ITRE20080090A1 - MULTIFUNCTION DEVICE FOR TELEASSISTANCE AND REMOTE CONTROL APPLICATIONS, IN PARTICULAR FOR CRANES - Google Patents

MULTIFUNCTION DEVICE FOR TELEASSISTANCE AND REMOTE CONTROL APPLICATIONS, IN PARTICULAR FOR CRANES Download PDF

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ITRE20080090A1
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IT
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Giulio Benedini
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Gru Benedini Di Benedini Giulio E F Amiglia S N C
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Abstract

A multifunction device for remote maintenance and remote control applications for cranes, in which a crane is provided with a plurality of motors (5, 8) for driving mobile parts of the crane, each of the plurality of motors (5, 8) being commanded by a respective electronic control unit (6, 9). The multifunction device comprises at least a control module (14) connected, via at least a communications port (15, 16, 19), to the electronic control units (6, 9), the at least a control module (14) gathering data associated to controlling functions of the crane, and further comprising at least a communications module (20) associated to the control module (14), which communications module (20) transmits and receives via radio data packets of information relating to functioning of the crane.

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

“DISPOSITIVO MULTIFUNZIONE PER APPLICAZIONI DI TELEASSISTENZA E TELECONTROLLO, IN PARTICOLARE PER GRU†⠀ œMULTIFUNCTIONAL DEVICE FOR REMOTE ASSISTANCE AND REMOTE MONITORING APPLICATIONS, IN PARTICULAR FOR CRANESâ €

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo multifunzione per applicazioni di assistenza e telecontrollo, in particolare per gru. The present invention refers to a multifunction device for assistance and remote control applications, in particular for cranes.

Come noto le gru per sollevamento utilizzate nel settore delle costruzioni sono costituite da una struttura fissa sulla quale à ̈ montata una prima trave verticale che sorregge una seconda trave, orizzontale, la quale prevede un carrello scorrevole a sua volta dotato di mezzi di sollevamento del carico, detta seconda trave essendo ruotabile rispetto alla trave verticale, ad esempio per interposizione di una ralla. As is known, the lifting cranes used in the construction sector consist of a fixed structure on which a first vertical beam is mounted which supports a second horizontal beam, which provides a sliding trolley in turn equipped with means for lifting the load. , said second beam being rotatable with respect to the vertical beam, for example by interposition of a fifth wheel.

Apparecchiature di questo tipo presentano generalmente un gruppo motore di sollevamento comandato da inverter e dotato di funzioni programmabili e di opportuni sistemi di sicurezza, tra i quali limitatori di portata massima e di momento massimo, nonché finecorsa di salita e discesa. Sono anche previsti almeno un gruppo motore per il comando del carrello, nonché un gruppo per la rotazione della trave che sorregge il carrello, anch’essi programmabili e comandati da rispettivi inverter. Equipment of this type generally has a lifting motor unit controlled by an inverter and equipped with programmable functions and appropriate safety systems, including limiters of maximum capacity and maximum moment, as well as limit switches for ascent and descent. At least one motor unit is also provided for controlling the trolley, as well as a group for rotating the beam that supports the trolley, which can also be programmed and controlled by respective inverters.

Nell’impiego delle gru à ̈ di fondamentale importanza poter mantenere sotto controllo il funzionamento della gru stessa individuando eventuali guasti o anomalie, oppure essere in grado di variare e riprogrammare tutti i parametri di impostazione delle gru a seconda delle esigenze. When using cranes it is of fundamental importance to be able to keep the operation of the crane under control by identifying any faults or anomalies, or to be able to vary and reprogram all the setting parameters of the cranes according to needs.

Tuttavia per risolvere i problemi causati da guasti e anomalie in modo da rimettere in funzione la gru o per effettuare una riprogrammazione dei parametri della gru à ̈ necessario l’intervento diretto di un operatore con conseguenti costi di viaggio e di manodopera e tempi di intervento relativamente lenti. However, to solve the problems caused by breakdowns and anomalies in order to restart the crane or to reprogram the crane parameters, it is necessary the direct intervention of an operator with consequent travel and labor costs and intervention times. relatively slow.

