RU130984U1

RU130984U1 - LIFTING MACHINE REMOTE CONTROL

Info

Publication number: RU130984U1
Application number: RU2013112103/11U
Authority: RU
Inventors: Александр Васильевич Ерзутов; Матвей Геннадьевич Игошев; Леонид Станиславович Каминский; Алексей Викторович Курбаков; Алексей Викторович Пашкевич; Игорь Андреевич Пятницкий; Игорь Германович Фёдоров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЭГО"
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2013-08-10

Abstract

1. Пульт дистанционного управления подъемной машиной, содержащий дисплейное устройство, приспособленное для отображения выбранных направлений рабочих движений, по крайней мере, один орган управления рабочими движениями и, по крайней мере, один переключатель режимов управления, отличающийся тем, что указанные орган управления рабочими движениями и переключатель режимов управления подключены к контроллеру дисплейного устройства, приспособленному для обработки сигналов указанного органа управления и переключателя режимов, установки и вывода на экран дисплейного устройства выбранных направлений рабочих движений, а также для формирования команд управления механизмами подъемной машины в соответствии с выбранными направлениями рабочих движений.2. Пульт по п.1, отличающийся тем, что, по крайней мере, один переключатель режимов управления выполнен с самовозвратом и используется в качестве датчика присутствия оператора.3. Пульт по п.1, отличающийся тем, что, по крайней мере, один переключатель режимов управления встроен в дисплейное устройство или в орган управления рабочими движениями.4. Пульт по п.1, отличающийся тем, что он содержит, по крайней мере, один выключатель дополнительных функций безопасности.1. The remote control of the lifting machine, comprising a display device adapted to display selected directions of the working movements, at least one control element of the working movements and at least one control mode switch, characterized in that the said control element of the working movements and the control mode switch is connected to a display device controller adapted to process the signals of the specified control element and the mode switch, setting and displaying the selected directions of the working movements on the screen of the display device, as well as for generating commands for controlling the mechanisms of the lifting machine in accordance with the selected directions of the working movements. 2. The remote control according to claim 1, characterized in that at least one control mode switch is self-resetting and is used as an operator presence sensor. The remote control according to claim 1, characterized in that at least one control mode switch is integrated in the display device or in the control element of the working movements. The remote control according to claim 1, characterized in that it contains at least one switch of additional security functions.

Description

Полезная модель относится к подъемно-транспортному оборудованию и может быть использована в системах дистанционного управления различными подъемными машинами, в частности, стреловыми кранами с гидравлическим приводом с пропорциональным электроуправлением, выполненных с возможностью оснащения их навесным оборудованием для работы в качестве подъемника.The utility model relates to hoisting-and-transport equipment and can be used in remote control systems of various hoisting machines, in particular, jib cranes with hydraulic drive with proportional electric control, made with the possibility of equipping them with attachments to work as a hoist.

Известен пульт дистанционного управления грузоподъемным краном, входящий в систему безопасности и контроля работы грузоподъемного крана и представляющий собой переносное устройство, содержащее клавиатуру и приемопередающий модуль для связи с цифровым блоком обработки данных указанной системы (RU 58111 U1).Known remote control crane, included in the security system and control the operation of the crane and is a portable device containing a keyboard and a transceiver module for communication with a digital data processing unit of the specified system (RU 58111 U1).

Данный пульт позволяет дистанционно управлять настройкой системы и режимами передачи телеметрической информации, но не обеспечивает управление рабочими движениями грузоподъемного крана из-за отсутствия соответствующих органов управления.This remote control allows you to remotely control the system settings and telemetry information transmission modes, but does not provide control of the working movements of the crane due to the lack of appropriate controls.

Известно также устройство дистанционного управления в составе интеллектуального устройства управления стрелой, обеспечивающее управление перемещением конца стрелы строительной машины в прямоугольной системе координат, содержащее пропорциональный рычаг управления (RU 2344923 С1).A remote control device as part of an intelligent boom control device is also known, which controls the movement of the boom end of a construction machine in a rectangular coordinate system, containing a proportional control lever (RU 2344923 C1).

