FR2677629A1 - METHOD FOR CONTROLLING THE LOAD FOR A LIFTING MACHINE AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT. - Google Patents
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Abstract
L'invention porte sur un procédé pour le contrôle de la charge pour un engin de levage à commande hydraulique, totalement indépendant de la configuration géométrique de l'engin, et comportant une progression étagée de l'interdiction de mouvements par introduction de deux seuils d'alarme distincts et préréglés. Application: à la construction de structure de levage.The invention relates to a method for controlling the load for a hydraulically controlled lifting device, completely independent of the geometric configuration of the device, and comprising a stepped progression of the prohibition of movements by the introduction of two thresholds d. separate and preset alarm. Application: in the construction of lifting structures.
Description
1 - L'invention porte sur un procédé de contrôle de la charge pour un1 - The invention relates to a method of controlling the charge for a
engin de levage à commande hydraulique tel que grue mobile, nacelle ou autre structure de levage et sur ses dispositifs de mise en oeuvre. Il existe déjà de nombreux dispositifs de signalisation de surcharge qui agissent sur le système hydraulique de commande de l'engin de levage dans le but d'interdire et/ou d'autoriser certains mouvements hydraulically operated lifting apparatus such as a mobile crane, nacelle or other lifting structure and on its implementation devices. There are already numerous overload signaling devices which act on the hydraulic control system of the hoist in order to prohibit and / or authorize certain movements.
des bras ou des flèches de l'engin. arms or arrows of the craft.
Par exemple, la demande française 2 633 268 décrit un système limiteur de couple ou de moment permettant de calculer le couple ou le moment exercés à tout instant par une charge sur la tourelle d'un engin, de comparer le résultat binaire du calcul précédent à une abaque de charge, puis d'agir automatiquement sur la commande hydraulique pour For example, the French application 2,633,268 describes a torque or torque limiting system making it possible to calculate the torque or moment exerted at any moment by a load on the turret of a machine, to compare the binary result of the preceding calculation with a load chart and then automatically act on the hydraulic control for
ralentir ou interdire tout mouvement de la grue. slow down or prohibit any movement of the crane.
Les mouvements, aux approches des zones dangereuses, sont ainsi effectués à petite vitesse Cependant, le dispositif ne comporte pas la possibilité d'interdire uniquement un ou certains types de Movements approaching hazardous areas are thus carried out at low speed. However, the device does not include the possibility of prohibiting only one or certain types of
mouvement et d'en autoriser d'autres. movement and to authorize others.
Dans la demande française 2 592 368, le dispositif interdit automatiquement certains mouvements du bras d'une grue hydraulique et en autorise d'autres en particulier ceux qui provoquent une réduction du moment de la charge, lorsque la charge atteint un seuil prédéterminé Le contrôle du moment de charge est réalisé par le contrôle de la pression In the French application 2,592,368, the device automatically prohibits certain movements of the arm of a hydraulic crane and authorizes others, particularly those that cause a reduction in the moment of the load, when the load reaches a predetermined threshold. charging moment is achieved by controlling the pressure
induite dans le cylindre hydraulique d'actionnement des mouvements. induced in the hydraulic cylinder actuating movements.
Les principaux inconvénients liés aux dispositifs ci-dessus et autres dispositifs de l'état de la technique sont que: un seul paramètre est contrôlé à la fois par exemple la pression du cylindre ou l'inclinaison du bras le dispositif est conçu spécialement pour un appareil particulier, les mesures ou contrôles réalisés dépendent donc des caractéristiques de The main drawbacks relating to the above devices and other devices of the state of the art are that: a single parameter is controlled both for example the cylinder pressure or the inclination of the arm the device is designed specifically for a device In particular, the measures or controls carried out depend on the characteristics of the
structure propres à l'engin.structure specific to the craft.
La présente invention a pour but de pallier au moins les The present invention aims to overcome at least the
inconvénients précités.aforementioned drawbacks.
Un premier but de l'invention est de contrôler l'ensemble des A first object of the invention is to control all the
paramètres susceptibles d'entraîner des risques. parameters that could lead to risks.
Un deuxième but de l'invention est de concevoir un système 2 - totalement indépendant du circuit hydraulique et de son réglage ainsi que de la configuration géométrique des bras et des flèches, le système étant A second object of the invention is to design a system 2 - completely independent of the hydraulic circuit and its adjustment as well as the geometric configuration of the arms and arrows, the system being
ainsi adaptable au type d'appareil sur lequel on veut l'installer. adaptable to the type of device on which we want to install it.