La presente invenzione si propone innanzitutto di risolvere un primo problema tecnico, di tipo generale, ovvero quello di fornire un servizio di assistenza remota alla gru che non necessiti del continuo intervento in loco di un operatore specializzato. The present invention first of all proposes to solve a first technical problem, of a general type, namely that of providing a remote assistance service to the crane which does not require the continuous on-site intervention of a specialized operator.

Il secondo problema tecnico, subordinato al primo, à ̈ quello della realizzazione di tale controllo, mediante impiego di dispositivo multifunzione in grado di utilizzare un protocollo di comunicazione, di per sé noto, esistente in campo industriale. Attualmente, infatti, i protocolli di comunicazione noti non sono convenientemente applicabili al controllo remoto delle gru e presentano una serie di problemi tecnici The second technical problem, subordinate to the first, is that of the realization of this control, through the use of a multifunction device capable of using a communication protocol, known per se, existing in the industrial field. In fact, currently known communication protocols are not conveniently applicable to the remote control of cranes and present a series of technical problems

In particolare, tra i protocolli di comunicazione utilizzati nelle applicazioni industriali si annoverano i protocolli Modbus ASCII ed il protocollo Modbus RTU, entrambi atti alla comunicazione, attraverso una porta seriale,tra un dispositivo di comando ed interrogazione, detto MASTER, ed una pluralità di dispositivi, denominati SLAVE, atti a ricevere ed a rispondere ai comandi del dispositivo MASTER. In particular, the communication protocols used in industrial applications include the Modbus ASCII protocols and the Modbus RTU protocol, both suitable for communication, through a serial port, between a command and interrogation device, called MASTER, and a plurality of devices , called SLAVE, designed to receive and respond to the commands of the MASTER device.

Il protocollo ASCII prevede che tutti i caratteri che portano informazioni tra un’apparecchiatura e l’altra, siano convertiti in caratteri ASCII e che vengano lasciati alcuni caratteri di controllo per definire l’inizio e la fine di un pacchetto di dati , o stringa, di comunicazione. The ASCII protocol requires that all characters that carry information between one device and another are converted into ASCII characters and that some control characters are left to define the beginning and end of a data packet, or string, of communication.

Tuttavia questo fatto comporta l’inconveniente di un notevole incremento dei byte che devono essere trasmessi da un’apparecchiatura all’altra, rispetto alle informazioni effettivamente trasmesse, il che non lo rende adatto all’applicazione di teleassistenza della presente invenzione, poiché rende la comunicazione troppo lenta. However, this fact entails the drawback of a considerable increase in the bytes that must be transmitted from one device to another, compared to the information actually transmitted, which does not make it suitable for the remote assistance application of the present invention. as it makes communication too slow.

Per quanto concerne il protocollo Modbus RTU, il quale à ̈ un protocollo binario nel quale tutti i 256 valori di un byte portano informazioni, esso prevede che tutti i dati possono essere trasmessi senza subire conversioni in ASCII e quindi il numero di byte per ogni pacchetto di dati à ̈ notevolmente ridotto e la comunicazione risulta più veloce. As regards the Modbus RTU protocol, which is a binary protocol in which all 256 values of a byte carry information, it provides that all data can be transmitted without undergoing conversion to ASCII and therefore the number of bytes for each packet of data is significantly reduced and communication is faster.

L’inizio e la fine del pacchetto di dati viene identificata rilevando i tempi di pausa tra un pacchetto di dati ed il successivo e tra un carattere ed il successivo. In particolare se viene rilevata una pausa di 3.5 volte il tempo di trasmissione di un carattere nella linea seriale, significa che il pacchetto di dati à ̈ terminato e quindi si può procedere alla sua analisi. The beginning and the end of the data packet are identified by detecting the pause times between one data packet and the next and between one character and the next. In particular, if a pause of 3.5 times the transmission time of a character in the serial line is detected, it means that the data packet is finished and therefore it can be analyzed.

La risposta dello SLAVE avviene dopo una pausa minima di 3.5 caratteri tra il pacchetto di dati ricevuto e quello che deve trasmettere. The response of the SLAVE occurs after a minimum pause of 3.5 characters between the data packet received and the one to be transmitted.

Inoltre, se viene rilevata una pausa di 1.5 caratteri tra un carattere e l’altro invece, il messaggio attuale viene scartato e si ricomincia a ricevere un nuovo messaggio. Also, if a 1.5-character pause is detected between one character and the other, the current message is discarded and a new message is resumed.