Недостатком устройства является то, что одним рычагом можно управлять движениями только по двум, заранее выбранным, направлениям. Для изменения системы координат необходимо производить переобучение устройства, причем управление производится только в прямоугольной системе координат. Это ограничивает применение устройства с одним рычагом строительными машинами, производящими перемещение груза в течение рабочего цикла только в одной плоскости. Если необходимо осуществлять управление движениями в пространстве, то необходимо использование дополнительного рычага управления.The disadvantage of this device is that one lever can only control movements in two pre-selected directions. To change the coordinate system, it is necessary to retrain the device, and control is performed only in a rectangular coordinate system. This limits the use of the device with one lever to construction machines that move the load during the working cycle in only one plane. If it is necessary to control movements in space, then the use of an additional control lever is necessary.

Другим недостатком устройства является отсутствие защиты от случайного включения механизмов при непреднамеренном отклонении рычага управления.Another disadvantage of the device is the lack of protection against accidental activation of mechanisms in case of inadvertent deviation of the control lever.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели по совокупности элементов является пульт дистанционного управления подъемной машиной, содержащий дисплейное устройство, приспособленное для отображения выбранных направлений рабочих движений, по крайней мере, один орган управления рабочими движениями и, по крайней мере, один переключатель режимов управления. Пульт входит в состав системы управления строительной машины и содержит конструктивно объединенные собственно пульт управления с органами управления и переключателями режимов управления, и дисплейное устройство, подключенные индивидуально посредством интерфейсной шины к электронному блоку системы управления строительной машины (RU 2399576 С1).Closest to the claimed utility model in terms of the combination of elements is a remote control of the lifting machine, comprising a display device adapted to display selected directions of the working movements, at least one control element of the working movements and at least one control mode switch. The remote control is a part of the control system of the construction machine and contains the control panel itself structurally integrated with the controls and control mode switches, and a display device individually connected via an interface bus to the electronic unit of the construction machine's control system (RU 2399576 C1).

Данный пульт дистанционного управления подъемной машиной обеспечивает возможность оперативного изменения системы координат, в которой происходит перемещение стрелы или грузозахватного органа, без предварительного обучения системы, причем может устанавливаться не только прямоугольная, но также полярная, цилиндрическая или сферическая системы координат. Введенная система координат в удобной форме отображается дисплейным устройством.This remote control of the lifting machine provides the ability to quickly change the coordinate system in which the boom or load-gripping body moves without prior training of the system, and not only a rectangular, but also a polar, cylindrical or spherical coordinate system can be installed. The introduced coordinate system is conveniently displayed by the display device.

Однако и данный пульт дистанционного управления подъемной машиной не лишен недостатков.However, this remote control of the lifting machine is not without drawbacks.

Установка и запоминание систем координат, расшифровка и формирование команд управления механизмами машины производятся в электронном блоке системы управления строительной машиной, а не в пульте дистанционного управления. Это приводит к тому, что при управлении движениями машины с помощью пульта дистанционного управления при одних и тех же управляющих воздействиях на переключатели режимов управления и органы управления этого пульта в зависимости от настройки электронного блока управления могут формироваться различные управляющие команды движениями машины. Это может приводить к ошибкам оператора и снижает безопасность работы, а также ограничивает область применения пульта дистанционного управления использованием его только в составе устройств с электронным блоком управления машиной, приспособленным для установки и запоминания систем координат и выработки соответствующих управляющих команд в комплекте с пультом дистанционного управления.Setting and storing coordinate systems, decoding and generating commands to control the machinery of the machine are done in the electronic unit of the control system of the construction machine, and not in the remote control. This leads to the fact that when controlling the movements of the machine using the remote control with the same control actions on the control mode switches and controls of this remote control, depending on the settings of the electronic control unit, various control commands for the movements of the machine can be formed. This can lead to operator errors and reduces operational safety, and also limits the scope of application of the remote control to use it only as a part of devices with an electronic control unit of the machine, adapted to set up and store coordinate systems and generate appropriate control commands complete with the remote control.

Еще одним недостатком данного пульта является отсутствие защиты от случайного включения механизмов подъемной машины при непреднамеренном отклонении пропорциональных рычагов управления, что также снижает безопасность работы.Another disadvantage of this remote control is the lack of protection against accidental activation of the mechanisms of the lifting machine in case of inadvertent deviation of the proportional control levers, which also reduces the safety of work.

Кроме того, в пульте не предусмотрены выключатели дополнительных функций безопасности, которые могут быть обязательными для некоторых типов подъемных машин. Например, пульт дистанционного управления подъемника для управления движениями из люльки, согласно действующим нормам, должен содержать кнопки для остановки двигателя машины и включения звукового сигнала.In addition, the switch does not provide switches for additional safety functions, which may be mandatory for some types of hoisting machines. For example, the remote control for the elevator to control the movements of the cradle, according to current standards, must contain buttons to stop the engine of the machine and turn on the sound signal.

