專(zhuān)利名稱(chēng)：一種起重機(jī)自編程主令控制臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種起重機(jī)自編程主令控制臺(tái)。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)裝備制造行業(yè)的快速發(fā)展，嵌入式電氣系統(tǒng)已經(jīng)成為制造業(yè)的核心技術(shù)。它已廣泛的應(yīng)用到工業(yè)控制、汽車(chē)控制、醫(yī)療儀器、仿真系統(tǒng)、通信設(shè)備等眾多領(lǐng)域。目前嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與研究已經(jīng)成為控制系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的最活躍的方向之一。嵌入式系統(tǒng)不同于通常的純粹軟硬件系統(tǒng)，而是通過(guò)軟件與硬件的有效結(jié)合實(shí)現(xiàn)控制功能，既可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)也可以硬件驅(qū)動(dòng)。目前嵌入式系統(tǒng)的硬件方法主要有ASIC、FPGA和嵌入式微處理器，這樣就使得在不同價(jià)位上設(shè)計(jì)不同特性的產(chǎn)品系列成為可能，并且能夠迅速擴(kuò)充性特性以滿(mǎn)足飛速發(fā)展變化的市場(chǎng)需求。如圖1所示，現(xiàn)有的起重機(jī)電氣控制中，占據(jù)主要份額的依然是大量的接觸器、中間繼電器、時(shí)間繼電器以及過(guò)流繼電器等組成的各種邏輯控制系統(tǒng)，由于有了大量的繼電元器件的存在，從而致使起重機(jī)控制屏柜的體積大、故障率高，檢查排除故障困難，也帶來(lái)了大量的售后服務(wù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種起重機(jī)自編程主令控制臺(tái)，用以解決現(xiàn)有起重機(jī)電氣控制系統(tǒng)中控制柜的故障率高且故障排除困難的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的方案是:一種起重機(jī)自編程主令控制臺(tái)，包括主令開(kāi)關(guān)，還包括嵌入式微控制器和一組輸出繼電器，所述主令開(kāi)關(guān)各檔位分別通過(guò)隔離器件對(duì)應(yīng)連接所述嵌入式微控制器的各輸入引腳，所述嵌入式微控制器的輸出引腳通過(guò)隔離驅(qū)動(dòng)控制連接所述輸出繼電器，所述輸出繼電器用于對(duì)應(yīng)連接電機(jī)主控制回路的各接觸器。該主令控制臺(tái)還設(shè)有獨(dú)立的供電模塊。所述主令開(kāi)關(guān)為推桿式結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型達(dá)到的有益效果:本實(shí)用新型采用嵌入式微控制器取代原有控制系統(tǒng)中的繼電器邏輯部分，采用軟件編程來(lái)控制起重機(jī)主控制回路中的接觸器動(dòng)作，從而控制起重機(jī)動(dòng)作，由于省去了大量的繼電器和接觸器，電路結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，而且節(jié)省成本；本實(shí)用新型微控制器的輸入輸出都設(shè)有隔離器件，使主令控制臺(tái)的接口和外界信息交換時(shí)不會(huì)引入外界的干擾，而且系統(tǒng)的的輸出點(diǎn)都是干接點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立可以防止干擾出現(xiàn)，提高系統(tǒng)工作的可靠性；另外，將電源單獨(dú)設(shè)計(jì)成獨(dú)立的電源模塊，防止外部干擾通過(guò)電網(wǎng)進(jìn)入系統(tǒng)，有效地保證了系統(tǒng)的供電可靠性。

圖1是現(xiàn)有起重機(jī)控制系統(tǒng)的電路原理圖；[0012]圖2是本實(shí)用新型起重機(jī)主令控制臺(tái)的原理框圖；圖3是本實(shí)用新型起重機(jī)主令控制臺(tái)工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。如圖2，本實(shí)用新型包括主令開(kāi)關(guān)、一組輸出繼電器、隔離驅(qū)動(dòng)電路和嵌入式微控制器，主令開(kāi)關(guān)作為嵌入式微控制器的輸入給定信號(hào)，通過(guò)嵌入式微控制器程序運(yùn)算后，輸出控制邏輯驅(qū)動(dòng)輸出繼電器線圈動(dòng)作，輸出繼電器與電機(jī)控制主回路接觸器連接，由輸出繼電器控制接觸器的動(dòng)作，從而控制電機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、反轉(zhuǎn)和制動(dòng)等。