一种超起同步检测装置的检测方法

摘要

本发明公开了一种超起同步检测装置及控制方法及包括该装置的起重机，超起变幅Ⅰ卷扬和超起变幅Ⅱ卷扬协调控制主臂的上升和下放，机械结构上，采用一根同步钢丝绳将从两个卷扬绕出的钢丝绳连接成一体，两个滑轮组在受力状态下将始终保持平衡。在整机安装模式采用第一套检测装置和控制方法，在整机工作模式下，采用第二和三套检测装置及控制方法相结合，进而提高了卷扬使用的安全性、稳定性和可靠性。

权利要求

1.一种超起同步检测装置的检测方法，所述超起同步检测装置包括第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置，其特征在于，包括整机安装检测方式和整机工作检测方式，其中：所述整机安装检测方式包括下列步骤：

通过第一检测装置检测两个超起变幅卷扬出绳长度的差值,此差值记为△ε；

将此差值△ε反馈到控制器中，通过控制器进行逻辑处理，将处理结果Ip1和Ip2分别用于调节超起变幅I主泵比例阀开度Kp1和超起变幅II主泵比例阀开度Kp2；

通过Kp1和Kp2分别进行调节超起变幅Ⅰ主泵排量Lp1和超起变幅Ⅱ主泵排量Lp2；

通过Lp1和Lp2分别进行调节超起变幅Ⅰ马达转速Nm1和超起变幅Ⅱ马达转速Nm2；

通过Nm1和Nm2分别进行调节超起变幅I卷扬出绳长度L1和超起变幅Ⅱ卷扬出绳长度L2之间的差值，达到超起变幅同步控制需求；

所述整机工作检测方式包括下列步骤：

通过牵引机构引导第二检测装置的绳头和超起同步绳绳头同步移动，然后通过第二检测装置拉绳长度大小来检测同步绳头偏离理想位置的距离和方向，进而判断超起变幅卷扬Ⅰ和超起变幅卷扬Ⅱ卷扬出绳长度差值，记为△L；

将此差值△L通过超起变幅位移传感器反馈到控制器中，将处理结果Ip1和Ip2分别用于调节超起变幅I主泵比例阀开度Kp1和超起变幅II主泵比例阀开度Kp2；

通过Kp1和Kp2分别进行调节超起变幅Ⅰ主泵排量Lp1和超起变幅Ⅱ主泵排量Lp2；

通过Lp1和Lp2分别进行调节超起变幅Ⅰ马达转速Nm1和超起变幅Ⅱ马达转速Nm2；

通过Nm1和Nm2分别进行调节超起变幅I卷扬出绳长度L1和超起变幅Ⅱ卷扬出绳长度L2之间的差值△L，达到超起变幅同步控制需求。

2.根据权利要求1所述的超起同步检测装置的检测方法，其特征在于，所述第一检测装置为两个超起卷扬编码器，所述超起卷扬编码器与超起卷扬卷筒同轴连接。

3.根据权利要求1所述的超起同步检测装置的检测方法，其特征在于，所述第二检测装置为位移传感器。

4.根据权利要求1所述的超起同步检测装置的检测方法，其特征在于，所述第三检测装置为游标尺。

5.根据权利要求4所述的超起同步检测装置的检测方法，其特征在于，所述游标尺上设有与同步钢丝绳中点同步移动的游标指针。

6.根据权利要求1所述的超起同步检测装置的检测方法，其特征在于，所述控制器为PID调节器。

说明书

一种超起同步检测装置的检测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及同步检测技术领域，尤其涉及一种超起同步检测装置的控制方法。 背景技术

[0002] 随着履带起重机起重量的不断增加，单臂架的履带起重机已经逐渐无法满足使用需求。目前，双臂架结构在超大吨位履带起重机中得到了广泛应用，双臂架的应用也必然要求左右臂架超起双卷扬能够实现较好的同步控制，因为超起双卷扬如果不同步，将会造成超起变幅或者吊载所用双滑轮组的不平衡，从而给臂架系统带来侧载，造成安全隐患。中国专利CN201105950Y公开了一种起重机双卷扬单钩的控制同步装置，包括左引导滑轮和右引导滑轮，左引导滑轮外侧固定设有左感应盘，左电检测开关与左感应盘对应设置，右引导滑轮外侧固定设有右感应盘，右电检测开关与右感应盘对应设置，左电检测开关和右电检测开关与自动控制系统电连接。该技术方案主要应用于通过两个滑轮组来提升同一个吊钩的情形，未涉及双臂架，且用于调整卷扬转速的输入变量只包含两个滑轮组上钢丝绳长度的差值，测量精度低。

