橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于起重機(jī)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)。包括集控室控制站、駕駛室控制站和手持設(shè)備控制站；駕駛室控制站設(shè)置有運(yùn)行控制器；手持設(shè)備控制站與集控室控制站、駕駛室控制站無線雙向連接；集控室控制站設(shè)置有半自動控制模塊和作用于駕駛室控制站、手持設(shè)備控制站的全自動控制模塊，半自動控制模塊啟用后實(shí)現(xiàn)三個(gè)控制站間的組合控制，全自動控制模塊啟用后使集控室控制站取得橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的完全遠(yuǎn)程控制權(quán)。通過設(shè)置多控制站，使其各自獨(dú)立或相互合作完成橋式起重機(jī)無人化自動運(yùn)行的控制，方便操作人員選擇最佳操作地點(diǎn)與操作方式、快速掌控全局，大大提高工作效率。
【專利說明】
橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于起重機(jī)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]橋式起重機(jī)作為一種以對整個(gè)工作空間內(nèi)任意位置物料的吊取、運(yùn)輸為主要功能的設(shè)備，體型龐大，在崗操作人員數(shù)量較少;操作人員只能在一定距離范圍內(nèi)，選擇較方便的地點(diǎn)進(jìn)行橋式起重機(jī)的操作，往往因?yàn)闊o法選擇最佳操作地點(diǎn)與操作方式，難以在短時(shí)間內(nèi)掌控工作全局，使物料搬運(yùn)工作效率低下。
[0003]現(xiàn)有的起重機(jī)控制系統(tǒng)仍存在如下不足:I)橋式起重機(jī)的操作方式具有局限性與單一性，如只能在駕駛室內(nèi)操作，或駕駛室配合手持機(jī)操作;2)無法完成起重機(jī)主要功能的遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)自動化無人運(yùn)行;3)控制模式單一，無法根據(jù)工作量的大小來選擇最適宜的控制模式，這就需要控制系統(tǒng)具有多控制站來控制起重機(jī)的運(yùn)行功能。
[0004]【公開日】為2015年11月4日，公開號為CN105016211A的中國專利，公開了一種名稱為“一種起重機(jī)遙控系統(tǒng)及其控制方法”的發(fā)明專利。該專利包括本機(jī)遙控單元和手持遙控單元;所述的手持遙控單元包括微控制器、速度信號給定單元、手持遙控單元姿態(tài)檢測裝置和手持遙控單元無線收發(fā)裝置，所述的本機(jī)遙控單元包括本機(jī)姿態(tài)檢測裝置和本機(jī)無線收發(fā)裝置;所述的手持遙控單元姿態(tài)檢測裝置包括微機(jī)電傳感器陀螺儀、加速度計(jì)和磁強(qiáng)計(jì)。雖然該專利手持遙控起重機(jī)更加簡便，但是手持遙控只提供輔助功能，仍需要駕駛室的操作配合，且無法實(shí)現(xiàn)完全遠(yuǎn)程自動化操作。
[0005]故，針對目前現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，實(shí)有必要進(jìn)行研究，以提供一種方案，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，避免造成橋式起重機(jī)控制模式單一，操作方式與操作地點(diǎn)選擇的具有局限性，工作效率低，難以實(shí)現(xiàn)自動化無人運(yùn)行。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為解決上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)多控制站各自獨(dú)立完成或相互合作完成橋式起重機(jī)主要功能的無人化自動運(yùn)行控制的，橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，包括集控室控制站、駕駛室控制站和手持設(shè)備控制站，
[0008]其中，所述駕駛室控制站設(shè)置有運(yùn)行控制器;所述手持設(shè)備控制站與集控室控制站、駕駛室控制站無線雙向連接。
[0009]優(yōu)選地，所述集控室控制站設(shè)置有半自動控制模塊和作用于駕駛室控制站、手持設(shè)備控制站的全自動控制模塊。
[0010]優(yōu)選地，所述駕駛室控制站進(jìn)一步設(shè)置有人工半鎖定單元和能夠使駕駛室控制站獨(dú)立完成橋式起重機(jī)運(yùn)行的人工操作模塊。
[0011]優(yōu)選地，所述手持設(shè)備控制站設(shè)置有手動鎖定單元和能夠使手持設(shè)備控制站獨(dú)立完成橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的手動控制模塊。
[0012]優(yōu)選地，所述集控室控制站進(jìn)一步設(shè)置有可進(jìn)行運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)處理、向運(yùn)行控制器傳輸運(yùn)行指令的中央數(shù)據(jù)處理單元，以及用于三個(gè)控制站之一取得完全控制權(quán)后以顯示全局最優(yōu)路徑信息的顯示單元。
[0013]優(yōu)選地，所述運(yùn)行控制器包括變頻器、變頻電機(jī)、位置傳感器、速度傳感器和安全限位開關(guān)，用于運(yùn)行控制器收到指令后控制大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的縱向運(yùn)動與小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的橫向運(yùn)動。
[0014]優(yōu)選地，所述運(yùn)行控制器進(jìn)一步設(shè)置有用于大、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動至目標(biāo)位置過程中實(shí)時(shí)傳輸檢測數(shù)據(jù)的防撞傳感器。