Per questo motivo il protocollo Modbus RTU, al contrario della versione ASCII, non à ̈ tollerante all’interruzione dei pacchetti dati in una trasmissione e dunque non à ̈ utilizzato nelle comunicazioni via modem e non à ̈ adatto a essere impiegato come protocollo per gestire un dispositivo di teleassistenza via radio di una gru. For this reason, the Modbus RTU protocol, unlike the ASCII version, is not tolerant to the interruption of data packets in a transmission and therefore is not used in modem communications and is not suitable for use as a protocol to manage a radio remote assistance device for a crane.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di superare i succitati inconvenienti, mediante la predisposizione di un dispositivo multifunzione per applicazioni di assistenza remota e telecontrollo, in particolare per gru. The purpose of the present invention is to overcome the aforementioned drawbacks, by providing a multifunction device for remote assistance and remote control applications, in particular for cranes.

Altro scopo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo di assistenza remota e telecontrollo per gru che funzioni in modo affidabile e sicuro ed in grado di utilizzare un protocollo di comunicazione di tipo Modbus - RTU. Another purpose of the invention is to create a remote assistance and remote control device for cranes that works reliably and safely and is able to use a Modbus - RTU communication protocol.

Detti scopi vengono raggiunti grazie ad un dispositivo multifunzione per applicazioni di teleassistenza e telecontrollo per gru, ove la suddetta gru à ̈ dotata di una pluralità di gruppi motore per l’azionamento delle proprie parti mobili, ognuno di detti gruppi motore essendo comandato da un rispettivo gruppo elettronico di comando, il dispositivo multifunzione essendo caratterizzato dal fatto di prevedere almeno un modulo di controllo collegato, attraverso almeno una porta di comunicazione, ai detti gruppi elettronici di comando ed atto a rilevare dati associati al controllo delle funzioni della gru ed a comandare il funzionamento della stessa, ed almeno un modulo di comunicazione, associato a detto modulo di controllo ed atto a ricevere e trasmettere via radio pacchetti dati di informazioni relative al funzionamento della gru. I pacchetti dati di informazioni vengono ricevuti da, e trasmesse a, una postazione remota di teleassistenza e telecontrollo attraverso la quale un operatore può verificare ed eventualmente modificare i parametri di funzionamento della gru. These purposes are achieved thanks to a multifunction device for remote assistance and remote control applications for cranes, where the aforementioned crane is equipped with a plurality of motor units for the operation of its moving parts, each of said motor units being controlled by a respective electronic control unit, the multifunction device being characterized in that it provides at least one control module connected, through at least one communication port, to said electronic control units and able to detect data associated with the control of the crane functions and to control its operation, and at least one communication module, associated with said control module and able to receive and transmit via radio data packets of information relating to the operation of the crane. The data packets of information are received by and transmitted to a remote assistance and remote control station through which an operator can check and possibly modify the operating parameters of the crane.

In particolare, secondo l’invenzione, le comunicazioni via radio tra la postazione remota di teleassistenza e telecontrollo ed il modulo di comunicazione a bordo della gru avvengono tramite rete GSM o GPRS; invece, le comunicazioni tra il modulo di controllo ed i gruppi elettronici di comando dei motori avvengono attraverso le porte seriale RS 485 e/o RS 232 in funzione dei dispositivi elettronici installati sulla gru. In particular, according to the invention, radio communications between the remote assistance and remote control station and the communication module on board the crane take place via GSM or GPRS network; on the other hand, communications between the control module and the electronic control units of the motors take place through the RS 485 and / or RS 232 serial ports depending on the electronic devices installed on the crane.

Secondo l’invenzione il modulo di controllo comprende dei mezzi per la gestione delle informazioni ricevute dalla postazione di teleassistenza, attraverso il modulo di comunicazione. Tali mezzi di gestione prevedono che l’invio dei pacchetti dati di informazioni, tra il modulo di controllo ed i gruppi elettronici di comando dei motori, avvenga secondo il protocollo Modbus RTU. According to the invention, the control module comprises means for managing the information received from the remote assistance station, through the communication module. These management means foresee that the sending of the data packets of information, between the control module and the electronic control units of the motors, takes place according to the Modbus RTU protocol.

