，主机将发送超载预警指令至对应的从机，从机收到超载预警指令后通过对应的电机对该爬架机位进行调整；若某个爬架机位的载荷值超过超载阈值，则判定为该爬架机位超载，主机将发送停机指令至所有从机，各从机收到停机指令后通过对应的电机控制对应爬架机位进行停机；若某个爬架机位的载荷值小于失载预报警值，则判定为该爬架机位预失载，主机将发送失载预警指令至对应的从机，从机收到失载预警指令后通过对应的电机对该爬架机位进行调整；若某个爬架机位的载荷值小于失载阈值，则判定为该爬架机位失载，主机将发送停机指令至所有从机，各从机收到停机指令后通过对应的电机控制对应爬架机位进行停机。
在提升过程中，主机通过内部设置的PID控制器实时比较各从机发来的水平角位移值，并发出相应的调整指令至各个从机，比如，如果水平角位移值大于五度并且左边高右边低那么发出的指令是驱动相应爬架机位变频器输出减少，使之对应的提升电机转速降低，左侧架体提升速度减缓，保持架体的水平度，反之驱动相应机位变频器输出增加，使之对应的提升电机转速提供，左侧架体提升速度加快，保持架体的水平度。如果水平角位移值大于水平角位移阈值，主机将发送停机指令至所有从机，各从机收到停机指令后通过对应的电机控制对应爬架机位进行停机。
上述过程中，每个风速传感器实时检测当前作业环境下的风速，并反馈至对应的从机，每个温度传感器实时检测当前作业环境温度并反馈至对应的从机，三十台从机将收到的风速值、温度值进一步反馈至主机，主机将根据风速、温度环境参数数据收集后通过内部芯片处理、运算发出状态指示，并在相应参数超过风速阈值或温度阈值后发出警示并向各个从机发送停机指令，各从机收到停机指令后通过对应的电机控制对应爬架机位进行停机，从而保证了施工的安全。此外，所有参数均可通过MUDBUS标准协议发送到后台及现场智慧看板指挥系统为现场安全操作人员提供参考。
本实施例中，只是以从机、拉力传感器、倾角传感器、变频器、电机、风力传感器、温度传感器的数量为三十进行举例，实际使用中可根据需要改变它们的数量。风速阈值、温度阈值、水平角位移阈值、超载阈值、超载预报警值，失载阈值、失载预报警值可以根据行业标准、国家标准或者施工现场的实际情况进行设定。
Claims (5)
1.一种智能爬架控制系统，其特征在于：包括主机、第一～第N从机、第一～第N拉力传感器、第一～第N倾角传感器、第一～第N变频器、第一～第N电机；
所述主机内设置有以微型处理器为核心的PID控制器，主机的控制信号输出端与第一～第N从机的控制信号输入端分别相连；
第M拉力传感器、第M倾角传感器均安装在第M从机所对应爬架机位上；
第M拉力传感器的信号输出端与第M从机的荷载反馈信号输入端相连，第M倾角传感器的信号输出端与第M从机的倾角反馈信号输入端相连；
所述第M从机的控制信号输出端通过第M变频器的控制单元与第M变频器的功率IGBT驱动电路输入端相连，第M变频器的功率IGBT驱动电路输出端与第M从机所对应爬架机位的电动葫芦电机驱动信号输入端相连；
所述N≥1，M∈[1,N]。
2.根据权利要求1所述的智能爬架控制系统，其特征在于：所述智能爬架控制系统还包括第一～第N风力传感器，第M风力传感器安装在第M从机所对应爬架机位上，第M风力传感器的信号输出端与第M从机的风力反馈信号输入端相连。
3.根据权利要求1或2所述的智能爬架控制系统，其特征在于：所述智能爬架控制系统还包括第一～第N温度传感器，第M温度传感器安装在第M从机所对应爬架机位上，第M温度传感器的信号输出端与第M从机的温度反馈信号输入端相连。
4.根据权利要求1或2所述的智能爬架控制系统，其特征在于：所述第一～第N倾角传感器均采用陀螺仪。
5.根据权利要求3所述的智能爬架控制系统，其特征在于：所述第一～第N倾角传感器均采用陀螺仪。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022908919.4U CN213987195U (zh) | 2020-12-07 | 2020-12-07 | 智能爬架控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022908919.4U CN213987195U (zh) | 2020-12-07 | 2020-12-07 | 智能爬架控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213987195U true CN213987195U (zh) | 2021-08-17 |
Family
ID=77240395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202022908919.4U Active CN213987195U (zh) | 2020-12-07 | 2020-12-07 | 智能爬架控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213987195U (zh) |
-
2020
