塔機(jī)及其吊鉤防搖控制方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種塔機(jī)及其吊鉤防搖控制方法、裝置和系統(tǒng)，所述塔機(jī)吊鉤防搖控制方法包括：在吊鉤運(yùn)行工況中，實(shí)時獲取吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)；當(dāng)接收到吊鉤停止運(yùn)行命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的控制規(guī)則得到回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和變幅控制參數(shù)，并控制塔機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)分別按照所述回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和所述變幅控制參數(shù)反向運(yùn)行，以減少吊鉤與塔機(jī)的回轉(zhuǎn)臂架之間的水平偏移量。通過上述技術(shù)方案，可以實(shí)現(xiàn)吊鉤在回轉(zhuǎn)方向和變幅方向的搖擺控制，從而使塔機(jī)運(yùn)行更加平穩(wěn)，可減少吊物搖擺發(fā)生碰撞而造成的事故，以提高工作安全性及工作效率。
【專利說明】塔機(jī)及其吊鉤防搖控制方法、裝置和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及起重機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種塔機(jī)及其吊鉤防搖控制方法、防搖控制裝置和防搖控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，起重機(jī)械領(lǐng)域，例如塔式起重機(jī)(塔機(jī))在減速停止運(yùn)行過程中，存在吊鉤與回轉(zhuǎn)臂架偏離的現(xiàn)象，即受塔機(jī)的加速度的影響，在停止命令時吊鉤仍繼續(xù)減速運(yùn)行，這樣使得吊鉤與回轉(zhuǎn)臂架偏會，造成吊鉤搖擺和吊物就位難，嚴(yán)重影響作業(yè)安全和工作效率。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中塔機(jī)的防搖擺控制技術(shù)不多，如圖1所示為一種典型的主動變頻防搖系統(tǒng)。該主動變頻防搖系統(tǒng)包括變頻器01、變頻電機(jī)02、減搖滾筒03、吊具04和速度檢測裝置05，其中減搖滾筒03與變頻電機(jī)02連接，由變頻電機(jī)02驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，該減搖滾筒03上卷繞有鋼絲繩，吊具04吊掛于該鋼絲繩上；變頻器01與變頻電機(jī)02信號連接，變頻器01驅(qū)動控制該變頻電機(jī)02的轉(zhuǎn)速。在工作中，速度檢測裝置05對該變頻電機(jī)02的實(shí)際轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，并反饋至變頻器01，通過變頻器01的控制來調(diào)節(jié)變頻電機(jī)02的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而通過減搖滾筒03減少吊具04的搖擺。
[0004]然而，該種主 動變頻防搖方法依賴減搖卷筒和變頻器實(shí)現(xiàn)防搖擺，在實(shí)際使用過程中該方法的防搖效果并不明顯。因此，在塔機(jī)執(zhí)行停止運(yùn)行及就位命令時有效防止吊物搖擺運(yùn)動是一個亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種塔機(jī)及其吊鉤防搖控制方法、防搖控制裝置和防搖控制系統(tǒng)，以在吊鉤停止運(yùn)行時使得吊鉤搖擺運(yùn)動得到有效控制，從而提高工作效率、避免危險事故的發(fā)生。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種塔機(jī)吊鉤防搖控制方法，該方法包括:在吊鉤運(yùn)行工況中，實(shí)時獲取吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括吊鉤的吊重、吊鉤的高度、吊鉤的幅度、吊鉤的倍率、吊鉤的回轉(zhuǎn)運(yùn)行頻率以及吊鉤的變幅運(yùn)行頻率；
[0007]當(dāng)接收到吊鉤停止運(yùn)行命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的控制規(guī)則得到回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和變幅控制參數(shù)，并控制塔機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)分別按照所述回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和所述變幅控制參數(shù)反向運(yùn)行，以減少吊鉤與塔機(jī)的回轉(zhuǎn)臂架之間的水平偏移量，其中，所述回轉(zhuǎn)控制參數(shù)包括回轉(zhuǎn)反向加速度及回轉(zhuǎn)減速時間，所述變幅控制參數(shù)包括變幅反向加速度及變幅減速時間。
[0008]進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)的控制規(guī)則具體為預(yù)設(shè)的防搖控制函數(shù)，所述防搖控制函數(shù)
包括公式:
【權(quán)利要求】
1.一種塔機(jī)吊鉤防搖控制方法，其特征在于，包括: 在吊鉤運(yùn)行工況中，實(shí)時獲取吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),所述當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括吊鉤的吊重、吊鉤的高度、吊鉤的幅度、吊鉤的倍率、吊鉤的回轉(zhuǎn)運(yùn)行頻率以及吊鉤的變幅運(yùn)行頻率； 當(dāng)接收到吊鉤停止運(yùn)行命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的控制規(guī)則得到回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和變幅控制參數(shù)，并控制塔機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)分別按照所述回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和所述變幅控制參數(shù)反向運(yùn)行，以減少吊鉤與塔機(jī)的回轉(zhuǎn)臂架之間的水平偏移量，其中，所述回轉(zhuǎn)控制參數(shù)包括回轉(zhuǎn)反向加速度及回轉(zhuǎn)減速時間，所述變幅控制參數(shù)包括變幅反向加速度及變幅減速時間。
