[發(fā)明專利]一種船用起重機差動限位控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410375039.1
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104229635A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏群;陳雷陽;夏寅;吳艷
• 申請（專利權(quán)）人: 南京中船綠洲機器有限公司
• 主分類號: B66C15/04
• 分類號: B66C15/04;B66C13/48
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明具體涉及一種船用起重機差動限位控制方法，屬于起重機械控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

起重機在船用甲板上作業(yè)時，除了其吊鉤和吊臂各自上升/下降的獨立限位保護外，還需要設(shè)置二者防碰撞差動限位保護。傳統(tǒng)的方法是采用接觸式限位，接觸式限位一般體現(xiàn)為在吊臂的頂部安裝或懸掛限位開關(guān)檢測裝置，便于隨時監(jiān)測二者的位置關(guān)系。在吊鉤上升或吊臂下降過程中，吊鉤的頭部與吊臂頂部逐漸接近，位于吊臂頂部的限位開關(guān)檢測裝置與吊鉤頭部接觸后限位開關(guān)檢測裝置即發(fā)出信號要求執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行限位停止動作，防止吊鉤與吊臂二者碰撞。然而，這種傳統(tǒng)的接觸式限位方法具有故障率高，調(diào)試和維護難度大等缺點，同時還可能伴有誤動作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出一種操作簡單方便，安全可靠的船用起重機差動限位控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)吊鉤與吊臂的防碰撞差動限位保護。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來解決技術(shù)問題：

一種船用起重機差動限位控制方法，該方法的裝置包括安裝在吊鉤起降卷筒上的第一編碼器以及安裝在吊臂起降卷筒上的第二編碼器，第一、第二編碼器分別用于測量吊鉤、吊臂起降卷筒的當前位置信息并將該吊鉤、吊臂起降卷筒的當前位置信息傳送至調(diào)度端；調(diào)度端，用于根據(jù)吊鉤、吊臂起降卷筒的當前位置信息判斷吊鉤與吊臂之間的當前相對位置狀態(tài)并根據(jù)吊鉤與吊臂的當前位置狀態(tài)分別發(fā)送指令信息至吊鉤、吊臂的執(zhí)行機構(gòu)；吊鉤、吊臂的執(zhí)行機構(gòu)，用于執(zhí)行調(diào)度端發(fā)出的指令；在吊鉤和吊臂上升過程中，該方法包括以下步驟：

一、將初始位置時吊鉤與吊臂之間的距離設(shè)為1米，并將此時吊臂起降卷筒的位置數(shù)據(jù)設(shè)為Hb0,吊鉤起降卷筒的位置數(shù)據(jù)設(shè)為Hg0,

a、在吊鉤和吊臂上升過程中，設(shè)吊臂的實際上升高度為Hbs，且設(shè)吊臂上升Hbs高度后吊臂起降卷筒的當前位置數(shù)據(jù)為Hb1，調(diào)度端調(diào)吊臂起降卷筒的當前位置數(shù)據(jù)Hb1，并根據(jù)⑴式對吊臂的當前狀態(tài)進行判斷，

Hb1＞Hb0???⑴

若Hb1＞Hb0，吊臂上升，則進入步驟b，若Hb1＝Hb0，吊臂靜止不動，則操作結(jié)束；

b、調(diào)度端根據(jù)⑵式對吊臂的實際上升高度進行計算后，進入步驟二；

Hbs＝(Hb1－Hb0)/4096???⑵

二、設(shè)吊臂上升Hbs高度后吊鉤的預計最高上升高度為Hgl,調(diào)度端根據(jù)⑶式對吊鉤的預計最高上升高度進行計算后，進入步驟三，

Hgl＝(Hbs/k1)^1/k2???⑶

其中k1＝1.258，k2＝0.370,k1、k2均由機械結(jié)構(gòu)尺寸計算得出；

三、設(shè)吊鉤的實際上升高度為Hgs，調(diào)度端根據(jù)⑷式對吊鉤的實際上升高度進行計算后，進入步驟四，

Hgs＝(Hg1－Hg0)/4096???⑷

其中，Hg1為吊鉤上升Hgs高度后吊鉤起降卷筒的當前位置數(shù)據(jù)；

四、調(diào)度端根據(jù)⑸式對吊鉤與吊臂之間的當前相對位置狀態(tài)進行判斷，

Hgs≥Hgl???⑸

若Hgs≥Hgl，即吊鉤的實際上升高度達到了其預計最高上升高度，調(diào)度端控制吊鉤和吊臂的執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行差動限位動作，使得吊鉤停止上升運動，同時禁止吊臂下降，此時可允許吊鉤下降和吊臂上升，若Hgs＜Hgl，停止操作。其中第一、第二編碼器均為絕對值多圈編碼器。

上述步驟二和三之間還具有以下步驟：c、調(diào)度端調(diào)吊鉤起降卷筒的當前位置數(shù)據(jù)Hg1，并根據(jù)⑺式對吊鉤的當前狀態(tài)進行判斷，

Hg1＞Hg0???⑺

若Hg1＞Hg0，吊鉤上升，進入步驟三，若Hg1＝Hg0，吊鉤靜止不動，則操作結(jié)束。

在上述步驟a或c中，操作結(jié)束后，還具有以下步驟：d、調(diào)度端根據(jù)⑹式對是否重新進行操作進行判斷，

T≥1s???⑹

若T≥1s，返回步驟a或c，重復操作，若T＜1s，則停止操作。

上述步驟四和d中，停止操作后，根據(jù)實際情況人工判斷是否需要重新操作，若需要重新操作進入步驟一，否則操作結(jié)束。

本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)措施來解決技術(shù)問題：