SU1669851A1

SU1669851A1 - Device for controlling mechanism to move carriage with flexible suspension of load

Info

Publication number: SU1669851A1
Application number: SU884442991A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Пабат; Анатолий Моисеевич Кабаков; Алексей Николаевич Орлов; Наталья Владимировна Сергиенко
Original assignee: Днепродзержинский Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева
Priority date: 1988-05-11
Filing date: 1988-05-11
Publication date: 1991-08-15

Abstract

Изобретение относитс к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к автоматическому управлению тележки. Цель изобретени - повышение надежности. Когда груз начинает раскачиватьс измен етс код в счетчике 9, регистре 13 и на одном входе компаратора 15, на выходе которого по вл етс сигнал , формирующий в блоке 16 управл ющий сигнал, который в зависимости от колебаний груза увеличивает или уменьшает скорость перемещени тележки 1, чем гасит колебани груза. 1 ил.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to a lifting and transport machinery, in particular to an automatic trolley control. The purpose of the invention is to increase reliability. When the load starts to swing, the code in the counter 9 changes, the register 13 and at one input of the comparator 15, at the output of which a signal appears, which forms in the block 16 a control signal which, depending on the load oscillations, increases or decreases the speed of movement of the cart 1, what dampens cargo fluctuations. 1 il.

Description

Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, а именно к автоматическому управлению тележки.The invention relates to hoisting machinery, namely to the automatic control of the trolley.

Цель изобретения - повышение надежности. На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства.The purpose of the invention is to increase reliability. The drawing shows a block diagram of the proposed device.

На грузовой тележке 1 установлены цифровой датчик 2 длины каната, сблокированный с подъемным барабаном 3, цифровой датчик 4 углового отклонения каната 5 и цифровой датчик 6 перемещения тележки, сблокированный с механизмом 7 движения. Выход датчика 2 соединен с входом блока 8 определения направления вращения барабана, выход которого соединен с входом реверсивного счетчика 9, выход которого соединен с одним из входов блока 10 умножения. Выход датчика 4 через блок 11 определения направления отклонения каната соединен с входом реверсивного счетчика 12, выход которого соединен с другим входом блока 10 умножения. Выход блока умножения соединен с входом регистра 13, выход которого соединен с входом регистра 14 и одним из входов цифрового компаратора 15, другой вход которого соединен с выходом регистра 14. Выход цифрового компаратора 15 соединен с блоком 16 управления приводом 7 механизма движения. Работой всех узлов управляет блок 17 определения направления движения тележки.A digital sensor 2 of the rope length, interlocked with the lifting drum 3, a digital sensor 4 of the angular deviation of the rope 5 and a digital sensor 6 of the movement of the dolly, interlocked with the movement mechanism 7, are installed on the freight cart 1. The output of the sensor 2 is connected to the input of the unit 8 for determining the direction of rotation of the drum, the output of which is connected to the input of the reversing counter 9, the output of which is connected to one of the inputs of the multiplication unit 10. The output of the sensor 4 through the block 11 determining the direction of the deviation of the rope is connected to the input of the reversing counter 12, the output of which is connected to another input of the block 10 of the multiplication. The output of the multiplication unit is connected to the input of the register 13, the output of which is connected to the input of the register 14 and one of the inputs of the digital comparator 15, the other input of which is connected to the output of the register 14. The output of the digital comparator 15 is connected to the control unit 16 of the drive 7 of the movement mechanism. The operation of all nodes controls the block 17 determining the direction of movement of the trolley.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При равномерном движении грузовой тележки 1 грузовой канат 5 находится в равновесном положении и устройство не влияет на работу механизмов крана. При одновременном изменении длины каната 5 (подъем или опускание груза во время транспортировки) датчик 2 и блок 8 формируют на выходе реверсивного счетчика 9 параллельный цифровой код. в любой момент времени пропорциональный длине каната 5.With the uniform movement of the cargo trolley 1, the cargo rope 5 is in an equilibrium position and the device does not affect the operation of the crane mechanisms. With a simultaneous change in the length of the rope 5 (raising or lowering the load during transportation), the sensor 2 and block 8 form at the output of the reversing counter 9 a parallel digital code. at any time proportional to the length of the rope 5.