Un autre but de l'invention est de réaliser une progression étagée de l'interdiction des mouvements grâce à l'introduction de deux Another object of the invention is to achieve a staged progression of the ban on movements by introducing two
seuils d'alarmes distincts et préréglés. separate alarm thresholds and preset.
Un autre but encore de l'invention est de concevoir un procédé de contrôle et d'alarme automatique mais qui nécessite l'intervention volontaire d'un opérateur pour soit ramener la grue en condition de sécurité, soit continuer le mouvement aggravant après la Another object of the invention is to design an automatic control and alarm method but which requires the voluntary intervention of an operator to either bring the crane back to safety, or continue the aggravating movement after the
mise en alerte générale du système déclenchée par le deuxième seuil. general alerting of the system triggered by the second threshold.
On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description The invention will be better understood from the description
faite ci-après en référence à la figure unique annexée qui est une vue made below with reference to the single appended figure which is a view
schématique de mise en oeuvre d'un dispositif conforme à l'invention. schematic implementation of a device according to the invention.
Le mode de réalisation non limitativement représenté à la figure unique comporte principalement: une carte électronique ( 1) à microprocesseur, une pluralité de capteurs ( 2), une électrovanne ( 3) de coupure, deux contacts de reset ( 4) une alimentation ( 5) The embodiment not limited to the single figure mainly comprises: an electronic card (1) microprocessor, a plurality of sensors (2), a solenoid valve (3) cutoff, two reset contacts (4) a power supply (5). )
une pluralité de voyants de signalisation ( 6). a plurality of indicator lights (6).
Les capteurs ( 2) sont de tout type connu par exemple des capteurs de déformation, de poids, d'inclinaison et sont placés dans des The sensors (2) are of any known type, for example sensors for deformation, weight, inclination and are placed in
points divers de la structure à contrôler. various points of the structure to be controlled.
La carte électronique ( 1) reçoit les informations des capteurs, les contrôle, les mémorise et commande l'alimentation de l'électrovanne ( 3) de coupure du circuit hydraulique ou d'un élément de The electronic card (1) receives the information from the sensors, controls them, stores them and controls the supply of the solenoid valve (3) for cutting off the hydraulic circuit or an element of
contrôle équivalent par exemple un relais. equivalent control for example a relay.
Les deux contacts reset ( 4) en parallèle servent à ramener l'engin en condition de sécurité par l'implantation des éléments The two reset contacts (4) in parallel serve to bring the machine back into safety condition by installing the elements
électroniques ou des contacts reset sur la carte. electronic or reset contacts on the board.
L'alimentation ( 5) est une alimentation continue 12 V ou 24 V L'ensemble de voyants ( 6) est par exemple Il LED notés DLI à The power supply (5) is a 12 V or 24 V DC power supply. The set of LEDs (6) is for example 11 LEDs labeled DLI at
D Lll dont les fonctions sont détaillées plus loin. D Lll whose functions are detailed below.
Le fonctionnement du dispositif et son réglage sont décrits 3 - The operation of the device and its adjustment are described 3 -
en détail ci-après.in detail below.
Deux seuils d'alarme, détectés par deux capteurs, sont prévus: un premier seuil, normalement "on" ou "off", réglable sur la charge maximum i un deuxième seuil, réglable également, par exemple et non Two alarm thresholds, detected by two sensors, are provided: a first threshold, normally "on" or "off", adjustable on the maximum load i a second threshold, also adjustable, for example and not
limitativement, jusqu'à 250 % du premier seuil. limitatively, up to 250% of the first threshold.
Le seuil de préalarme est réglable au niveau du pourcentage désiré sur le premier seuil, normalement "on" ou "off" avec sortie The pre-alarm threshold is adjustable at the desired percentage on the first threshold, normally "on" or "off" with output
indépendante.independent.
On prévoit deux contacts de resets, le premier pour sortir d'une condition d'alarme lorsque le premier seuil est atteint, le deuxième reset ou réhabilitation générale du système à utiliser quand le Two resets contacts are provided, the first to exit an alarm condition when the first threshold is reached, the second reset or general rehabilitation of the system to be used when the
deuxième seuil est atteint.second threshold is reached.