[0015]優(yōu)選地，所述運(yùn)行控制器進(jìn)一步包括負(fù)載傳感器、起升電機(jī)，以及氣動系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)，用于大、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)到達(dá)目標(biāo)位置后吊具組的升降控制。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)采用的手持遙控單元配合駕駛室控制相比，本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0017](I)各控制站可以獨(dú)立或組合控制實(shí)現(xiàn)橋式起重機(jī)的無人自動化運(yùn)行。
[0018](2)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)為操作人員提供了更多操作方式與控制模式的選擇，包括駕駛室人工操作與控制、完全遠(yuǎn)程無人化控制、完全手動自動化控制，以及駕駛室與手動配合控制模式，可憑優(yōu)選擇;不局限于控制距離的遠(yuǎn)近，方便操作人員根據(jù)實(shí)際情況選擇最佳操作地點(diǎn)，快速掌控工作全局，大大提高物料搬運(yùn)的工作效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例3的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0022]附圖標(biāo)記說明:1_集控室控制站；11-中央數(shù)據(jù)處理單元；12-顯示單元；13-半自動控制模塊；14-全自動控制模塊;2-駕駛室控制站;21-運(yùn)行控制器;211-變頻器;212-變頻電機(jī);213-位置傳感器;214-速度傳感器;215-安全限位開關(guān);216-防撞傳感器;217-負(fù)載傳感器;218-起升電機(jī);219-氣動系統(tǒng)或液壓系統(tǒng);22-人工操作模塊;3-手持設(shè)備控制站;31-手動控制模塊;4-大車運(yùn)行機(jī)構(gòu);5-小車運(yùn)行機(jī)構(gòu);6-吊具組。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0024]相反，本實(shí)用新型涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本實(shí)用新型的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進(jìn)一步，為了使公眾對本實(shí)用新型有更好的了解，在下文對本實(shí)用新型的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本實(shí)用新型。
[0025]實(shí)施例1
[0026]參見圖1所示為實(shí)施例1的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，包括集控室控制站1、駕駛室控制站2和手持設(shè)備控制站3，駕駛室控制站2設(shè)置有運(yùn)行控制器21，手持設(shè)備控制站3與集控室控制站1、駕駛室控制站2無線雙向連接;集控室控制站I設(shè)置有半自動控制模塊13和作用于駕駛室控制站、手持設(shè)備控制站的全自動控制模塊14，半自動控制模塊13啟用后實(shí)現(xiàn)三個(gè)控制站間的組合控制，也是駕駛室控制站2與手持設(shè)備控制站3取得完全控制權(quán)的前提條件，全自動控制模塊14啟用后使集控室控制站I取得橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的完全遠(yuǎn)程控制權(quán)；駕駛室控制站2進(jìn)一步設(shè)置有人工半鎖定單元23和能夠使駕駛室控制站獨(dú)立完成橋式起重機(jī)運(yùn)行的人工操作模塊22，人工操作模塊22啟用后使駕駛室控制站2取得橋式起重機(jī)運(yùn)行的完全人工控制權(quán);手持設(shè)備控制站3設(shè)置有手動鎖定單元32和能夠使手持設(shè)備控制站獨(dú)立完成橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的手動控制模塊31，手動控制模塊31啟用后使手持設(shè)備控制站3取得橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的完全近距離控制權(quán);集控室控制站I進(jìn)一步設(shè)置有可進(jìn)行運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)處理、向運(yùn)行控制器傳輸運(yùn)行指令的中央數(shù)據(jù)處理單元U，以及用于三個(gè)控制站之一取得完全控制權(quán)后以顯示全局最優(yōu)路徑信息的顯示單元12;運(yùn)行控制器21包括變頻器211、變頻電機(jī)212、位置傳感器213、速度傳感器214和安全限位開關(guān)215，用于運(yùn)行控制器收到指令后控制大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)4的縱向運(yùn)動與小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)5的橫向運(yùn)動;運(yùn)行控制器21進(jìn)一步設(shè)置有用于大、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動至目標(biāo)位置過程中實(shí)時(shí)傳輸檢測數(shù)據(jù)的防撞傳感器216，使橋式起重機(jī)按全局最優(yōu)路徑運(yùn)行時(shí)自動避開障礙物;運(yùn)行控制器21進(jìn)一步包括負(fù)載傳感器217、起升電機(jī)218，以及氣動系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)219，用于大、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)到達(dá)目標(biāo)位置后吊具組6的升降控制。