In particolare tali mezzi prevedono che i pacchetti di dati che costituiscono l’informazione, prima di essere inviati ai dispositivi elettronici di comando dei motori, siano temporaneamente memorizzati in un’unità di memoria per un tempo di attesa dall’ultimo dato ricevuto molto superiore a quello delle specifiche del protocollo Modbus RTU e sufficiente ad avere la garanzia che il pacchetto di dati di comunicazione sia terminato. Secondo l’invenzione detto tempo di attesa varia tra 80 e 120 ms ed à ̈ preferibilmente pari a 100 ms. In una preferita forma di attuazione detti mezzi di gestione dell’informazione sono integrati nel firmware che gestisce il funzionamento del modulo di controllo e detta un’unità di memoria à ̈ una memoria buffer integrata nel modulo di controllo. In particular, these means provide that the data packets which constitute the information, before being sent to the electronic control devices of the motors, are temporarily stored in a memory unit for a waiting time from the last data received. much higher than that of the Modbus RTU protocol specifications and sufficient to have the guarantee that the communication data packet is terminated. According to the invention, said waiting time varies between 80 and 120 ms and is preferably equal to 100 ms. In a preferred embodiment, said information management means are integrated in the firmware which manages the operation of the control module and said memory unit is a buffer memory integrated in the control module.

In accordo con l’invenzione il modulo di controllo à ̈ anche provvisto di uscite analogiche e digitali destinate ad essere collegate a sensori ed attuatori per il controllo di determinate funzioni della gru. In questo caso il pacchetto dati di richiesta informazioni che viene inviato dalla postazione remota al modulo di controllo, attraverso il modulo di comunicazione può essere sottoforma di messaggio del tipo sms. In accordance with the invention, the control module is also equipped with analogue and digital outputs intended to be connected to sensors and actuators for the control of certain crane functions. In this case, the information request data packet that is sent from the remote station to the control module, through the communication module, can be in the form of an SMS message.

Infine il modulo di controllo può essere dotato anche di una porta di comunicazione seriale del tipo RS232 atta ad essere collegata ad un dispositivo PLC (Programmable logic controller)attraverso il quale à ̈ possibile controllare e gestire alcuni dei parametri di funzionamento della gru. Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono desumibili dalle rivendicazioni dipendenti. Finally, the control module can also be equipped with a serial communication port of the RS232 type suitable for being connected to a PLC (Programmable logic controller) device through which it is possible to control and manage some of the operating parameters of the crane. Further characteristics of the invention can be deduced from the dependent claims.

Le caratteristiche e i vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione seguente fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate, in cui: The characteristics and advantages of the invention will become evident from reading the following description provided by way of non-limiting example, with the aid of the figures illustrated in the attached tables, in which:

- la figura 1 rappresenta uno schema del principio di funzionamento del sistema di teleassistenza di una gru secondo la presente invenzione; e Figure 1 represents a diagram of the operating principle of the remote assistance system of a crane according to the present invention; And

- la figura 2 rappresenta uno schema a blocchi del dell’invenzione atto a gestire le funzioni di teleassistenza di una gru. - figure 2 represents a block diagram of the invention adapted to manage the remote assistance functions of a crane.

Con iniziale riferimento alla figura 1, si rileva una gru 1, di per sé nota, e comprendente una trave verticale 2 che all’estremità superiore sorregge una trave orizzontale 3 a cui à ̈ associato un organo di sollevamento 4, supportato da un usuale carrello, non illustrato, che ne consente la traslazione sulla trave orizzontale 3; l’organo di sollevamento à ̈ azionato da un motore elettrico 5 comandato attraverso un gruppo elettronico 6, del tipo inverter AC/AC. La trave verticale 2 appoggia su una piattaforma di sostegno 7 attraverso l’interposizione di una ralla 7’ che ne consente la rotazione. La rotazione della trave 2 avviene grazie ad un motore elettrico 8 comandato attraverso un gruppo elettronico 9, del tipo inverter AC/AC. With initial reference to figure 1, we see a crane 1, known per se, and comprising a vertical beam 2 which at the upper end supports a horizontal beam 3 to which a lifting member 4 is associated, supported by a usual trolley, not shown, which allows its translation on the horizontal beam 3; the lifting device is operated by an electric motor 5 controlled by an electronic unit 6, of the AC / AC inverter type. The vertical beam 2 rests on a support platform 7 through the interposition of a fifth wheel 7â € ™ which allows it to rotate. The rotation of the beam 2 occurs thanks to an electric motor 8 controlled by an electronic unit 9, of the AC / AC inverter type.