Во время торможения грузовой тележки 1 груз под действием сил инерции опережает движение тележки, что приводит к отклонению каната 5 от положения равновесия. При этом датчик 4 и блок 11 формируют на выходе реверсивного счетчика 12 параллельный двойной код, пропорциональный отклонению каната. В блоке 10 умножения осуществляется операция умножения двух кодов, результат которой, равный величине смещения груза от положения равновесия, в любой момент времени присутствует на выходе блока 10. Процесс измерения смещения груза продолжается до тех пор, пока смещение груза под действием сил инерции не достигнет максимального значения, по сле чего груз возвращается к положению равновесия вследствие колебательного процесса. В момент максимального смещения груза при наличии сигнала Торможение на входе блока 17 на соответствующем выходе его появляется сигнал разрешения записи информации в регистр 13 и по команде из блока 11 цифровой код, равный амплитудному значению смещения груза, записывается в регистры 13 и 14.During braking of the freight trolley 1, the load under the action of inertia forces outstrips the movement of the trolley, which leads to the deviation of the rope 5 from the equilibrium position. In this case, the sensor 4 and the block 11 form at the output of the reversible counter 12 a parallel double code proportional to the deflection of the rope. In the multiplication unit 10, the operation of multiplying two codes is carried out, the result of which, equal to the value of the load displacement from the equilibrium position, is present at the output of unit 10 at any time. The process of measuring the load displacement continues until the load displacement under the influence of inertia reaches the maximum values, after which the load returns to the equilibrium position due to the oscillatory process. At the moment of the maximum load displacement in the presence of the Braking signal at the input of block 17, a signal to enable the information to be recorded in register 13 appears at the corresponding output and, by a command from block 11, a digital code equal to the amplitude value of the load displacement is recorded in registers 13 and 14.

Одновременно регистр 14 переключается в режим преобразования параллельной информации в последовательную (режим вычитания) и по сигналам датчика 6 в нем формируется параллельный двоичный код, равный перемещению грузовой тележки 1. Итак, в момент максимального смещения груза под действием сил инерции на обоих входах цифрового компаратора 15 устанавливается одинаковый цифровой код, равный величине смещения груза. Далее под действием колебательного процесса груз начинает возвращаться в положение равновесия, изменяется код в счетчике 9. регистре 13 и на одном входе цифрового компаратора 15. К этому моменту грузовая тележка также сдвигается на некоторое расстояние, что вызывает пропорциональное изменение кода в сторону уменьшения в регистре 14 и на другом входе компаратора 15. Если движение грузовой тележки происходит со скоростью, равной скорости смещения груза, информация на обоих входах цифрового компаратора 15 изменяется синхронно и на выходе компаратора появляется сигнал равенства, который не изменяет режим работы привода механизма 7 движения, Если смещение груза происходит с большей скоростью, чем движется тележка, цифровой код на первом входе меньше в какой-то момент времени кода на втором входе, что вызывает появление на выходе компаратора 15 соответствующего сигнала, который формирует в блоке 16 управляющий сигнал, увеличивающий скорость тележки. Этот сигнал присутствует до тех пор, пока не произойдет совмещение координат смещения груза и тележки, что приводит к равенству кодов на входах компаратора 15. Если смещение груза происходит с меньшей скоростью, чем движется грузовая тележка, меньше станет код на втором входе и на выходе компаратора появляется сигнал, который формирует в блоке 16 управляющее воздействие, замедляющее движение тележки. Этот сигнал также присутствует до тех пор, пока не произойдет совмещение координат смещение груза и тележки. Процесс повторяется до тех пор, пока груз не вер. ется в положение равновесия.At the same time, the register 14 switches to the mode of converting parallel information into serial (subtraction mode) and, based on the signals from the sensor 6, a parallel binary code is generated in it equal to the movement of the cargo trolley 1. So, at the moment of maximum load displacement under the action of inertia forces at both inputs of the digital comparator 15 the same digital code is set equal to the amount of load displacement. Then, under the action of the oscillatory process, the load begins to return to the equilibrium position, the code in the counter 9 is changed to register 13 and at one input of the digital comparator 15. At this point, the freight trolley also moves by a certain distance, which causes a proportional change in the code in the direction of reduction in register 14 and at the other input of the comparator 15. If the movement of the cargo trolley occurs at a speed equal to the speed of the load, the information at both inputs of the digital comparator 15 changes synchronously and at the output of the computer At the same time, an equal signal appears that does not change the operating mode of the drive of the movement mechanism 7. If the load is displaced at a faster speed than the trolley moves, the digital code at the first input is smaller at some point in time than the code at the second input, which causes the comparator to appear at the output 15 of the corresponding signal, which forms in block 16 a control signal that increases the speed of the cart. This signal is present until the coordinates of the shift of the load and the trolley occur, which leads to the equality of the codes at the inputs of the comparator 15. If the shift of the load occurs at a lower speed than the moving trolley, the code at the second input and at the output of the comparator becomes smaller a signal appears, which forms in block 16 a control action that slows down the movement of the cart. This signal is also present until the coordinate displacement of the load and the trolley occurs. The process is repeated until the load is ver. is in equilibrium.