本實(shí)用新型將傳統(tǒng)繼電器的邏輯通過(guò)專(zhuān)業(yè)編程人員轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，完全實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)邏輯的功能，控制電機(jī)主回路按照程序的邏輯進(jìn)行精確控制，而且輸入輸出都采用隔離使系統(tǒng)的接口和外界信息交換時(shí)不會(huì)引人外界干擾，同時(shí)，同時(shí)電路輸出點(diǎn)都是干接點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立防止串聯(lián)干擾出現(xiàn)。本實(shí)用新型采用C8051作為核心控制芯片，主令開(kāi)關(guān)給出控制信號(hào)后，經(jīng)過(guò)光電隔離、電壓轉(zhuǎn)換等信號(hào)處理，然后進(jìn)入MCU進(jìn)行輸入刷新，將刷新后的信號(hào)送入主程序進(jìn)行邏輯運(yùn)算，按照邏輯運(yùn)算結(jié)果輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，該控制信號(hào)經(jīng)系統(tǒng)刷新后輸出，輸出的信號(hào)經(jīng)電流放大后輸出給控制柜，驅(qū)動(dòng)繼電器動(dòng)作，最終控制電機(jī)主回路接觸器動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制功能。如圖3，系統(tǒng)上電后，首先進(jìn)行系統(tǒng)的初始化，包括端口初始化、系統(tǒng)時(shí)鐘初始化和看門(mén)狗定時(shí)器初始化，初始化完成后進(jìn)入主控制邏輯；同時(shí)，刷新后的輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)防抖濾波處理后，調(diào)用延時(shí)模塊，由定時(shí)器中斷模塊間隔相同時(shí)間檢測(cè)外部輸入信號(hào)的變化，然后將信號(hào)送給主控制邏輯進(jìn)行運(yùn)算，由主控制邏輯完成整個(gè)控制邏輯的實(shí)現(xiàn)，包括對(duì)正反轉(zhuǎn)、切電阻、制動(dòng)器等接觸器的時(shí)序控制，同時(shí)還包括過(guò)流保護(hù)、零位保護(hù)、限位保護(hù)、超載保護(hù)和正反轉(zhuǎn)互鎖保護(hù)的實(shí)現(xiàn)，完成了傳統(tǒng)控制方式的所有功能，整個(gè)方案由幾個(gè)控制模塊協(xié)同工作完成。本實(shí)用新型的輸入信號(hào)采用AC24V，輸出采用干接點(diǎn)，額定輸出電流10A/AC220V，程序采用Keil c編程，采用10輸入10輸出端口，可根據(jù)不同機(jī)構(gòu)的運(yùn)行特點(diǎn)，任意改變從而達(dá)到控制目的。另外，本實(shí)用新型的嵌入式微控制器采用密閉式觸頭開(kāi)關(guān)，防護(hù)等級(jí)為IP65，觸頭鍍金并配合快速滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，降低電阻率，而且觸頭自動(dòng)防銹，接觸壽命可達(dá)100萬(wàn)次。
權(quán)利要求1.一種起重機(jī)自編程主令控制臺(tái)，包括主令開(kāi)關(guān)，其特征在于，還包括嵌入式微控制器和一組輸出繼電器，所述主令開(kāi)關(guān)各檔位分別通過(guò)隔離器件對(duì)應(yīng)連接所述嵌入式微控制器的各輸入引腳，所述嵌入式微控制器的輸出引腳通過(guò)隔離驅(qū)動(dòng)控制連接所述輸出繼電器，所述輸出繼電器用于對(duì)應(yīng)連接電機(jī)主控制回路的各接觸器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)自編程主令控制臺(tái)，其特征在于，該主令控制臺(tái)還設(shè)有獨(dú)立的供電模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)自編程主令控制臺(tái)，其特征在于，所述主令開(kāi)關(guān)為推桿式結(jié)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種起重機(jī)自編程主令控制臺(tái)，包括主令開(kāi)關(guān)、嵌入式微控制器和一組輸出繼電器，所述主令開(kāi)關(guān)各檔位分別通過(guò)隔離器件對(duì)應(yīng)連接所述嵌入式微控制器的各輸入引腳，所述嵌入式微控制器的輸出引腳通過(guò)隔離驅(qū)動(dòng)控制連接所述輸出繼電器，所述輸出繼電器用于對(duì)應(yīng)連接電機(jī)主控制回路的各接觸器。解決了現(xiàn)有起重機(jī)電氣控制系統(tǒng)中控制柜的故障率高且故障排除困難的問(wèn)題。
文檔編號(hào)B66C13/18GK203006770SQ201220623060
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者周強(qiáng), 韓俊峰, 張書(shū)霞, 劉光輝, 張棟梁 申請(qǐng)人:河南衛(wèi)華重型機(jī)械股份有限公司