[發(fā)明專利]施工升降機(jī)負(fù)載實(shí)時(shí)檢測(cè)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910018567.0
• 申請(qǐng)日: 2009-09-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101665201A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐理邦;趙海沙;張文通
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島立邦達(dá)工控技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B66B5/14
• 分類號(hào): B66B5/14
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于升降機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種施工升降機(jī)負(fù)載實(shí)時(shí)檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

施工升降機(jī)常用于各類基建行業(yè)，其主要電氣系統(tǒng)為提升機(jī)構(gòu)，為了保證提升機(jī)構(gòu)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工作在額定負(fù)載下，系統(tǒng)需要安裝超載限制器，這種(超載限制器)設(shè)備主要是通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)測(cè)量升降機(jī)的負(fù)載情況，在提升機(jī)構(gòu)發(fā)生超載時(shí)提供報(bào)警信號(hào)，并發(fā)出開(kāi)關(guān)量信號(hào)，自動(dòng)讓升降機(jī)停止作業(yè)，使提升機(jī)構(gòu)不能在超載的情況下繼續(xù)工作，從而提升機(jī)構(gòu)的安全性。

但是在升降機(jī)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，由于超載限制器發(fā)出的不是模擬量信號(hào)，而只是數(shù)字量信號(hào)，因而升降機(jī)不能根據(jù)負(fù)載的變化而調(diào)整速度，當(dāng)升降機(jī)工作在超過(guò)額定速度(超頻)的時(shí)候，超載限制器就有可能報(bào)警，并要求系統(tǒng)停止工作，這時(shí)系統(tǒng)將無(wú)法正常使用了。另外，當(dāng)相關(guān)控制回路發(fā)生了故障時(shí)，為了不影響生產(chǎn)，超載限制器的功能可能會(huì)被人為取消，使得超載限制器起不到應(yīng)有的作用，從而降低了提升機(jī)構(gòu)的安全性。超載限制器的工作原理是通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)測(cè)量升降機(jī)的負(fù)載情況，重量超過(guò)額定限制情況就報(bào)警，并且自動(dòng)讓升降機(jī)停止作業(yè)，它只能發(fā)出開(kāi)關(guān)量信號(hào)，只能使施工升降機(jī)工作在故障和正常這兩種狀態(tài)，不能使升降機(jī)在發(fā)生超載(速度逐漸變快)時(shí)，發(fā)出連續(xù)的控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)電控系統(tǒng)，使升降機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速降到安全的范圍內(nèi)，極大地限制了設(shè)備效率的充分發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種施工升降機(jī)負(fù)載實(shí)時(shí)檢測(cè)方法，其發(fā)明宗旨在于：軟件手段代替超載限制器，根據(jù)負(fù)載的變化而自動(dòng)調(diào)整升降機(jī)速度，使系統(tǒng)一直工作在設(shè)定的安全范圍內(nèi)，最大限度地保證設(shè)備安全。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明檢測(cè)并采集電機(jī)運(yùn)行參數(shù)，把所述電機(jī)運(yùn)行參數(shù)輸入到頻率與速度響應(yīng)模塊，所述模塊對(duì)所述電機(jī)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行計(jì)算和邏輯處理后，向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元的控制回路輸出電機(jī)轉(zhuǎn)速或故障信號(hào)，使電機(jī)在正常范圍內(nèi)運(yùn)行。

所述電機(jī)運(yùn)行參數(shù)包括負(fù)載電流、轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)據(jù)和外圍速度信號(hào)。

所述頻率與速度響應(yīng)模塊是一個(gè)邏輯控制單元，包括一個(gè)輸入信息接口、一個(gè)輸出信息接口、一個(gè)計(jì)算模塊和一個(gè)處理模塊。

所述頻率與速度響應(yīng)模塊的輸入信息接口包括一個(gè)內(nèi)部速度量、一限制速度、一速度參考值、兩個(gè)速度設(shè)定參考值、一實(shí)際負(fù)載轉(zhuǎn)矩和一濾波時(shí)間。

所述頻率與速度響應(yīng)模塊的輸出信息接口包括電機(jī)轉(zhuǎn)速輸出口和故降信號(hào)輸出口。

所述計(jì)算模塊輸出一個(gè)虛擬轉(zhuǎn)速。

所述計(jì)算模塊的計(jì)算公式由下式表示：

其中表示虛擬轉(zhuǎn)速，k為參考系數(shù)，ω為負(fù)載轉(zhuǎn)矩。

所述參考系數(shù)k依據(jù)實(shí)際工況情況的級(jí)別高低分別設(shè)定為0.7、0.95或者1。

所述處理模塊把所述虛擬轉(zhuǎn)速與所述輸入信息接口的其他輸入信息進(jìn)行邏輯計(jì)算和處理后，形成電機(jī)轉(zhuǎn)速。

本發(fā)明與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比，具有以下五方面的優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明用軟件手段代替超載限制器，實(shí)用性強(qiáng)。

(2)本發(fā)明直接應(yīng)用在電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元，反應(yīng)速度快；

(3)升降機(jī)發(fā)生超載或超速時(shí)，系統(tǒng)在不需停機(jī)的狀態(tài)下可以自動(dòng)降到安全的運(yùn)行速度；

(4)本發(fā)明根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)矩，可自動(dòng)計(jì)算并輸出連續(xù)轉(zhuǎn)速，提高了工作效率；

(5)本發(fā)明能最大限度保證設(shè)備運(yùn)行安全。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。

圖1為本發(fā)明的頻率與速度響應(yīng)模塊功能結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2本發(fā)明的計(jì)算模塊的計(jì)算結(jié)果圖示。

圖3本發(fā)明的計(jì)算模塊的計(jì)算結(jié)果線形關(guān)系圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能和邏輯判斷功能，能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)矩自動(dòng)判斷輸出連續(xù)轉(zhuǎn)速，起到超載限制器的作用。所述頻率與速度響應(yīng)模塊包含了如下七種類型的數(shù)學(xué)函數(shù)：

(1)常量

共有六個(gè)自由常量，其中三個(gè)為百分量(％)，另外三個(gè)為數(shù)值。這些常量通常用于設(shè)定頻率、速度等的給定數(shù)值。

(2)單輸入函數(shù)

共有五個(gè)單輸入函數(shù)，這些函數(shù)用于普通的數(shù)學(xué)計(jì)算如求平方根、倒數(shù)、絕對(duì)值等。

(3)雙輸入函數(shù)

共有五個(gè)雙輸入函數(shù)，這些函數(shù)用于普通的數(shù)學(xué)計(jì)算如加、減、乘、除、和數(shù)值比較等。

(4)三輸入函數(shù)

共有四個(gè)三輸入函數(shù)，這些函數(shù)功能描述如表一。

表一??三輸入函數(shù)