2.如權(quán)利要求1所述的塔機(jī)吊鉤防搖控制方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的控制規(guī)則具體為預(yù)設(shè)的防搖控制函數(shù)，所述防搖控制函數(shù)包括公式:
3.如權(quán)利要求2所述的塔機(jī)吊鉤防搖控制方法，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)控制補(bǔ)償系數(shù)和所述變幅控制補(bǔ)償系數(shù)滿足以下公式:ks = k1+k2+k3+k4
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的塔機(jī)吊鉤防搖控制方法，其特征在于， 當(dāng)接收到吊鉤停止運(yùn)行命令具體為當(dāng)接收到吊鉤回轉(zhuǎn)停止和/或變幅停止命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的控制規(guī)則得到回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和變幅控制參數(shù)，并控制塔機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)按照所述回轉(zhuǎn)反向加速度反向運(yùn)行所述回轉(zhuǎn)減速時間，控制塔機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)按時的述變幅反向加速度反向運(yùn)行所述變幅減速時間，以減少吊鉤與塔機(jī)的回轉(zhuǎn)臂架之間的水平偏移量。
5.一種塔機(jī)吊鉤防搖控制裝置，其特征在于，包括: 獲得模塊，用于在吊鉤運(yùn)行工況中，實(shí)時獲取吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，所述當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括吊鉤的吊重、吊鉤的高度、吊鉤的幅度、吊鉤的倍率、吊鉤的回轉(zhuǎn)運(yùn)行頻率以及吊鉤的變幅運(yùn)行頻率； 控制模塊，用于當(dāng)接收到吊鉤停止運(yùn)行命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的控制規(guī)則得到回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和變幅控制參數(shù)，并控制塔機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)分別按照所述回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和變幅控制參數(shù)反向運(yùn)行，其中，所述回轉(zhuǎn)控制參數(shù)包括回轉(zhuǎn)反向加速度及回轉(zhuǎn)減速時間，所述變幅控制參數(shù)包括變幅反向加速度及變幅減速時間。
6.如權(quán)利要求5所述的塔機(jī)吊鉤防搖控制裝置，其特征在于， 所述控制模塊，具體用于預(yù)先存儲防搖控制函數(shù)，所述防搖控制函數(shù)包 括公式
7.如權(quán)利要求6所述的塔機(jī)吊鉤防搖控制裝置，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)控制補(bǔ)償系數(shù)和所述變幅控制補(bǔ)償系數(shù)滿足以下公式:
8.如權(quán)利要求5-7任一項(xiàng)所述的塔機(jī)吊鉤防搖控制裝置，其特征在于， 所述控制模塊具體用于當(dāng)接收到吊鉤回轉(zhuǎn)停止和/或變幅停止命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的控制規(guī)則得到回轉(zhuǎn)控制參數(shù)和變幅控制參數(shù)，并控制塔機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)按照所述回轉(zhuǎn)反向加速度反向運(yùn)行所述回轉(zhuǎn)減速時間，控制塔機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)按時的述變幅反向加速度反向運(yùn)行所述變幅減速時間，以減少吊鉤與塔機(jī)的回轉(zhuǎn)臂架之間的水平偏移量。
9.一種塔機(jī)吊鉤防搖控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的塔機(jī)吊鉤防搖控制裝置； 重量傳感器，信號連接于所述控制裝置，用于采集塔機(jī)的吊鉤的吊重，并把采集結(jié)果傳輸給所述控制裝置； 高度傳感器，信號連接于所述控制裝置，用于采集塔機(jī)的吊鉤的高度，并把采集結(jié)果傳輸給所述控制裝置；以及 幅度傳感器，信號連接于所述控制裝置，用于采集塔機(jī)的吊鉤的幅度，并把采集結(jié)果傳輸給所述控制裝置。
10.一種塔機(jī)，其特征在于，包括:吊鉤； 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，與所述吊鉤連接，用于控制所述吊鉤的回轉(zhuǎn)運(yùn)行； 變幅機(jī)構(gòu)，與所述吊鉤連接，用于控制所述吊鉤的變幅運(yùn)行； 起升機(jī)構(gòu)，與所述吊鉤連接，用于控制所述吊鉤的起升運(yùn)行；以及如權(quán)利要求9所述的塔機(jī)吊鉤防搖控制系統(tǒng)，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、所述變幅機(jī)構(gòu)和所述起升機(jī)構(gòu)分別信號連 接于所述防搖控制系統(tǒng)的控制裝置。
【文檔編號】B66C23/62GK103991801SQ201410197767
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】衣磊 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司