Sulla medesima gru à ̈ installato un dispositivo multifunzione 10, meglio descritto nel seguito, al quale à ̈ associata un’antenna 11 per la ricetrasmissione di dati. La ricetrasmissione dei dati à ̈ eseguita da una postazione di base 12, dotata di opportuni mezzi hardware e software e di un’antenna 13. A multifunction device 10 is installed on the same crane, better described below, to which an antenna 11 is associated for the transceiving of data. The data transmission is performed from a base station 12, equipped with suitable hardware and software means and an antenna 13.

La postazione di base 12 à ̈ di tipo remoto à ̈ può essere installata ad esempio presso l’azienda che gestisce la teleassistenza o può essere collocata su una stazione mobile. The base station 12 is of the remote type and can be installed, for example, at the company that manages the remote assistance or it can be placed on a mobile station.

Con riferimento alla Fig. 2 si rileva che il dispositivo multifunzione 10 comprende un modulo di controllo 14 a cui à ̈ associato un modulo di comunicazione 20, nella fattispecie un modem GSM/GPRS, preposto a ricevere e trasmettere pacchetti di dati da e verso la postazione di base attraverso una rete GSM/GPRS. With reference to Fig. 2 it can be seen that the multifunction device 10 comprises a control module 14 to which a communication module 20 is associated, in this case a GSM / GPRS modem, designed to receive and transmit data packets to and from the base station through a GSM / GPRS network.

Il modulo di controllo à ̈ dotato di una prima porta di comunicazione 15, del tipo seriale RS 485, collegata ai gruppi elettronici 6 e 8 (Fig.2) di comando dei rispettivi motori elettrici di azionamento 5 e 7. I detti gruppi elettronici 6 e 8 sono, nel presente esempio di attuazione del trovato, usuali inverter del tipo AC/AC dotati di porta seriale RS485. Grazie a questo collegamento à ̈ possibile controllare e/o modificare almeno le seguenti funzioni della gru: - Controllo dello storico degli allarmi inverter The control module is equipped with a first communication port 15, of the RS 485 serial type, connected to the electronic units 6 and 8 (Fig. 2) for controlling the respective electric drive motors 5 and 7. The said electronic units 6 and 8 are, in the present embodiment of the invention, usual AC / AC inverters equipped with an RS485 serial port. Thanks to this connection, it is possible to control and / or modify at least the following crane functions: - Checking the inverter alarm history

- Controllo dei segnali di ingresso e uscita dell’inverter - Control of the inverter input and output signals

- Modifica dei parametri e riprogrammazione dell’inverter - Parameter modification and reprogramming of the inverter

- Modifica delle velocità di lavoro - Modification of working speeds

- Modifica dei tempi di accelerazione e decelerazione. - Modification of acceleration and deceleration times.

La trasmissione dei dati dal modulo di controllo ai dispositivi connessi alla porta di comunicazione 15, del tipo RS 485, avviene utilizzando il protocollo Modbus RTU. The data transmission from the control module to the devices connected to the communication port 15, of the RS 485 type, takes place using the Modbus RTU protocol.

In particolare il modulo di controllo 14 comprende dei mezzi di gestione, non illustrati, dei pacchetti dati ricevuti che provvedono a memorizzare gli stessi in un’unità di memoria associata al modulo di controllo 14 medesimo, e in un secondo tempo ad inviare i pacchetti dati ai gruppi elettronici 6 e 9 attraverso la porta di comunicazione 15. Secondo la presente forma di attuazione detti mezzi di gestione sono integrati nel firmware di gestione del modulo di controllo 14 stesso, mentre l’unità di memoria à ̈ integrata nel modulo di controllo 14. In fase di ricezione di un pacchetto dati il modulo di controllo memorizza i dati in ingresso sulla memoria buffer ed attende un tempo di 100ms prima di inviare il pacchetto dati ricevuto dalla postazione di base ai dispositivi elettronici. Dalle prove effettuate si à ̈ riscontrato che questo intervallo di tempo à ̈ sufficiente per avere la certezza che tutti i dati del pacchetto siano ricevuti dal modulo di controllo prima di essere trasmessi ai gruppi elettronici di comando dei motori. In particular, the control module 14 comprises means for managing the received data packets, not illustrated, which store the same in a memory unit associated with the control module 14 itself, and subsequently to send the packets data to the electronic units 6 and 9 through the communication port 15. According to the present embodiment, said management means are integrated in the management firmware of the control module 14 itself, while the memory unit is integrated in the control module control 14. When receiving a data packet, the control module stores the incoming data on the buffer memory and waits for a time of 100ms before sending the data packet received from the base station to the electronic devices. From the tests carried out it has been found that this time interval is sufficient to be sure that all the data of the packet are received by the control module before being transmitted to the electronic control units of the motors.