Задачей настоящей полезной модели является разработка пульта дистанционного управления подъемной машиной, обеспечивающего повышенную безопасность работы и универсальность применения.The objective of this utility model is to develop a remote control for the lifting machine, providing increased safety and versatility of use.

Дополнительные решаемые задачи и преимущества заявленной полезной модели будут понятны из последующего описания.Additional tasks to be solved and advantages of the claimed utility model will be clear from the following description.

Решение поставленных задач и достижение технического результата обеспечивается тем, что в пульте дистанционного управления подъемной машиной, содержащим дисплейное устройство, приспособленное для отображения выбранных направлений рабочих движений, по крайней мере, один орган управления рабочими движениями и, по крайней мере, один переключатель режимов управления, согласно полезной модели, указанные орган управления рабочими движениями и переключатель режимов управления подключены к контроллеру дисплейного устройства, приспособленному для обработки сигналов указанных органа управления и переключателя режимов, установки и вывода на экран дисплейного устройства выбранных направлений рабочих движений, а также для формирования команд управления механизмами подъемной машины в соответствии с выбранными направлениями рабочих движений.The solution of the tasks and the achievement of the technical result is ensured by the fact that in the remote control of the lifting machine, comprising a display device adapted to display the selected directions of the working movements, at least one control element of the working movements and at least one control mode switch, according to a utility model, said control element of labor movements and a switch of control modes are connected to a controller of a display device, Nome for processing signals of said control organ and mode switch, setting and display of the display device selected directions working movements and for generating control commands to the lifting machine mechanisms according to the selected direction of working movement.

Подключение органов управления рабочими движениями и переключателей режимов управления к контроллеру дисплейного устройства, а не к электронному блоку управления машины, позволяют устанавливать и запоминать системы координат, расшифровывать сигналы управления и формировать команды управления механизмами в самом пульте дистанционного управления, независимо от настроек и режимов электронного блока управления. Это обеспечивает, при управлении с помощью пульта дистанционного управления, однозначность формирования управляющих команд в соответствии с установленными в пульте дистанционного управления направлениями рабочих движений и снижает риск ошибочных команд оператора, что повышает безопасность работы подъемной машины.The connection of the working movement controls and control mode switches to the controller of the display device, and not to the electronic control unit of the machine, allows you to set and memorize coordinate systems, decode control signals and generate control commands for mechanisms in the remote control itself, regardless of the settings and modes of the electronic unit management. This ensures, when controlled by the remote control, the uniqueness of the formation of control commands in accordance with the directions of the working movements established in the remote control and reduces the risk of erroneous operator commands, which increases the safety of the lifting machine.

Так как контроллером дисплейного устройства пульта вырабатываются сигналы управления приводами механизмов, а не координатами перемещения оборудования, пульт дистанционного управления может быть использован на машинах и оборудовании, оснащенных различными электронными блоками управления. Причем пульт дистанционного управления может подключаться как к электронным блокам управления систем управления или безопасности подъемных машин (при необходимости наложения определенных ограничений на рабочие движения), так и непосредственно к устройствам управления приводами механизмов машины. Это обеспечивает высокую универсальность применения пульта дистанционного управления.Since the controller of the display device of the remote control generates control signals for the drives of the mechanisms, and not the coordinates of the equipment, the remote control can be used on machines and equipment equipped with various electronic control units. Moreover, the remote control can be connected both to the electronic control units of the control systems or the safety of the lifting machines (if necessary, impose certain restrictions on working movements), and directly to the control devices of the drives of the machine mechanisms. This provides a highly versatile remote control application.

Достижению технического результата способствуют также частные существенные признаки полезной модели.The achievement of the technical result is also facilitated by the private essential features of the utility model.

По крайней мере, один переключатель режимов управления выполнен с самовозвратом и используется в качестве датчика присутствия оператора.At least one control mode switch is self-resetting and is used as an operator presence sensor.

По крайней мере, один переключатель режимов управления встроен в дисплейное устройство или в орган управления рабочими движениями.At least one control mode switch is integrated in the display device or in the movement control element.

