[實(shí)用新型]一種吊機(jī)電氣控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320195171.5
• 申請(qǐng)日: 2013-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN203269384U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高怡;侯承璽;馬志剛;高卓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢船用機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B66C13/48
• 分類號(hào): B66C13/48;B66C15/06
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 徐立

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及船舶運(yùn)輸領(lǐng)域，特別涉及一種吊機(jī)電氣控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國(guó)是一個(gè)多內(nèi)河，水域復(fù)雜的國(guó)家，船舶運(yùn)輸一直在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要的作用。甲板吊機(jī)在船舶貨物裝卸中起著不可替代的作用。

甲板吊機(jī)主要包括操作室、卷揚(yáng)機(jī)、滑輪組、鋼絲繩、吊鉤和電氣控制系統(tǒng)等構(gòu)成；其中，吊機(jī)電氣控制系統(tǒng)是甲板吊機(jī)的控制中心，主要包括繼電器邏輯控制和PLC（Programmable?Logic?Controller，可編程邏輯控制器）控制兩種類型。

在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

以繼電器邏輯控制為主的電氣控制系統(tǒng)，主要存在如下問題：（1）由于吊車功能較多，繼電器數(shù)目較多，導(dǎo)致外部線路比較復(fù)雜，控制系統(tǒng)的體積過大；（2）復(fù)雜的外部線路使得潛在故障點(diǎn)數(shù)目增多，故障診斷難度加大。而對(duì)于以PLC控制為主的電氣控制系統(tǒng)，則存在如下問題：（1）成本較高；（2）擴(kuò)展性不高：PLC的點(diǎn)數(shù)有限，模擬量輸入/輸出接口較少，而增加模塊需增加成本和體積；（3）數(shù)字計(jì)算能力較差：PLC的采用梯形圖的編程方式擅長(zhǎng)邏輯控制，但對(duì)復(fù)雜的數(shù)字計(jì)算顯得無能為力，這對(duì)于產(chǎn)品的功能擴(kuò)展和升級(jí)是一個(gè)瓶頸。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中吊機(jī)電氣控制系統(tǒng)體積大、布線復(fù)雜、擴(kuò)展性差、價(jià)格高等問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種吊機(jī)電氣控制系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種吊機(jī)電氣控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：用于接收吊機(jī)控制信號(hào)的輸入模塊、用于處理所述輸入模塊接收的所述吊機(jī)控制信號(hào)的處理模塊、以及用于輸出所述處理模塊的處理結(jié)果的輸出模塊，所述處理模塊分別與所述輸入模塊和所述輸出模塊電連接，所述處理模塊包括數(shù)字信號(hào)處理器、以及與所述數(shù)字信號(hào)處理器電連接的復(fù)雜可編程邏輯器件。

進(jìn)一步地，所述輸入模塊包括：若干數(shù)字量輸入電路和若干模擬量輸入電路，所述數(shù)字信號(hào)處理器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，所述模擬量輸入電路與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元電連接，所述數(shù)字量輸入電路與所述復(fù)雜可編程邏輯器件電連接。

具體地，所述數(shù)字量輸入電路包括：第一光電耦合器和第一繼電器，所述第一繼電器與所述第一光電耦合器的輸入端連接。

具體地，所述吊機(jī)控制信號(hào)包括電流控制信號(hào)和電壓控制信號(hào)，所述模擬量輸入電路包括：用于輸入所述電流控制信號(hào)的第一模擬量輸入電路和用于輸入所述電壓控制信號(hào)的第二模擬量輸入電路，所述第一模擬量輸入電路包括：用于將所述電流控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的電流-電壓轉(zhuǎn)換電路、用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行光耦隔離的第一光耦隔離電路、以及用于將光耦隔離后的所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述數(shù)字信號(hào)處理器的輸入信號(hào)的第一電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電流-電壓轉(zhuǎn)換電路、所述第一光耦隔離電路和所述第一電壓轉(zhuǎn)換電路依次連接；所述第二模擬量輸入電路包括：用于對(duì)所述電壓控制信號(hào)進(jìn)行光耦隔離的第二光耦隔離電路、以及用于將光耦隔離后的所述電壓控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述數(shù)字信號(hào)處理器的輸入信號(hào)的第二電壓轉(zhuǎn)換電路，所述第二光耦隔離電路和所述第二電壓轉(zhuǎn)換電路電連接。

進(jìn)一步地，所述輸出模塊包括：若干數(shù)字量輸出電路和若干模擬量輸出電路，所述數(shù)字信號(hào)處理器還包括第一總線擴(kuò)展器，所述模擬量輸出電路與所述第一總線擴(kuò)展器電連接，所述數(shù)字量輸出電路與所述復(fù)雜可編程邏輯器件電連接。

具體地，所述數(shù)字量輸出電路包括：第二光電耦合器、二極管、三極管和第二繼電器，所述三極管的基極與所述第二光電耦合器的發(fā)射極連接，所述三極管的發(fā)射極接地，所述第二繼電器分別與所述第二光電耦合器的集電極以及所述三極管的集電極連接，所述第二繼電器與所述二極管并聯(lián)。

具體地，所述模擬量輸出電路包括：用于輸出電流信號(hào)的第一模擬量輸出電路和用于輸出電壓信號(hào)的第二模擬量輸出電路，所述第一模擬量輸出電路包括：依次連接的第一數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、第三光耦隔離電路、第一隔離電路和第一電壓-電流轉(zhuǎn)換電路，所述第二模擬量輸出電路包括：依次連接的第二數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、第四光耦隔離電路和第二隔離電路。

可選地，所述系統(tǒng)還包括顯示器接口和輸入接口，所述數(shù)字信號(hào)處理器分別與所述顯示器接口和所述輸入接口電連接。

可選地，所述系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)器，所述數(shù)字信號(hào)處理器還與所述存儲(chǔ)器電連接。

進(jìn)一步地，所述吊機(jī)控制信號(hào)包括：主泵電機(jī)起停按鈕產(chǎn)生的信號(hào)、重載請(qǐng)求按鈕產(chǎn)生的信號(hào)、試燈與消音按鈕產(chǎn)生的信號(hào)、旁通開關(guān)產(chǎn)生的信號(hào)、變幅緊急復(fù)位按鈕產(chǎn)生的信號(hào)、傳感器信號(hào)、行程開關(guān)信號(hào)、以及繼電器信號(hào)中的一種或多種。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：