发明内容

[0003] 针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种超起同步检测装置的控 制方法，测量精度高，保证了超起同步控制的安全性，使操作更加直观、方便、可靠。 [0004] 本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

[0005] 本发明公开了一种超起同步检测装置的检测方法，其中，包括整机安装检测方式和整机工作检测方式，其中：

[0006] 所述整机安装检测方式包括下列步骤：

[0007] 通过第一检测装置检测两个超起变幅卷扬出绳长度的差值,此差值记为△ε； [0008] 将此差值△ε反馈到控制器中，通过控制器进行逻辑处理，将处理结果Ip1和Ip2分别用于调节超起变幅I主泵比例阀开度Kp1和超起变幅II主泵比例阀开度Kp2； [0009] 通过Kp1和Kp2分别进行调节超起变幅Ⅰ主泵排量Lp1和超起变幅Ⅱ主泵排量Lp2；

[0010] 通过Lp1和Lp2分别进行调节超起变幅Ⅰ马达转速Nm1和超起变幅Ⅱ马达转速Nm2；

[0011] 通过Nm1和Nm2分别进行调节超起变幅I卷扬出绳长度L1和超起变幅Ⅱ卷扬出绳长度L2之间的差值，达到超起变幅同步控制需求；

[0012] 所述整机工作检测方式包括下列步骤：

[0013] 通过牵引机构引导第二检测装置的绳头和超起同步绳绳头同步移动，然后通过第二检测装置拉绳长度大小来检测同步绳头偏离理想位置的距离和方向，进而判断超起变幅卷扬Ⅰ和超起变幅卷扬Ⅱ卷扬出绳长度差值，记为△L；

[0014] 将此差值△L通过超起变幅位移传感器反馈到控制器中，将处理结果Ip1和Ip2分别用于调节超起变幅I主泵比例阀开度Kp1和超起变幅II主泵比例阀开度Kp2； [0015] 通过Kp1和Kp2分别进行调节超起变幅Ⅰ主泵排量Lp1和超起变幅Ⅱ主泵排量Lp2；

[0016] 通过Lp1和Lp2分别进行调节超起变幅Ⅰ马达转速Nm1和超起变幅Ⅱ马达转速Nm2；

[0017] 通过Nm1和Nm2分别进行调节超起变幅I卷扬出绳长度L1和超起变幅Ⅱ卷扬出绳长度L2之间的差值△L，达到超起变幅同步控制需求。

[0018] 上述超起同步装置的检测方法，其中，所述第一检测装置为两个超起卷扬编码器，所述超起卷扬编码器与超起卷扬卷筒同轴连接。

[0019] 上述超起同步装置的检测方法，其中，所述第二检测装置为位移传感器。 [0020] 上述超起同步装置的检测方法，其中，所述第三检测装置为游标尺。 [0021] 上述超起同步装置的检测方法，其中，所述游标尺上设有与同步钢丝绳中点同步移动的游标指针。

[0022] 上述超起同步装置的检测方法，其中，所述控制器为PID调节器。 [0023] 与已有技术相比，本发明的有益效果在于：

[0024] 超起变幅Ⅰ卷扬和超起变幅Ⅱ卷扬协调控制主臂的上升和下放，机械结构上，采用一根同步钢丝绳将从两个卷扬绕出的钢丝绳连接成一体，两个滑轮组在受力状态下将始终保持平衡。在整机安装模式采用第一套检测装置和控制方法，在整机工作模式下，采用第二和三套检测装置及控制方法相结合，进而提高了卷扬使用的安全性、稳定性和可靠性。 附图说明

[0025] 图1是本发明超起同步检测方法中的整机安装检测方式相对应的超起同步控制方法的流程示意图；

[0026] 图2是本发明超起同步检测方法中的整机工作检测方式相对应的超起同步控制方法的流程示意图；

[0027] 图3是本发明超起同步检测方法中的游标尺的界面示意图。

具体实施方式

[0028] 下面结合原理图和具体操作实施例对本发明作进一步说明。

[0029] 本发明采用三套检测装置和控制方法，进而提高了超起同步控制的可靠性和稳定性，具体实施方式如下：

[0030] 包括第一检测装置，第二检测装置和第三检测装置，其中：第一检测装置用于检测每一个超起卷扬的出绳长度差值，第二检测装置用于检测超起同步绳绳头的偏移距离，第三检测装置位于超起同步绳中间，用于检测超起双卷扬的转动快慢。还包括：控制器和泵比例电磁阀，第一检测装置、控制器、泵比例电磁阀、超起变幅主泵、超起变幅马达、超起变幅卷扬依次连接形成闭环控制，第二检测装置、控制器、泵比例电磁阀、超起变幅主泵、超起变幅马达、超起变幅卷扬依次连接形成闭环控制。