Пульт содержит, по крайней мере, один выключатель дополнительных функций безопасности.The remote control contains at least one switch for additional safety functions.

Выполнение переключателей режимов с самовозвратом позволяет использовать их не только для выбора направления перемещений, но одновременно и в качестве датчиков присутствия оператора, что исключает непреднамеренное включение движений при случайном воздействии на орган управления.The implementation of the mode switches with self-reset allows you to use them not only to select the direction of movement, but also as sensors for the presence of the operator, which eliminates the unintended inclusion of movements in case of accidental exposure to the control.

Использование встроенных переключателей режимов сокращает количество линий связи, контактных соединений и облегчает их защиту от воздействия факторов внешней среды, что повышает надежность устройства, а, следовательно, безопасность работы.Using the built-in mode switches reduces the number of communication lines, contact connections and facilitates their protection from environmental factors, which increases the reliability of the device, and, therefore, safety.

Установка выключателей дополнительных функций безопасности позволяет повысить безопасность работы подъемной машины в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.Installation of switches for additional safety functions allows to increase the safety of the lifting machine in accordance with the requirements of current regulatory documents.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого пульта.The drawing shows a functional diagram of the proposed remote control.

Пульт дистанционного управления подъемной машиной содержит дисплейное устройство 1, включающее экран 2, контроллер 3 и переключатели 4 режимов управления в виде кнопок с самовозвратом, подключенные к входам контроллера 3. Пульт содержит также орган 5 управления рабочими движениями в виде пропорционального джойстика, подключенного к входу контроллера 3 дисплейного устройства 1. Выход (или порт двустороннего обмена) контроллера 3 может подключаться посредством проводной или беспроводной линии связи к аппаратуре системы управления и/или безопасности подъемной машины (электронному блоку управления системы безопасности и управления и/или к управляющим устройствам приводов механизмов подъемной машины).The remote control of the lifting machine contains a display device 1, including a screen 2, a controller 3, and control mode switches 4 in the form of self-reset buttons connected to the inputs of the controller 3. The remote control also contains a working movement control element 5 in the form of a proportional joystick connected to the controller input 3 of the display device 1. The output (or two-way communication port) of the controller 3 can be connected via a wired or wireless communication line to the equipment of the control system and / or without pasnosti hoisting machine (the electronic unit security system control and management and / or control devices to drive hoist mechanisms).

Управление подъемной машиной с помощью предлагаемого пульта осуществляется следующим образом.Management of the lifting machine using the proposed remote control is as follows.

При включении питающего напряжения контроллер 3 дисплейного устройства 1 запускает программу самотестирования. В процессе выполнения программы самотестирования проверяется исправность составных частей дисплейного устройства 1, органа 5 управления рабочими движениями и целостность линий связи. Если неисправностей не выявлено, то контроллер 3 переходит в нормальный рабочий режим, и на экран 2 выводится информация о возможных режимах управления (системах координат), выбираемых переключателями 4 (путем нажатия соответствующих кнопок). Если не нажата ни одна из кнопок, то контроллер 3 не формирует сигнал включения механизмов, даже при отклонении рукоятки органа 5 управления рабочими движениями.When the supply voltage is turned on, the controller 3 of the display device 1 starts a self-test program. In the process of running the self-test program, the serviceability of the components of the display device 1, the body 5 control labor movements and the integrity of the communication lines is checked. If no malfunctions are detected, then the controller 3 enters the normal operating mode, and information on the possible control modes (coordinate systems) selected by the switches 4 (by pressing the corresponding buttons) is displayed on screen 2. If none of the buttons is pressed, then the controller 3 does not generate a signal to turn on the mechanisms, even when the handle of the body 5 controls labor movements.