En condition de sécurité, l'électrovanne ( 3) est alimentée et In safety condition, the solenoid valve (3) is energized and
permet le travail normal de la grue. allows the normal work of the crane.
La carte électronique provoque une alerte générale du dispositif par coupure du circuit hydraulique lorsqu'au moins un ou plusieurs niveaux maximum tolérés a/ont atteint le premier seuil The electronic card causes a general alarm of the device by cutting off the hydraulic circuit when at least one or more maximum tolerated levels has reached the first threshold
d'alarme.alarm.
Afin d'éviter des alarmes provoquées par les oscillations de In order to avoid alarms caused by oscillations of
la charge on peut prévoir une courte temporisation. the load can be provided a short delay.
En condition d'alarme, tous les mouvements sont en principe In alarm condition, all movements are in principle
possibles après avoir activé le premier contact de reset. possible after activating the first reset contact.
Ceux qui provoquent une réduction du moment permettent de Those which cause a reduction of the moment make it possible to
nouveau un fonctionnement normal de la grue. again a normal operation of the crane.
Par contre, des manoeuvres aggravantes du moment provoquent une nouvelle alerte générale quand le deuxième seuil est atteint (Par exemple: réglé à 110 % du premier seuil), même si le bouton de reset est On the other hand, aggravating maneuvers of the moment cause a new general alarm when the second threshold is reached (For example: set to 110% of the first threshold), even if the reset button is
poussé.pushed.
En condition d'alarme, premier seuil atteint, une courte temporisation réglable est éventuellement prévue à partir du moment ou le bouton de reset est poussé, afin de donner au système le temps d'évaluer In alarm condition, first threshold reached, a short adjustable delay is possibly provided from the moment the reset button is pushed, in order to give the system time to evaluate.
si le moment augmente ou diminue.if the moment increases or decreases.
Si le deuxième seuil est donc atteint, un deuxième contact du reset est prévu: il s'agit d'une exclusion du système, une action volontaire par laquelle l'on a la possibilité de ramener la grue en If the second threshold is reached, a second reset contact is provided: it is an exclusion of the system, a voluntary action by which one can bring the crane
condition de sécurité, ou de continuer un mouvement aggravant. security condition, or to continue an aggravating movement.
La grue revient en condition normale de travail et de logique d'intervention dès que l'on sort du niveau d'alarme La carte électronique mémorise si et combien de fois le deuxième seuil a été atteint. Notons également que le deuxième contact de reset ne peut pas The crane returns to normal working condition and intervention logic as soon as you leave the alarm level The electronic card memorizes if and how many times the second threshold has been reached. Note also that the second reset contact can not
être tenu en permanence poussé.be kept constantly pushed.
Cela est possible grâce à une logique O 1 qui interdit le This is possible thanks to a logic O 1 which forbids the
fonctionnement du système.system operation.
En outre, une temporisation maximum est prévue pour ramener l'engin en condition de sécurité dès que le deuxième seuil a été atteint et que le bouton de reset a été poussé On convient que le bouton de reset ne peut pas être poussé plus de trois fois sans que l'engin soit In addition, a maximum delay is provided to bring the machine back into safety condition as soon as the second threshold has been reached and the reset button has been pushed. It is agreed that the reset button can not be pushed more than three times. without the craft being
ramené en condition de sécurité.brought back into safety.
Par ailleurs, le principe de réglage du dispositif prévoir toujours le réglage d'un minimum et d'un maximum, à l'aide d'un ou de Moreover, the principle of adjustment of the device always foresees the setting of a minimum and a maximum, with the aid of one or
deux capteurs selon le mode de réalisation. two sensors according to the embodiment.