Questo accorgimento permette quindi di inviare ai gruppi elettronici 6 e 9 di comando dei motori 5 e 8 l’intero pacchetto dati ricevuto superando il problema intrinseco del protocollo Modbus-RTU dato dalla scarsa tolleranza dello stesso all’interruzione dei pacchetti di dati in una trasmissione e che lo rende in sé inadatto ad applicazioni come quelle della presente invenzione. This device therefore allows to send the entire data packet received to the electronic groups 6 and 9 controlling the motors 5 and 8, overcoming the intrinsic problem of the Modbus-RTU protocol given by the poor tolerance of the same to the interruption of the data packets. a transmission and which makes it in itself unsuitable for applications such as those of the present invention.

Il tempo di 100 ms à ̈ in sé estremamente elevato rispetto ai tempi attualmente considerati nelle comunicazioni elettroniche, ma à ̈ stato scelto appositamente, anche superando un evidente pregiudizio tecnico, per risolvere il problema di adattare il protocollo Modbus RTU, in sé noto, alla particolare applicazione della presente invenzione. The time of 100 ms is in itself extremely high compared to the times currently considered in electronic communications, but it was chosen specifically, even overcoming an evident technical bias, to solve the problem of adapting the Modbus RTU protocol, known per se. , to the particular application of the present invention.

Il modulo di controllo à ̈ anche dotato di una seconda porta di comunicazione, del tipo seriale RS 232, per il collegamento ad un PLC installato a bordo dei gruppi elettronici di comando 6 e 8, ossia dei due inverter AC/AC. Grazie a questo collegamento à ̈ possibile controllare e/o modificare almeno le seguenti funzioni della gru: - Controlli sul funzionamento dei finecorsa The control module is also equipped with a second communication port, of the RS 232 serial type, for connection to a PLC installed on board the electronic control units 6 and 8, ie the two AC / AC inverters. Thanks to this connection it is possible to control and / or modify at least the following crane functions: - Controls on the operation of the limit switches

- Controllo delle alimentazioni dell’impianto elettrico - Control of the electrical system power supplies

- Possibilità di ritarare i finecorsa di sollevamento e di carrello - Possibilità di ritarare la cella di carico e la lettura del peso - Possibilità di controllare le ore di funzionamento e i gruppi di sollevamento, rotazione, traslazione carrello ed i cicli di lavoro della gru, - Possibility to re-calibrate the lifting and trolley limit switches - Possibility to re-calibrate the load cell and the weight reading - Possibility to check the hours of operation and the lifting, rotation, trolley translation groups and the working cycles of the crane,

- Possibilità di modificare i parametri di configurazione funzionamento della macchina (portata, sbraccio, altezza, temporizzazione dei freni di stazionamento). - Possibility to modify the machine operating configuration parameters (capacity, outreach, height, parking brake timing).

Infine il modulo di controllo à ̈ anche dotato di porte 19, analogiche e digitali, di ingresso ed uscita, attraverso le quali à ̈ possibile, controllare le seguenti funzioni della gru: Finally, the control module is also equipped with 19 analog and digital input and output ports, through which it is possible to control the following crane functions:

- Blocco e sblocco della gru - Crane locking and unlocking

- Controllo se la gru à ̈ accesa o spenta - Check if the crane is on or off

- Controllo di eventuali errori sugli inverter - Check for possible errors on the inverters

- Controllo della modalità (Automatico/Manuale) - Mode control (Automatic / Manual)

- Controllo del segnale di cella di carico - Load cell signal control

- Controllo del segnale di alimentazione dei finecorsa. - Control of the power supply signal of the limit switches.