При нажатии на одну из кнопок контроллер 3 производит выбор соответствующей установленной системы координат (направлений рабочих движений) и выводит информацию о выбранных направлениях на экран 2. Например, при нажатии левой кнопки орган 5 управления рабочими движениями выполняет функции джойстика, установленного в левом подлокотнике сидения машиниста крана, а при нажатии правой кнопки орган 5 управления рабочими движениями начинает выполнять функции джойстика, установленного в правом подлокотнике сидения. Теперь, пока нажата соответствующая кнопка, при отклонении рукоятки джойстика в каком-либо направлении от нейтрального положения, контроллер 3 вырабатывает сигналы управления механизмами подъемной машины для осуществления рабочих движений в соответствии с выбранной системой координат в зависимости от направления и величины отклонения рукоятки джойстика. В случае пропадания на входе контроллера 3 сигнала от кнопки или от джойстика, контроллер 3 перестает формировать сигналы включения механизмов подъемной машины и происходит остановка рабочих движений.When one of the buttons is pressed, controller 3 selects the appropriate installed coordinate system (directions of working movements) and displays information about the selected directions on screen 2. For example, when the left button is pressed, the working movement control organ 5 performs the functions of a joystick installed in the driver’s left armrest crane, and when you press the right button, the body 5 control labor movements begins to perform the functions of a joystick installed in the right arm of the seat. Now, while the corresponding button is pressed, when the joystick handle deviates in any direction from the neutral position, the controller 3 generates control signals for the lifting machine mechanisms to carry out working movements in accordance with the selected coordinate system depending on the direction and magnitude of the joystick handle deviation. In the event that the signal from the button or from the joystick disappears at the input of controller 3, the controller 3 stops generating signals to turn on the mechanisms of the lifting machine and stops working movements.

При возникновении нештатных ситуаций, например, при выходе оборудования подъемной машины за пределы рабочей зоны, перегрузке и т.д. контроллер 3 принимает от электронного блока системы безопасности подъемной машины информацию о причине остановки движений и выводит ее на экран 2 для оператора, производящего управление с помощью пульта дистанционного управления, для принятия ответственного решения.In case of emergency, for example, when the equipment of the lifting machine leaves the working area, overload, etc. the controller 3 receives from the electronic unit of the safety system of the lifting machine information about the reason for the stoppage of movements and displays it on screen 2 for the operator controlling using the remote control to make a responsible decision.

Описанное устройство является лишь частным примером осуществления предлагаемой полезной модели. При реализации полезной модели могут использоваться также различные конструктивные исполнения его элементов, отличающиеся от ранее описанных в данной заявке решений. Например, для выбора системы координат могут использоваться кнопки, установленные в рукоятке джойстика, либо автономные выключатели.The described device is only a particular example of the implementation of the proposed utility model. When implementing a utility model, various structural designs of its elements may also be used that differ from the solutions previously described in this application. For example, to select a coordinate system, the buttons installed in the joystick handle or self-contained switches can be used.

Заявленное устройство может быть изготовлено промышленным способом на приборостроительном предприятии с использованием современных электронных компонентов и технологий.The claimed device can be manufactured industrially at an instrument-making enterprise using modern electronic components and technologies.

В качестве дисплейного устройства 1 могут использоваться, например, графические дисплеи DP200 или DP250, содержащие контроллеры с несколькими дискретными и аналоговыми входами, которые могут быть использованы для подключения джойстиков, а также содержащие порт интерфейсной шины CAN для связи с аппаратурой системы управления и безопасности подъемной машины. Дисплеи имеют также четыре встроенные кнопки с самовозвратом, часть из которых может использоваться в качестве переключателей режимов управления, а остальные для останова двигателя и включения звукового сигнала.As display device 1, for example, DP200 or DP250 graphic displays may be used, containing controllers with several digital and analog inputs that can be used to connect joysticks, and also containing a CAN interface bus port for communication with the control system and safety equipment of the lifting machine . The displays also have four built-in self-resetting buttons, some of which can be used as control mode switches, and the rest to stop the engine and turn on the sound signal.

В качестве органа 5 управления рабочими движениями может использоваться джойстик JS2000 с аналоговыми выходными сигналами, пропорциональными углам отклонения джойстика по двум направлениям.As the body 5 control the working movements can be used JS2000 joystick with analog output signals proportional to the angles of deviation of the joystick in two directions.

Claims

1. The remote control of the lifting machine, comprising a display device adapted to display selected directions of the working movements, at least one control element of the working movements and at least one control mode switch, characterized in that the said control element of the working movements and the control mode switch is connected to a display device controller adapted to process the signals of the specified control element and the mode switch, setting and displaying the selected directions of the working movements on the screen of the display device, as well as for generating commands for controlling the mechanisms of the lifting machine in accordance with the selected directions of the working movements.

2. The remote control according to claim 1, characterized in that at least one control mode switch is self-resetting and is used as an operator presence sensor.

3. The remote control according to claim 1, characterized in that at least one control mode switch is integrated in the display device or in the control element of the working movements.

4. The remote control according to claim 1, characterized in that it contains at least one switch of additional security functions.