Le réglage du dispositif avec un seul capteur s'effectue comme suit: brancher tous les composants et alimenter la carte pousser le bouton SW 1: les LEDS DL 3 (visualisation de condition de réglage) et DL 4 (visualisation de condition de réglage capteur N O 1) s'allument, placer la machine en position de repos et pousser le bouton SW 2 pour le réglage du minimum, soulever la charge maximum et la placer dans la condition la plus critique o l'on désire l'intervention du dispositif, pousser le bouton SW 3 pour la mise en mémoire de la condition d'alarme, pousser le bouton SWI pour confirmer, et sortir de la condition de réglage; cette sortie est possible seulement après le réglage du maximum. Dès que l'on est entré dans la condition générale par le bouton SWI, les opérations de mise au point du minimum (bouton SW 2) ou du maximum (bouton SW 3) peuvent être répétées ou corrigées Seules les dernières valeurs seront mémorisées et confirmées avec la sortie de la 4 - The setting of the device with a single sensor is as follows: connect all the components and supply the board push the button SW 1: the LEDs DL 3 (visualization of condition of adjustment) and DL 4 (visualization of condition of adjustment sensor NO 1) light up, place the machine in the rest position and push the SW 2 button to adjust the minimum, lift the maximum load and place it in the most critical condition where you want the device to work, push the SW 3 button for storing the alarm condition, push the SWI button to confirm, and exit the set condition; this output is possible only after setting the maximum. Once the SWI button has been entered into the general condition, the minimum (SW 2) or maximum (SW 3) debug operations can be repeated or corrected. Only the last values will be stored and confirmed. with the exit of the 4 -
condition générale de réglage par le bouton SWI. general condition of adjustment by the SWI button.
Dans un dispositif à deux capteurs le réglage s'effectue comme suit: brancher tous les composants et alimenter la carte: le LED VERT DL 9 s'allume, pousser SWI, DL 3 et DL 4 s'allument, placer la machine en condition de repos et pousser SW 2 pour le réglage du minimum capteur N O 1, pousser S Wl; le LED DL 5 s'allume (visualisation de condition de réglage capteur N O 2), pousser SW 2 pour le réglage du minimum capteur N O 2, pousser S Wl; le LED DL 4 s'allume, soulever la charge maximum et la placer dans la condition la plus critique o l'on désire l'intervention du capteur N O 1, pousser SW 3 pour la mise en mémoire de la condition d'alarme du capteur n O 1, pousser SWI; le LED DL 5 s'allume pour informer que l'on agit maintenant sur le capteur N O 2, placer la charge maximum dans la condition la plus critique o l'on désire l'intervention du capteur no 2, pousser SW 3 pour la mise en mémoire de la condition d'alarme du capteur no 2, In a two-sensor device, the setting is as follows: connect all the components and power the board: the GREEN LED DL 9 lights up, push SWI, DL 3 and DL 4 light up, put the machine in condition of rest and push SW 2 for setting the minimum sensor NO 1, push S Wl; the LED DL 5 comes on (display of sensor setting condition N O 2), push SW 2 to set the minimum sensor N O 2, push S Wl; the LED DL 4 comes on, lift the maximum load and place it in the most critical condition where you want the intervention of the sensor NO 1, push SW 3 to memorize the alarm condition of the sensor n O 1, push SWI; the LED DL 5 lights up to inform that we are now acting on the NO 2 sensor, put the maximum load in the most critical condition where we want the intervention of the sensor 2, push SW 3 for the setting in memory of sensor 2 alarm condition,
pousser SW 1 pour confirmer et sortir de la condition de réglage. push SW 1 to confirm and exit the setting condition.
En outre, il est nécessaire de régler des paramètres internes par le mini calculateur (PSION) de la carte électronique la mémorisation de l'alarme la mémorisation de la pré-alarm la polarité du signal de sortie de la pré-alarme le retard de l'alarme (de l'ordre de dixième de secondes) le temps de latence du dispositif à partir de la manoeuvre de reset pour sortir de la condition d'alarme premier seuil le pourcentage de la pré-alarme des capteurs 1 et 2 le pourcentage du deuxième seuil, capteurs 1 et 2 le nombre d'utilisation du reset deuxième seuil la confirmation de paramètres l'élimination de tous les paramètres éventuellement réglés -6Chaque commande avec le "PSION" doit être suivie de la In addition, it is necessary to adjust internal parameters by the mini computer (PSION) of the electronic card the memorization of the alarm the storage of the pre-alarm the polarity of the output signal of the pre-alarm the delay of the alarm (of the order of tenths of seconds) the latency time of the device from the reset maneuver to exit the alarm condition first threshold the percentage of the pre-alarm sensors 1 and 2 the percentage of the second threshold, sensors 1 and 2 the number of use of the reset second threshold the parameter confirmation the elimination of all parameters possibly set -6Each command with the "PSION" must be followed by the
commande EXE.EXE command.
