[發明專利]多個卷揚的同步控制系統及方法

無效

• 申請號: 201210370690.0
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102874705A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 張育勝
• 申請（專利權）人: 三一重工股份有限公司
• 主分類號: B66D1/46
• 分類號: B66D1/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及工程機械領域，特別涉及一種多個卷揚的同步控制系統及方法。

背景技術

連續墻抓斗在施工過程中，鋼絲繩、油管和電纜都需要隨著抓斗工作裝置的提升和下放同步運動。油管卷揚通過油管向抓斗斗體傳遞液壓油能量，油管隨抓斗體深入到槽下幾十米，用以完成抓斗的開啟和關閉動作。電纜卷揚將抓斗的電磁閥信號和傾角信號傳遞給控制器，實時監控抓槽工況。但主卷揚、油管卷揚和電纜卷揚分別由各自的液壓馬達（或電機）和減速機驅動，其中，主卷揚主要的作用是提升和下放工作裝置，承受主要重量；油管卷揚則是提升和下放油管，給油缸供油；電纜卷揚提升和下放傾角儀和電磁閥供電電纜。

在施工過程中，由于其中的兩個卷揚不同步，或三個卷揚不同步造成油管爆管、電纜拉斷的故障時有發生；同時，也會出現電纜松弛、油管甩管現象。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種多個卷揚的同步控制系統及方法，以解決卷揚的同步問題。

第一方面，本發明提供了一種多個卷揚的同步控制系統，用于工程機械設備，所述工程機械包括第一卷揚和第二卷揚，所述同步控制系統包括位移檢測組件和控制器。位移檢測組件包括第一位移傳感器和第二位移傳感器；所述第一位移傳感器與所述第一卷揚的馬達減速機相連接，所述第二位移傳感器與所述第二卷揚的馬達減速機相連接；控制器與所述位移檢測組件中的各個傳感器相連接，用于根據所述位移組件中第一位移傳感器和所述第二位移傳感器獲取的位移發出控制信號，驅動所述第一卷揚、所述第二卷揚同步動作。

進一步地，上述同步控制系統中，所述工程機械設備還包括第三卷揚，所述位移檢測組件還包括第三位移傳感器，所述第三位移傳感器與所述第三卷揚的馬達減速機相連接；所述控制器與所述第三位移傳感器相連接，用于根據所述第一位移傳感器、所述第二位移傳感器和所述第三位移傳感器獲取的位移發出控制信號，驅動所述第一卷揚、所述第二卷揚和第三卷揚同步動作。

進一步地，上述同步控制系統中，所述控制器包括計算單元和驅動單元。計算單元與所述位移檢測組件中的各個傳感器相連接，用于計算所述第二位移傳感器與所述第一位移傳感器所測位移的第一偏差，以及，所述第三位移傳感器與所述第一位移傳感器所測位移的第二偏差；驅動單元與所述第一位移傳感器和所述計算單元相連接，用于依據所述第一位移傳感器所測得位移判斷第一卷揚上升、下放、浮動或停止轉動的工作狀態，以及，根據所述工作狀態、所述第一偏差和所述第二偏差發出控制信號，驅動所述第二卷揚和所述第三卷揚同步動作。

進一步地，上述同步控制系統中，所述控制信號包括第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號；所述第一控制信號用于在如下兩種情況中的任何一種情況下，提供扭矩提升所述第二卷揚或所述第三卷揚：（a1）、所述第一卷揚上升且所述第一偏差小于設定閾值；（a2）、所述第一卷揚上升且所述第二偏差小于設定閾值；所述第二控制信號用于在如下四種情況下的任何一種情況下，對所述第二卷揚或所述第三卷揚進行浮動控制：（b1）、所述第一卷揚下放；（b2）、所述第一卷揚浮動；（b3）、所述第一卷揚提升且所述第一偏差大于設定閾值；（b4）、所述第一卷揚提升且所述第二偏差大于設定閾值。所述第三控制信號用于在所述第一卷揚停止轉動時，驅動所述第二卷揚和所述第三卷揚的馬達停止轉動。

進一步地，上述同步控制系統中，所述第一位移傳感器、所述第二位移傳感器和所述第三位移傳感器為旋轉編碼器或測距碼盤。

進一步地，上述同步控制系統中，所述工程機械設備為連續墻抓斗；所述第一卷揚為主卷揚，所述第二卷揚為油管卷揚，所述第三卷揚為電纜卷揚。

第二方面，本發明提供了一種多個卷揚的同步控制方法，用于工程機械設備，所述工程機械設備包括第一卷揚和第二卷揚，分別為所述第一卷揚的馬達減速機、所述第二卷揚的馬達減速機配置第一位移傳感器、第二位移傳感器；并且，將所述第一位移傳感器和所述第二位移傳感器與控制器相連接；所述控制器依據如下步驟進行同步控制：步驟1）、實時檢測所述第一位移傳感器和所述第二位移傳感器所測得的位移；步驟2）、根據所述第一位移傳感器和所述第二位移傳感器所測得的位移發出控制信號，驅動所述第一卷揚和所述第二卷揚同步動作。