[發(fā)明專利]起重卷揚機的制動系統(tǒng)的越權(quán)控制裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510285931.5
• 申請日: 2015-05-29
• 公開（公告）號: CN104860222B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董武;李前國
• 申請（專利權(quán)）人: 中國一冶集團有限公司
• 主分類號: B66D5/30
• 分類號: B66D5/30
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 唐萬榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種起重卷揚機的控制方法，具有涉及一種起重卷揚機的制動系統(tǒng)的越權(quán)控制裝置及方法。

背景技術(shù)

在生產(chǎn)中，起重機卷揚控制中由于元件故障（如平衡閥損壞，液壓馬達損壞）或者卷揚傳動鏈中某個機械連接損壞（如液壓馬達軸頭扭斷），會發(fā)生突然地垮鉤，尤其吊重時發(fā)生垮鉤，非常危險，如不及時制動，將產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果，可能造成設(shè)備構(gòu)件損壞和人員傷亡。

因此，我們迫切需要一種起重卷揚機的緊急制動裝置，以確保起重卷揚機的使用安全。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種確保起重卷揚機的使用安全的起重卷揚機的制動系統(tǒng)的越權(quán)控制裝置及方法。

本發(fā)明在原起重機制動系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增設(shè)各種信號收集器與PLC處理器，全面收集與監(jiān)控判斷起重機卷揚工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)失控，立即發(fā)出指令，越權(quán)直接控制使卷揚制動系統(tǒng)閉合，保證卷揚系統(tǒng)的安全。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

一種起重卷揚機的制動系統(tǒng)的越權(quán)控制裝置，包括采集發(fā)動機運轉(zhuǎn)及停止信號的發(fā)動機信號采集單元、采集起重卷揚機的操作手柄的運行方向及停止?fàn)顟B(tài)的操作手柄信號采集單元、采集卷筒旋轉(zhuǎn)速度的卷筒旋轉(zhuǎn)速度采集單元、采集卷筒旋轉(zhuǎn)方向信號的卷筒旋轉(zhuǎn)方向采集單元、采集馬達兩側(cè)壓力的馬達壓力信號采集單元，所述發(fā)動機信號采集單元、操作手柄信號采集單元、卷筒旋轉(zhuǎn)速度采集單元、卷筒旋轉(zhuǎn)方向采集單元、馬達壓力信號采集單元與PLC控制器連接，所述PLC控制器與越權(quán)控制制動機構(gòu)連接，所述越權(quán)控制制動機構(gòu)與起重卷揚機的制動系統(tǒng)連接。

更進一步的技術(shù)方案是：所述越權(quán)控制制動機構(gòu)包括設(shè)置在起重卷揚機剎車油路和油箱間的二位二通電磁換向閥，PLC控制器控制二位二通電磁換向閥的通斷，從而控制起重卷揚機的制動。

更進一步的技術(shù)方案是：所述越權(quán)控制裝置還包括采集自由落鉤的開啟信號的落鉤信號采集單元，所述落鉤信號采集單元與PLC控制器連接。

本發(fā)明還提供一種使用起重卷揚機的制動系統(tǒng)的越權(quán)控制裝置進行越權(quán)控制的方法，它包括如下步驟：

步驟一、信號采集

所述發(fā)動機信號采集單元采集發(fā)動機的運行及停止信號；所述操作手柄信號采集單元采集操作手柄的起升、停止、下降三種狀態(tài)的信號；所述落鉤信號采集單元采集自由落鉤的開啟信號；所述卷筒旋轉(zhuǎn)速度采集單元采集卷筒旋轉(zhuǎn)速度信號；所述卷筒旋轉(zhuǎn)方向采集單元采集卷筒旋轉(zhuǎn)方向信號；所述馬達壓力信號采集單元采集馬達兩側(cè)壓力信號；

步驟二、信號處理

所述PLC控制器接收并處理發(fā)動機信號采集單元、操作手柄信號采集單元、落鉤信號采集單元、卷筒旋轉(zhuǎn)速度采集單元、卷筒旋轉(zhuǎn)方向采集單元、馬達壓力信號采集單元采集的信號，通過上述信號判斷起重卷揚機是否處于失控狀態(tài)；

步驟三、控制越權(quán)控制制動機構(gòu)動作

當(dāng)步驟二中PLC控制判斷起重卷揚機處于失控狀態(tài)時，PLC控制器使越權(quán)控制制動機構(gòu)的二位二通電磁換向閥得電，從而使起重卷揚機制動；并同時采用預(yù)定的提示符（燈光字幕顯示或音響指示）顯示是哪種情況導(dǎo)致的失控，有助于設(shè)備的故障處理；

當(dāng)步驟二中PLC控制判斷起重卷揚機處于正常工作狀態(tài)時，PLC控制器不向越權(quán)控制制動機構(gòu)發(fā)送命令。

更進一步的方案是：步驟二中，PLC控制器判斷起重卷揚機是否處于失控狀態(tài)的方法為：

當(dāng)落鉤信號采集單元沒有采集到自由落鉤的開啟信號，但卷筒旋轉(zhuǎn)速度采集單元采集到有卷筒旋轉(zhuǎn)速度超限，則判斷起重卷揚機失控；

當(dāng)操作手柄信號采集單元采集的操作手柄處于停止?fàn)顟B(tài)信號時，但卷筒旋轉(zhuǎn)速度采集單元采集到的卷筒旋轉(zhuǎn)速度不為零，則判斷起重卷揚機失控；

當(dāng)發(fā)動機信號采集單元采集到發(fā)動機的停止信號，但卷筒旋轉(zhuǎn)速度采集單元采集到的卷筒旋轉(zhuǎn)速度不為零，則判斷起重卷揚機失控；

當(dāng)操作手柄信號采集單元采集有操作手柄處于上升或下降狀態(tài)信號時，但卷筒旋轉(zhuǎn)方向采集單元采集的卷筒旋轉(zhuǎn)方向卻與操作手柄的上升下降狀態(tài)相反，則判斷起重卷揚機失控；

當(dāng)馬達壓力信號采集單元采集到的馬達兩側(cè)壓力異常時，則判斷起重卷揚機失控。

更進一步的方案是：在越權(quán)控制的同時，PLC控制器顯示是哪種觸發(fā)原因?qū)е碌闹苿樱ㄒ允孪仍O(shè)定的特定故障碼顯示），便于故障的分析與處理。