[0027]當(dāng)全自動控制模塊14啟用后，集控室控制站I取得橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的完全遠(yuǎn)程控制權(quán)，中央數(shù)據(jù)單元11觸發(fā)手動鎖定單元32使手持設(shè)備控制站3處于鎖定狀態(tài)，同時(shí)觸發(fā)人工半鎖定單元23使駕駛室控制站只能受到集控室控制站I的遠(yuǎn)程控制，這種情況適用于高溫高輻射不宜人工作業(yè)的條件下橋式起重機(jī)的遠(yuǎn)程無人自動化控制，有利于掌控工作全局，大大提高工作效率。
[0028]實(shí)施例2
[0029]參見圖2所示為實(shí)施例2的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，與實(shí)施例1的區(qū)別在于，當(dāng)半自動控制模塊13啟用后，為使駕駛室控制站2取得橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的完全人工控制權(quán)，此時(shí)操作人員需要進(jìn)入駕駛室啟用人工操作模塊22，系統(tǒng)會自動反饋信息給中央處理單元11，觸發(fā)手動鎖定單元32使手持設(shè)備控制站3處于鎖定狀態(tài)，這種情況適用于工作量較小、操作人員在現(xiàn)場的場合。
[0030]實(shí)施例3
[0031]參見圖3所示為實(shí)施例3的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，與實(shí)施例1、實(shí)施例2的區(qū)別在于，當(dāng)半自動控制模塊13啟用后，為使手持設(shè)備控制站3取得橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的完全近距離控制權(quán)，此時(shí)操作人員可選擇距離作業(yè)區(qū)的最佳地點(diǎn)，啟用手動控制模塊31，系統(tǒng)會自動反饋信息給中央處理單元11，觸發(fā)人工半鎖定單元23使駕駛室控制站只能受到集控室控制站I和手持設(shè)備控制站3的控制，這種情況方便選擇最佳操作點(diǎn)，可以有效降低因距離作業(yè)現(xiàn)場太遠(yuǎn)導(dǎo)致的出錯與誤傷風(fēng)險(xiǎn)。
[0032]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，其特征在于，包括集控室控制站(I)、駕駛室控制站(2)和手持設(shè)備控制站(3)， 其中，所述駕駛室控制站(2)設(shè)置有運(yùn)行控制器(21);所述手持設(shè)備控制站(3)與集控室控制站(I)、駕駛室控制站(2)無線雙向連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集控室控制站(I)設(shè)置有半自動控制模塊(13)和作用于駕駛室控制站、手持設(shè)備控制站的全自動控制模塊(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛室控制站(2)進(jìn)一步設(shè)置有人工半鎖定單元(23)和能夠使駕駛室控制站獨(dú)立完成橋式起重機(jī)運(yùn)行的人工操作模塊(22)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，其特征在于，所述手持設(shè)備控制站(3)設(shè)置有手動鎖定單元(32)和能夠使手持設(shè)備控制站獨(dú)立完成橋式起重機(jī)自動運(yùn)行的手動控制模塊(31)。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集控室控制站(I)進(jìn)一步設(shè)置有可進(jìn)行運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)處理、向運(yùn)行控制器傳輸運(yùn)行指令的中央數(shù)據(jù)處理單元(11)，以及用于三個(gè)控制站之一取得完全控制權(quán)后以顯示全局最優(yōu)路徑信息的顯示單元(12)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)行控制器(21)包括變頻器(211)、變頻電機(jī)(212)、位置傳感器(213)、速度傳感器(214)和安全限位開關(guān)(215)，用于運(yùn)行控制器收到指令后控制大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)(4)的縱向運(yùn)動與小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)(5)的橫向運(yùn)動。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)行控制器(21)進(jìn)一步設(shè)置有用于大、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動至目標(biāo)位置過程中實(shí)時(shí)傳輸檢測數(shù)據(jù)的防撞傳感器(216)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的橋式起重機(jī)智能自動運(yùn)行控制系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)行控制器(21)進(jìn)一步包括負(fù)載傳感器(217)、起升電機(jī)(218)，以及氣動系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)(219)，用于大、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)到達(dá)目標(biāo)位置后吊具組(6)的升降控制。
【文檔編號】B66C17/00GK205634669SQ201620399043
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】劉進(jìn)
【申請人】上海歐郡自動化科技有限公司