Vale la pena precisare che il controllo delle citate funzioni attraverso le porte 19, analogiche e digitali, può avvenire anche inviando i pacchetti dati sottoforma di messaggi tipo sms (Short Message Service). Invece la ricetrasmissione dei pacchetti di dati indirizzati alle porte di comunicazione 15 e 16, rispettivamente RS485 e RS232 avviene utilizzando il modulo di comunicazione 20, nella fattispecie il modem GSM/GPRS, in modalità dial-up. It is worth specifying that the control of the aforementioned functions through ports 19, analogue and digital, can also take place by sending data packets in the form of SMS messages (Short Message Service). Instead, the transceiving of the data packets addressed to the communication ports 15 and 16, respectively RS485 and RS232, takes place using the communication module 20, in this case the GSM / GPRS modem, in dial-up mode.

Da quanto descritto si comprende come l’utilizzo del dispositivo dell’invenzione consenta in modo semplice di effettuare le operazioni di teleassistenza alla gru da una postazione remota. L’operatore, agendo dalla postazione di base (12), à ̈ sufficiente che invii un pacchetto dati al modulo di controllo (14), attraverso il modulo di comunicazione (20); il modulo di controllo (14) in un primo tempo memorizza il pacchetto di dati ricevuto in una memoria di tipo buffer e, successivamente, lo trasferisce alle porte di comunicazione 15 e 16. Se invece il pacchetto dati in ingresso à ̈ sottoforma di messaggio sms, il modulo di controllo 14 interpreta che il pacchetto dati à ̈ sottoforma di messaggio sms ed esegue le istruzioni contenute nello stesso attraverso le porte 19, analogiche e digitali. From what has been described it can be understood how the use of the device of the invention allows in a simple way to carry out remote assistance operations to the crane from a remote location. The operator, acting from the base station (12), simply sends a data packet to the control module (14), through the communication module (20); the control module (14) initially stores the received data packet in a buffer memory and, subsequently, transfers it to the communication ports 15 and 16. If, on the other hand, the incoming data packet is in the form of an sms message , the control module 14 interprets that the data packet is in the form of an SMS message and executes the instructions contained therein through the analog and digital ports 19.

L’invenzione presenta una serie di importanti vantaggi tra i quali, in primo luogo, il fatto che da una stazione remota e/o portatile à ̈ possibile individuare guasti o anomalie, oppure variare e riprogrammare i parametri di impostazione della gru agendo sui PLC o sugli inverter della gru. The invention has a series of important advantages among which, first of all, the fact that from a remote and / or portable station it is possible to identify faults or anomalies, or to vary and reprogram the setting parameters of the crane by acting on the PLCs. or on the crane inverters.

Inoltre, in molti casi e’ possibile risolvere guasti e anomalie rimettendo in funzione la gru senza l’intervento diretto di un operatore risparmiando costi di viaggio e manodopera. Furthermore, in many cases it is possible to solve faults and anomalies by restarting the crane without the direct intervention of an operator, saving travel and labor costs.

Infine si precisa che l’elenco sopra riportato di funzioni di teleassistenza ha valore esemplificato ed illustrativo, ma non limitativo delle possibilità dell’invenzione. Finally, it should be noted that the above list of remote assistance functions has an exemplified and illustrative value, but does not limit the possibilities of the invention.

Ovviamente all’invenzione così come descritta potranno essere apportate modifiche o migliorie dettate da motivazioni contingenti o particolari, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come sotto rivendicata. Obviously, modifications or improvements may be made to the invention as described, dictated by contingent or particular reasons, without thereby departing from the scope of the invention as claimed below.

Claims (1)

