[發(fā)明專利]起重機(jī)自動(dòng)防擺控制系統(tǒng)和控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310630813.4
• 申請(qǐng)日: 2013-12-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103612984A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盛雷軍;王有路;任適標(biāo);穆素波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安濤(寧波)電器有限公司
• 主分類號(hào): B66C13/06
• 分類號(hào): B66C13/06;B66C13/18
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 畢東峰

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技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明屬于起重機(jī)防擺技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種能夠有效防擺的起重機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)和方法。

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背景技術(shù)

在港口和堆場(chǎng)，常常要在碼頭、堆場(chǎng)和船、汽車之間裝卸集裝箱等貨物，由于集裝箱質(zhì)量很大，稍有不慎，會(huì)造成集裝箱和船艙或汽車相撞，有可能造成集裝箱解題或者損壞汽車等運(yùn)輸工具，因此需要集裝箱就位準(zhǔn)確而平穩(wěn)。而起重機(jī)應(yīng)用的環(huán)境多在戶外，特別是碼頭、海邊，風(fēng)速極大，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，傳統(tǒng)的裝卸設(shè)備在每個(gè)集裝箱起卸時(shí)，平均約有超過(guò)30%的時(shí)間浪費(fèi)在固定其搖晃不定的落點(diǎn)上，這部分操作通常由人工完成，浪費(fèi)了大量的人力勞動(dòng)。

研究起重機(jī)消擺問(wèn)題，將對(duì)提高貨物調(diào)運(yùn)效率，縮短工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高質(zhì)量、減少安全生產(chǎn)隱患具有深遠(yuǎn)的意義。

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發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種起重機(jī)自動(dòng)防擺控制系統(tǒng)。

本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種起重機(jī)自動(dòng)防擺控制系統(tǒng)，包括起重機(jī)本體、所述起重機(jī)本體包括支架主體和運(yùn)行小車，小車下懸掛有吊具，小車上安裝有小車位置傳感器，吊具上安裝有高度傳感器、速度傳感器和和距離探測(cè)器，集裝箱頂面安裝有中心位置傳感器，小車位置傳感器用于采集小車位置信息，高度傳感器用于測(cè)量吊具高度，距離探測(cè)器用于采集吊具至地面或集裝箱頂面的距離，速度傳感器用于測(cè)量吊具的運(yùn)行速度和角速度，中心位置傳感器用于采集集裝箱頂面中心位置信息，小車位置傳感器、高度傳感器、速度傳感器、距離探測(cè)器和中心位置傳感器采集到的信息均發(fā)送至控制器。

吊具底部具有收納箱，所述收納裝置中設(shè)置有液壓驅(qū)動(dòng)裝置和吊爪，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置能夠驅(qū)動(dòng)吊爪收納入收納裝置或自收納裝置中伸出。

起重機(jī)自動(dòng)防擺控制系統(tǒng)的控制方法如下：

（1）??定位集裝箱；

（2）??下放空載吊具；

（3）??根據(jù)吊具速度傳感器傳來(lái)的速度和角速度，以及小車的當(dāng)前位置和吊具高度，控制器控制小車進(jìn)行相應(yīng)方向和速度的運(yùn)行，當(dāng)?shù)蹙咚俣葌鞲衅鱾鱽?lái)的速度和角速度小于預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)，繼續(xù)后續(xù)步驟；

（4）??將吊具連接至集裝箱；?

（5）??微處理器控制吊具收放裝置提升；

（6）??控制小車行進(jìn)至集裝箱落載位置上方；?

（7）??微處理器控制吊具落載。

作為控制方法的優(yōu)選方案，在步驟（2）和步驟（7）過(guò)程中執(zhí)行步驟（3），微處理器啟動(dòng)防擺操作。

作為控制方法的優(yōu)選方案，所述步驟（3）具體包括：當(dāng)距離探測(cè)器采集到的吊具至集裝箱頂面的距離小于或等于速度切換距離閾值時(shí)，放慢下落速度；直至距離探測(cè)器采集到的距離信息小于或等于預(yù)先設(shè)定的吊裝距離閾值時(shí)，停止吊具的下放。

作為控制方法的優(yōu)選方案，所述步驟（4）采用人工操作方式或者自動(dòng)操作方式，采用人工操作時(shí)，由現(xiàn)場(chǎng)操作人員將各個(gè)吊爪與集裝箱上的吊點(diǎn)連接；當(dāng)采用自動(dòng)操作方式時(shí)，由微處理器判斷吊爪和吊點(diǎn)是否對(duì)準(zhǔn)，當(dāng)對(duì)準(zhǔn)時(shí)則控制自動(dòng)式吊爪打開(kāi)穿過(guò)吊點(diǎn)后扣緊，完成吊具的自動(dòng)連接。

作為控制方法的優(yōu)選方案，所述步驟（7）具體包括：當(dāng)距離探測(cè)器采集到的吊具至集裝箱頂面的距離小于或等于落載速度切換閾值時(shí)，放慢下落速度；當(dāng)距離探測(cè)器采集到的吊具至集裝箱頂面的距離小于或等于防擺操作閾值時(shí)，執(zhí)行步驟（3），當(dāng)?shù)蹙咚俣葌鞲衅鱾鱽?lái)的速度和角速度小于預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)，繼續(xù)以慢速下落至吊具與集裝箱頂面的距離為零后停止下落。

本發(fā)明通過(guò)在自動(dòng)控制步驟中，在兩個(gè)階段——吊具與集裝箱連接之前、集裝箱落載至地面之前進(jìn)行防擺控制，采用電子防擺方式進(jìn)行防擺糾偏操作，使得吊具落點(diǎn)穩(wěn)定，擺動(dòng)幅度小，有效地減少了糾正吊具搖擺的操作時(shí)間。此外通過(guò)吊爪的收納，進(jìn)一步減少了吊具的晃動(dòng)幅度。

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具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。