塔機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)明公開了一種塔機及其吊鉤防搖控制方法、裝置和系統(tǒng)，所述塔機吊鉤防搖控制方法包括：在吊鉤運行工況中，實時獲取吊鉤的當前運行狀態(tài)參數(shù)；當接收到吊鉤停止運行命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當前運行狀態(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)，并控制塔機的回轉(zhuǎn)機構(gòu)和變幅機構(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)反向運行，以減少吊鉤與塔機的回轉(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，從而使塔機運行更加平穩(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)明涉及起重機械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種塔機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，起重機械領(lǐng)域，例如塔式起重機(塔機)在減速停止運行過程中，存在吊鉤與回轉(zhuǎn)臂架偏離的現(xiàn)象，即受塔機的加速度的影響，在停止命令時吊鉤仍繼續(xù)減速運行，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，嚴重影響作業(yè)安全和工作效率。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中塔機的防搖擺控制技術(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02連接，由變頻電機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02信號連接，變頻器01驅(qū)動控制該變頻電機02的轉(zhuǎn)速。在工作中，速度檢測裝置05對該變頻電機02的實際轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)進行采樣，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02的轉(zhuǎn)速，進而通過減搖滾筒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現(xiàn)防搖擺，在實際使用過程中該方法的防搖效果并不明顯。因此，在塔機執(zhí)行停止運行及就位命令時有效防止吊物搖擺運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)，以在吊鉤停止運行時使得吊鉤搖擺運動得到有效控制，從而提高工作效率、避免危險事故的發(fā)生。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種塔機吊鉤防搖控制方法，該方法包括:在吊鉤運行工況中，實時獲取吊鉤的當前運行狀態(tài)參數(shù)，所述當前運行狀態(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)運行頻率以及吊鉤的變幅運行頻率；
[0007]當接收到吊鉤停止運行命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當前運行狀態(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)，并控制塔機的回轉(zhuǎn)機構(gòu)和變幅機構(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)反向運行，以減少吊鉤與塔機的回轉(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】
1.一種塔機吊鉤防搖控制方法，其特征在于，包括: 在吊鉤運行工況中，實時獲取吊鉤的當前運行狀態(tài)參數(shù),所述當前運行狀態(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)運行頻率以及吊鉤的變幅運行頻率； 當接收到吊鉤停止運行命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當前運行狀態(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)，并控制塔機的回轉(zhuǎn)機構(gòu)和變幅機構(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)反向運行，以減少吊鉤與塔機的回轉(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所述的塔機吊鉤防搖控制方法，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)控制補償系數(shù)和所述變幅控制補償系數(shù)滿足以下公式:ks = k1+k2+k3+k4
4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的塔機吊鉤防搖控制方法，其特征在于， 當接收到吊鉤停止運行命令具體為當接收到吊鉤回轉(zhuǎn)停止和/或變幅停止命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當前運行狀態(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)，并控制塔機的回轉(zhuǎn)機構(gòu)按照所述回轉(zhuǎn)反向加速度反向運行所述回轉(zhuǎn)減速時間，控制塔機的變幅機構(gòu)按時的述變幅反向加速度反向運行所述變幅減速時間，以減少吊鉤與塔機的回轉(zhuǎn)臂架之間的水平偏移量。
5.一種塔機吊鉤防搖控制裝置，其特征在于，包括: 獲得模塊，用于在吊鉤運行工況中，實時獲取吊鉤的當前運行狀態(tài)參數(shù)，所述當前運行狀態(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)運行頻率以及吊鉤的變幅運行頻率； 控制模塊，用于當接收到吊鉤停止運行命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當前運行狀態(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)，并控制塔機的回轉(zhuǎn)機構(gòu)和變幅機構(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所述的塔機吊鉤防搖控制裝置，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)控制補償系數(shù)和所述變幅控制補償系數(shù)滿足以下公式:
8.如權(quán)利要求5-7任一項所述的塔機吊鉤防搖控制裝置，其特征在于， 所述控制模塊具體用于當接收到吊鉤回轉(zhuǎn)停止和/或變幅停止命令時，根據(jù)獲取的吊鉤的當前運行狀態(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)，并控制塔機的回轉(zhuǎn)機構(gòu)按照所述回轉(zhuǎn)反向加速度反向運行所述回轉(zhuǎn)減速時間，控制塔機的變幅機構(gòu)按時的述變幅反向加速度反向運行所述變幅減速時間，以減少吊鉤與塔機的回轉(zhuǎn)臂架之間的水平偏移量。
9.一種塔機吊鉤防搖控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項權(quán)利要求所述的塔機吊鉤防搖控制裝置； 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，其特征在于，包括:吊鉤； 回轉(zhuǎn)機構(gòu)，與所述吊鉤連接，用于控制所述吊鉤的回轉(zhuǎn)運行； 變幅機構(gòu)，與所述吊鉤連接，用于控制所述吊鉤的變幅運行； 起升機構(gòu)，與所述吊鉤連接，用于控制所述吊鉤的起升運行；以及如權(quán)利要求9所述的塔機吊鉤防搖控制系統(tǒng)，所述回轉(zhuǎn)機構(gòu)、所述變幅機構(gòu)和所述起升機構(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