Под действием управления перемещение грузовой тележки происходит синхронно с перемещением груза, но в противоположных направлениях, и к положению равновесия груз и тележка приходят 5 одновременно, что вызывает немедленный срыв колебаний груза и остановку его в положении равновесия,Under the control, the movement of the cargo trolley occurs simultaneously with the movement of the cargo, but in opposite directions, and the load and the trolley come to the equilibrium position 5 simultaneously, which causes an immediate breakdown of the load oscillations and stops it in the equilibrium position,

В случае мгновенной остановки тележки (удар в ограничитель)описанный процесс происходит во время отката тележки, что также приводит к гашению колебаний груза.In the case of an instant stop of the cart (impact into the limiter), the described process occurs during the rollback of the cart, which also leads to the damping of the load vibrations.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет производить управляемое перемещение грузовой тележки, осуществляющее синхронное противофазное движение тележки и груза, обеспечивающее эффективное гашение колебаний груза или грузозахватного органа. Эффективности 20 процёсса гашения колебаний на зависит ни от массы груза, ни от особенностей поведения груза (собственные колебания, вращение и т.д.), ни от действия внешних возмущающих факторов, поскольку управ- 25 ление движением тележки не прогнозируется посредством расчетов, а происходит в режиме слежения, в точности повторяя особенности движения груза и обеспечивая одновременное замедление и остановку 30 тележки и груза в положении равновесия.Thus, the proposed device allows for controlled movement of the cargo trolley, performing synchronous antiphase movement of the trolley and cargo, providing effective damping of fluctuations of the load or load gripping body. The efficiency of the 20th process of damping oscillations does not depend on either the mass of the load, nor on the behavior of the load (natural vibrations, rotation, etc.), nor on the action of external disturbing factors, since the control of the movement of the trolley is not predicted through calculations, but rather occurs in tracking mode, exactly repeating the features of the movement of the load and providing simultaneous deceleration and stop 30 of the trolley and load in the equilibrium position.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A device for controlling a movement mechanism of a trolley with flexible load suspension, comprising sensors for moving the trolley, length and angular deviation of the suspended load of a rope suspended on a drum, an actuator unit, a command device and a comparator, characterized in that. in order to increase reliability, it is equipped with registers, a multiplication unit connected to one of the inputs to the output of the command unit by a unit for determining the direction of movement of the trolley, reversible counters, connected by an input to the output of the sensor for the length of the suspension cable, a unit for determining the direction of rotation of the drum, the output of which is connected to the input of one of

10 reversible counters, the outputs of which are connected to one and the other inputs of the multiplication unit, the third input of which is connected to one of the outputs of the unit for determining the direction of movement of the trolley, 15 the connected input to the output of the sensor of angular deviation of the rope, the unit for determining the direction of deviation of the rope, one of the outputs of which is connected to another input of the determination of the direction of the trolley, and the other - to another down counter, which outputs a ¹ key on the fourth and fifth inputs of the multiplication unit, outputs which is connected to one and the other inputs of one of the registers, the third and fourth inputs of which are connected respectively to the third output of the unit for determining the direction of the rope and the second output of the unit for determining the direction of movement of the trolley, the third output of which is connected to one of the inputs of the above comparator, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the said executive unit, and the second and third inputs are respectively to the outputs of the first and second registers, one and the other inputs of the last of which are connected respectively to the outputs of the trolley displacement sensor and the third output of the unit for determining the direction of the rope deviation, and the third input is to the output of the first register.