RIVENDICAZIONI 1.Dispositivo multifunzione per applicazioni di teleassistenza e telecontrollo per gru, ove la suddetta gru à ̈ dotata di una pluralità di motori (5,8) per l’azionamento delle proprie parti mobili, ognuno di detti motori (5,8) essendo comandato da un rispettivo gruppo elettronico di comando (6,9), il dispositivo multifunzione essendo caratterizzato dal fatto di prevedere almeno un modulo di controllo (14) collegato, attraverso almeno una porta di comunicazione (15, 16, 19), ai detti gruppi elettronici (6,9) di comando ed atto a rilevare dati associati al controllo delle funzioni della gru ed a comandare il funzionamento della stessa, ed almeno un modulo di comunicazione (20), associato a detto modulo di controllo (14) ed atto a ricevere e trasmettere via radio pacchetti dati di informazioni relative al funzionamento della gru. 2.Dispositivo di telecontrollo per gru, come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le suddette informazioni via radio sono trasmesse a, e vengono ricevute da, una postazione di base (12) di teleassistenza e telecontrollo. 3.Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le dette comunicazioni via radio tra il modulo di comunicazione e la postazione di base avvengono tramite rete GSM/GPRS. 4.Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che a detto modulo di controllo sono associati mezzi per la gestione dei pacchetti dati di informazioni ed un’unità di memoria atta a memorizzare le informazioni ricevute. 5.Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detti mezzi per la gestione dei pacchetti dati di informazioni sono integrati nel firmware di gestione del modulo di controllo. 6.Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta unità di memoria à ̈ di tipo buffer. 7.Dispositivo, come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta almeno una porta di comunicazione à ̈ di tipo seriale RS485 e/o RS232. 8.Dispositivo, come alla rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che le porte seriali RS485 e/o RS232 possono interfacciarsi con i gruppi elettronici di comando dei motori. 9.Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti gruppi elettronici di comando dei motori comprendono un inverter AC/AC. 10. Dispositivo, come alla rivendicazione 1 e 7, caratterizzato dal fatto che la comunicazione delle informazioni tra il modulo di controllo ed i gruppi elettronici di comando dei motori avviene secondo il protocollo Modbus - RTU. 11. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che la suddetta comunicazione avviene attraverso la porta di comunicazione (15) del tipo RS485. 12. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, 6 e 9, caratterizzato dal fatto che la trasmissione dei pacchetti dati di informazioni tra il modulo di controllo ed i gruppi elettronici di comando dei motori avviene in un intervallo compreso tra 80 e 120 ms dall’ultimo dato ricevuto dal modulo di controllo. 13. Dispositivo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che detta comunicazione avviene dopo 100ms dall’ultimo dato ricevuto dal modulo di controllo. 14. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di porte (19) di tipo analogico e digitale.CLAIMS 1. Multifunction device for remote assistance and remote control applications for cranes, where the aforementioned crane is equipped with a plurality of motors (5.8) for the operation of its moving parts, each of said motors (5.8) being controlled by a respective electronic control unit (6,9), the multifunction device being characterized by the fact of providing at least one control module (14) connected, through at least one communication port (15, 16, 19), to said units control electronics (6,9) and adapted to detect data associated with the control of the crane functions and to command its operation, and at least one communication module (20), associated with said control module (14) and adapted to receiving and transmitting data packets of information relating to crane operation via radio. 2. Remote control device for cranes, as per claim 1, characterized by the fact that the aforementioned information via radio is transmitted to, and is received by, a remote assistance and remote control base station (12). 3. Device according to claim 2, characterized in that said communications via radio between the communication module and the base station take place via the GSM / GPRS network. 4.Device according to claim 1, characterized in that said control module is associated with means for managing the data packets of information and a memory unit suitable for memorizing the information received. 5. Device according to claim 4, characterized in that said means for managing the data packets of information are integrated in the management firmware of the control module. 6. Device according to claim 4, characterized in that said memory unit is of the buffer type. 7. Device, as in claim 1, characterized in that said at least one communication port is of the RS485 and / or RS232 serial type. 8. Device, as per claim 6, characterized in that the RS485 and / or RS232 serial ports can interface with the electronic control units of the motors. 9. Device according to claim 1, characterized in that said electronic motor control units comprise an AC / AC inverter. 10. Device, as claimed in claims 1 and 7, characterized in that the communication of information between the control module and the electronic control units of the motors takes place according to the Modbus - RTU protocol. 11. Device according to claim 9, characterized in that the aforesaid communication takes place through the communication port (15) of the RS485 type. 12. Device according to claims 1, 6 and 9, characterized in that the transmission of the data packets of information between the control module and the electronic control units of the motors takes place in an interval comprised between 80 and 120 ms from the last data received from the control module. 13. Device according to claim 11, characterized in that said communication occurs 100ms after the last data received from the control module. 14. Device according to claim 1 characterized in that it comprises a plurality of gates (19) of the analogue and digital type.
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