L'alimentation en courant continu ( 5) est protégée d'une inversion de polarité par un fusible et les surcharges temporaires n'endommagent pas le circuit. A chaque commutation de la carte électronique, un autotest The DC power supply (5) is protected against a polarity inversion by a fuse and the temporary overloads do not damage the circuit. At each switching of the electronic card, a self-test
des fonctions du système est prévu. system functions is planned.
Le contrôle des anomalies est prévu sur la carte Anomaly check is provided on the map
électronique, les capteurs et la batterie d'alimentation. electronics, sensors and battery pack.
Les anomalies éventuelles sont visualisées par l'ensemble des voyants. Trois d'entre eux nous renseignent sur l'état de charge DL 9: VERT, carte sous tension DL 7: JAUNE, pré-alarme DL 8:ROUGE, alarme Six d'entre eux nous indiquent les contrôles des fonctions D Ll:la valeur maximum du capteur ( 1) a été atteinte (non mémorisée) DL 2:la valeur maximum du capteur ( 2) a été atteinte (non mémorisée) DL 3:deux fonctions: à chaque mise en marche du système, DL 3 s'allume pendant une seconde pour indiquer un autotest de contrôle des fonctions signalées par les LEDS DL 4-DL 5-DL 6-DL 10-D Lll; si tout est correct, il s'éteint; sinon Any anomalies are visualized by all LEDs. Three of them tell us about the state of charge DL 9: GREEN, live card DL 7: YELLOW, pre-alarm DL 8: RED, alarm Six of them tell us the controls of the functions D Ll: the maximum value of the sensor (1) has been reached (not stored) DL 2: the maximum value of the sensor (2) has been reached (not stored) DL 3: two functions: each time the system is switched on, DL 3 ' turn on for one second to indicate a self-test for the functions indicated by the LEDS DL 4-DL 5-DL 6-DL 10-D Lll; if everything is correct, it goes out; if not
il reste allumé avec le LED correspondant à l'anomalie. it remains lit with the LED corresponding to the anomaly.
il reste allumé pour indiquer que l'on est en phase de réglage. it remains lit to indicate that you are in the tuning phase.
DL 4: deux fonctions: lumière clignotante signale anomalie capteur N O 1 lumière continue signale condition de réglage capteur N O 1 DL 5: deux fonctions similaires au LED DL 4, pour le capteur no 2 DL 6: surcharge, fusible à changer, DL 10: anomalie de la carte électronique D Lll: charge batterie insuffisante En état de pré-alarme et d'alarme la carte peut alimenter directement un élément de contrôle à 1,5 A maximum (électrovanne, DL 4: two functions: flashing light indicates sensor fault NO 1 continuous light signals sensor adjustment condition NO 1 DL 5: two functions similar to LED DL 4, for sensor no. 2 DL 6: overload, fuse to be changed, DL 10: anomaly of the electronic card D Lll: insufficient battery charge In pre-alarm and alarm state the card can directly supply a control element to 1.5 A maximum (solenoid valve,
relais).relay).
La tension de sortie est identique à la tension 7 - d'alimentation. L'originalité des procédés de fonctionnement selon l'invention réside notamment dans le fait qu'il est possible de modifier les paramètres: temporisation sur alarme, sur pré-alarme selon les particularités de chaque machine On note également qu'il y a toujours un The output voltage is identical to the voltage 7 - supply. The originality of the operating methods according to the invention resides in particular in the fact that it is possible to modify the parameters: delay on alarm, on pre-alarm according to the particularities of each machine We also note that there is always a
seuil au delà duquel on peut aller seulement par action volontaire. threshold beyond which one can go only by voluntary action.
On peut envisager des variantes de réalisation Par exemple, il est possible d'avoir deux niveaux indépendants de réglage avec un seul capteur, en utilisant la sortie pré-alarme comme premier niveau d'alarme, ce qui, avec le seuil supermax, nous donne trois niveaux d'alarme donc For example, it is possible to have two independent levels of adjustment with a single sensor, using the pre-alarm output as the first alarm level, which, together with the supermax threshold, gives us three levels of alarm so
trois coupures possibles.three possible cuts.
En outre, il est possible de programmer le changement des In addition, it is possible to program the change of
paramètres de la carte directement avec le minicalculateur. card settings directly with the minicomputer.
8 26776298 2677629
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