CN214298946U - 一种起重机防摇控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种起重机防摇控制器，包括：连接开关、整流器、脉冲控制模块及电机；脉冲控制模块包括IGBT单元、比例积分运算放大器及摆动检测单元；连接开关的输入端与外部的三相电源连接，输出端与整流器的输入端连接，整流器的输出端与IGBT单元的输入端连接，IGBT单元的输出端与电机的电源端连接，电机的输出端与起重机的吊钩连接；摆动检测单元的输出端与比例积分运算放大器的输入端连接，比例积分运算放大器的输出端与IGBT单元的控制端连接。本实用新型控制交流电机的转动速度，产生一个与起重机吊钩启动角度反向的拉力，使起重机吊钩保持匀速运动，达到平稳运行的目的，本实用新型结构简单，调试方便，节省成本，有较好的经济效益及社会效益。

Description

一种起重机防摇控制器

技术领域

本实用新型涉及一种起重机技术领域，特别是涉及一种起重机防摇控制器。

背景技术

起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，又称天车，航吊，吊车，轮胎起重机的主要特点是：其行驶驾驶室与起重操纵室合二为一、是由履带起重机(履带吊)演变而成，将行走机构的履带和行走支架部分变成有轮胎的底盘，克服了履带起重机(履带吊)履带板对路面造成破坏的缺点，属于物料搬运机械，

起重机在市场上的发展和使用越来越广泛，但是现有的起重机在工作时，吊钩的遥摆不仅影响工人搬运货物时的效益，而且对人身安全有较大安全隐患。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种起重机防摇控制器，用于解决现有技术中的起重机使用不便且有较大安全隐患的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种起重机防摇控制器，包括：连接开关、整流器、脉冲控制模块及电机；

所述脉冲控制模块包括IGBT单元、比例积分运算放大器及摆动检测单元；

所述连接开关的输入端与外部的三相电源连接，输出端与所述整流器的输入端连接，所述整流器的输出端与所述IGBT单元的输入端连接，所述IGBT单元的输出端与所述电机的电源端连接，所述电机的输出端与起重机的吊钩连接；

所述摆动检测单元的输出端与所述比例积分运算放大器的输入端连接，所述比例积分运算放大器的输出端与所述IGBT单元的控制端连接。

于本实用新型的一实施例中，所述摆动检测单元包括角度传感器，所述角度传感器的输出端与所述比例积分运算放大器的输入端连接。

于本实用新型的一实施例中，所述摆动检测单元包括速度传感器，所述速度传感器的输出端与所述比例积分运算放大器的输入端连接。

于本实用新型的一实施例中，所述IGBT单元采用三相桥电路。

于本实用新型的一实施例中，所述连接开关采用接触器。

于本实用新型的一实施例中，还包括：熔断器；所述熔断器的输入端与外部的三相电源连接，输出端与所述连接开关的输入端连接。

于本实用新型的一实施例中，还包括：滤波器；所述滤波器的输入端与所述整流器的输出端连接，输出端与所述IGBT单元的输入端连接。

如上所述，本实用新型的一种起重机防摇控制器，具有以下有益效果：

本实用新型的脉冲控制模块通过摆动检测单元获取起重机吊钩的摆动参数，比例积分运算放大器根据该摆动参数控制IGBT单元输出合适的PWM信号，控制交流电机的转动速度，产生一个与起重机吊钩启动角度反向的拉力，使起重机吊钩保持匀速运动，达到平稳运行的目的。本实用新型结构简单，调试方便，节省成本，有较好的经济效益及社会效益。

附图说明

图1显示为本实用新型实施例中公开的整体结构框图。

图2显示为本实用新型实施例中公开的线路连接示意图。

元件标号说明：

1-熔断器；2-连接开关；3-整流器；4-滤波器；5-脉冲控制模块；6-电机；

501-IGBT单元；502-比例积分运算放大器；503-摆动检测单元。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1，本实用新型提供一种起重机防摇控制器，包括：依次串联的连接开关2、整流器3、脉冲控制模块5及电机6；其中，脉冲控制模块5包括IGBT单元501、比例积分运算放大器502及摆动检测单元503。本实施例中，电机6为交流电机。

具体的说，连接开关2的输入端与外部的三相电源连接，输出端与整流器3的输入端连接，整流器3的输出端与IGBT单元501的输入端连接，IGBT单元501的输出端与电机6的电源端连接，电机6的输出端与起重机的吊钩连接。