- 2020-12-07 CN CN202022908919.4U patent/CN213987195U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2009003333A1 (fr) | Procédé de commande électrique pour grue avec de multiples points levés | |
| CN202370235U (zh) | 智能控制升降式脚手架 | |
| CN104503487B (zh) | 一种升降平台的测量控制系统及测量控制方法 | |
| CN106976769A (zh) | 一种施工升降机自动平层方法 | |
| CN106836776A (zh) | 智能爬架控制系统及控制方法 | |
| CN112360134B (zh) | 电动爬架爬行速度控制方法、系统、装置及存储介质 | |
| CN108560896A (zh) | 高空作业用防坠落安全吊篮 | |
| CN213987195U (zh) | 智能爬架控制系统 | |
| CN110750080A (zh) | 一种智能爬架控制系统及其控制方法 | |
| CN106065770A (zh) | 一种塔架式曳引抽油机系统的开环控制方法 | |
| CN105397811A (zh) | 一种带电作业机器人自提升上线装置 | |
| CN211296605U (zh) | 基于多传感器的无线升降桌系统 | |
| CN210103202U (zh) | 一种提升架控制系统 | |
| CN108147282A (zh) | 用于建筑构件吊装的六自由度起重机 | |
| CN115010014B (zh) | 一种基于ros平台的塔机智能顶升监测控制方法及系统 | |
| CN107544285B (zh) | 一种用于架车机组的控制方法 | |
| CN116513961A (zh) | 大型水轮发电机组转子吊装自动插板预警系统及预警方法 | |
| CN103318778A (zh) | 双吊臂动臂塔机及其控制方法 | |
| CN109665361B (zh) | 一种腐蚀箔生产中的放箔延时自动控制系统 | |
| CN114646297A (zh) | 一种爬架垂直度、位移监测报警装置 | |
| CN211647241U (zh) | 一种附着式升降脚手架预警控制系统 | |
| CN101575063B (zh) | 民用高层建筑无源势能控速逃生电梯 | |
| CN209858971U (zh) | 一种直流电机电动提升架无线监控系统 | |
| CN209940357U (zh) | 千斤顶自动保险螺母 | |
| CN107272700B (zh) | 悬轨式机器人运动控制方法及系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220831 Address after: 055150 Yongkang street, Renze District, Xingtai City, Hebei Province Patentee after: Zhang Shaojun Address before: 055150 Yongkang street, Rencheng Town, Ren county, Xingtai City, Hebei Province Patentee before: XINGTAI YATE INDUSTRIAL AUTOMATION TECHNOLOGY CO.,LTD. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20221026 Address after: 201900 No. 266, dedu Road, Baoshan District, Shanghai Patentee after: Shanghai Zhu'an Information Technology Co.,Ltd. Address before: 055150 Yongkang street, Renze District, Xingtai City, Hebei Province Patentee before: Zhang Shaojun |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231216 Address after: No. 168 Yongkang Street, Rencheng Town, Renze District, Xingtai City, Hebei Province, 054000 Patentee after: XINGTAI YATE INDUSTRIAL AUTOMATION TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: 201900 No. 266, dedu Road, Baoshan District, Shanghai Patentee before: Shanghai Zhu'an Information Technology Co.,Ltd. |