[0031] 具体地，第一检测装置为两个超起卷扬编码器，进一步为两个绝对式编码器，第二检测装置为位移传感器，第三检测装置为游标尺，游标尺上设有与同步钢丝绳中点同步移动的游标指针。

[0032] 超起同步检测方法包括整机安装检测方式和整机工作检测方式： [0033] 如图1所示，在整机安装检测方式中，是将两个绝对式编码器安装在超起卷扬卷筒上，与超起卷扬卷筒同轴连接，通过绝对式编码器检测两个超起变幅卷扬出绳长度的差值，此差值记为△ε，其对应的控制方法是将此差值△ε反馈到控制器中，控制器为PID调节器，即通过PID控制器（PID调节器）逻辑处理，将处理结果Ip1和Ip2分别反馈调节超起变幅I主泵比例阀开度Kp1和超起变幅II主泵比例阀开度Kp2；通过Kp1和Kp2进行调节超起变幅Ⅰ主泵排量Lp1和超起变幅Ⅱ主泵排量Lp2，然后间接调节超起变幅Ⅰ马达转速Nm1和超起变幅Ⅱ马达转速Nm2，最终调节超起变幅I卷扬出绳长度L1和超起变幅Ⅱ卷扬出绳长度L2之间的差值，达到超起变幅同步控制需求，该检测装置和控制方法对应的超起同步控制结构图如图1所示。

[0034] 整机工作检测方式中，是将一个位移传感器安装在起重机的超起桅杆上，位移传感器的拉绳绳头锁死在同步绳头上，通过牵引机构引导位移传感器的绳头和超起同步绳绳头同步移动，然后通过位移传感器拉绳长度大小来检测同步绳头偏离理想位置的距离和方向，进而判断超起变幅卷扬Ⅰ和超起变幅卷扬Ⅱ卷扬出绳长度差值，记为△L。对应的控制方法是将此差值△L通过超起变幅位移传感器反馈到PID控制器中，将处理结果Ip1和Ip2分别反馈调节超起变幅I主泵比例阀开度Kp1和超起变幅II主泵比例阀开度Kp2，通过Kp1和Kp2进行调节超起变幅Ⅰ主泵排量Lp1和超起变幅Ⅱ主泵排量Lp2，然后间接调节超起变幅Ⅰ马达转速Nm1和超起变幅Ⅱ马达转速Nm2，最终调节超起变幅I卷扬出绳长度L1和超起变幅Ⅱ卷扬出绳长度L2之间的差值△L，达到超起变幅同步控制需求，该控制方法对应的超起同步控制结构图如图2所示；

[0035] 第三检测装置是在超起变幅同步钢丝绳穿绕处，即超起桅杆的下节臂连接节处，加装一个游标尺和一套监视系统，游标尺中有与同步钢丝绳中点同步移动的游标指针，游标尺的两端涂有红色标识A和红色标识B，如图3所示，红色标识之间区域意味着在超起变幅I和超起变幅II同步操控动作中，不允许游标指针跑出两个红色标识区域之外。如果游标指针跑出红色标识A、B之外，则超起变幅不同步，此时，必须通过操作超起变幅I或超起变幅II将游标指针移动到红色标识中间位置，才可以继续进行超起变幅同步操作；如果游标指针仍在红色标识A、B之间移动，则认为达到超起变幅同步控制需求，可以持续操作超起变幅同步动作。在整机工作模式下，采用第二和三套检测装置及控制方法相结合，进而提高了卷扬使用的安全性、稳定性和可靠性。

[0036] 本发明还公开了一种包括上述超起检测装置的起重机，其他部分并未绘制，由于本起重机中的超起检测装置与现有技术存在差别，本领域技术人员可结合现有技术掌握包括上述超起检测装置的起重机的其他部分结构，在此不予赘述。

[0037] 综上，本发明超起同步检测装置及控制方法及包括该装置的起重机提高了卷扬使用的安全性、稳定性和可靠性，使操作更加直观、方便、可靠。

[0038] 以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。