摆动检测单元503的输出端与比例积分运算放大器502的输入端连接，比例积分运算放大器502的输出端与IGBT单元501的控制端连接。

需要说明的是，为了使起重机吊钩平稳运行，摆动检测单元可包括角度传感器和速度传感器，相应的，比例积分运算放大器的数量为两个，本实施例中，分别为第一比例积分运算放大器和第二比例积分运算放大器，角度传感器及速度传感器分别与一个比例积分运算放大器相连接。

具体的说，摆动检测单元503可包括角度传感器，用于获取起重机吊钩的摆动角度，角度传感器输出0-10V或0(4)-20mA模拟量，经第一比例积分运算放大器后，输出-5…5V的模拟信号；可设定起重机吊钩处于垂直角度时角度传感器的检测信号为零度，左偏置角度为负值，右偏置角度为正值；

摆动检测单元503还可包括速度传感器，用于获取起重机吊钩的摆动速度；速度传感器输出的0-10V或0(4)-20mA模拟量，经第二比例积分运算放大器后，输出-5…5V的模拟信号；可设定起重机吊钩静止时速度传感器的检测信号为零，向左运动速度为负值，向右的速度为正值。

第一比例积分运算放大器和第二比例积分运算放大器，经过信号电路变换和叠加后输出给IGBT单元501，从而控制IGBT单元501输出的PWM波，控制电机6的速度变化，产生一个与起重机吊钩的启动角度反向的拉力，从而保证吊钩启动角度接近为零，保持匀速运行，没有晃动，达到平稳运行的目的。

请参阅图2，连接开关2用于控制电路通断，为后续电路提供电源，本实施例中的连接开关2采用接触器，接触器的数量为三个，三相电源的每一路上分别连接有一个接触器。实际使用中，还可选用继电器或其他合适的控制开关，此处不再赘述。

为了对后续电路进行短路保护，本实施例中还可包括熔断器1，熔断器1的数量为三个，三相电源的每一路上分别连接有一个熔断器1。

请参阅图2，整流器3用于将三相交流电整流为直流电，整流器3采用6个二极管实现整流功能。

为了减小输入的电压波动，本实施例中还可包括滤波器4，滤波器4采用LC滤波，直流电抗器可减缓电流的冲击，电容器可降低电压的波动，整流器3输出的直流电经滤波器4滤波后，为后续电路提供平稳的工作电源。

为了适应三相电源，本实施例中的IGBT单元501采用三相桥电路。

综上所述，本实用新型的一种起重机防摇控制器，脉冲控制模块通过摆动检测单元获取起重机吊钩的摆动参数，比例积分运算放大器根据该摆动参数控制IGBT单元输出合适的PWM信号，控制交流电机的转动速度，产生一个与起重机吊钩启动角度反向的拉力，使起重机吊钩保持匀速运动，达到平稳运行的目的。本实用新型结构简单，调试方便，节省成本，有较好的经济效益及社会效益。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种起重机防摇控制器，其特征在于，包括：连接开关、整流器、脉冲控制模块及电机；

所述脉冲控制模块包括IGBT单元、比例积分运算放大器及摆动检测单元；

所述连接开关的输入端与外部的三相电源连接，输出端与所述整流器的输入端连接，所述整流器的输出端与所述IGBT单元的输入端连接，所述IGBT单元的输出端与所述电机的电源端连接，所述电机的输出端与起重机的吊钩连接；

所述摆动检测单元的输出端与所述比例积分运算放大器的输入端连接，所述比例积分运算放大器的输出端与所述IGBT单元的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的起重机防摇控制器，其特征在于：所述摆动检测单元包括角度传感器，所述角度传感器的输出端与所述比例积分运算放大器的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的起重机防摇控制器，其特征在于：所述摆动检测单元包括速度传感器，所述速度传感器的输出端与所述比例积分运算放大器的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的起重机防摇控制器，其特征在于：所述IGBT单元采用三相桥电路。

5.根据权利要求1所述的起重机防摇控制器，其特征在于：所述连接开关采用接触器。

6.根据权利要求1所述的起重机防摇控制器，其特征在于，还包括：熔断器；所述熔断器的输入端与外部的三相电源连接，输出端与所述连接开关的输入端连接。

7.根据权利要求1所述的起重机防摇控制器，其特征在于，还包括：滤波器；所述滤波器的输入端与所述整流器的输出端连接，输出端与所述IGBT单元的输入端连接。

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