起重機集成控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于起重機控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種起重機集成控制系統(tǒng)，其特征在于包括中央顯示控制器，共用控制電源和共用同步移相板，中央顯示控制器包括集中按鍵顯示器和CPU處理器，1#主令控制器、2#主令控制器、3#主令控制器和4#主令控制器分別與中央顯示控制器相連接，1#控制板、2#控制板、3#控制板和4#控制板由共用控制電源控制，且分別與共用同步移相板相連接，1#觸發(fā)板、2#觸發(fā)板、3#觸發(fā)板和4#觸發(fā)板分別與共用同步移相板相連接。本實用新型解決了起重機集成控制系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)之間的互連和互操作性問題，將各個分離的起重機控制子系統(tǒng)集成為相互關(guān)聯(lián)的、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的控制系統(tǒng)，使資源達到充分共享，實現(xiàn)集中、高效、便利的管理。
【專利說明】起重機集成控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于起重機控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種起重機集成控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]起重機傳動控制系統(tǒng)通常由主起升系統(tǒng)、副起升系統(tǒng)、大車系統(tǒng)、小車系統(tǒng)四套傳動系統(tǒng)組成。以起重機定子調(diào)壓調(diào)速控制器為例，其控制系統(tǒng)如附圖一所示。
[0003]每一套傳動系統(tǒng)的控制器各自都是獨立的、分離的。由于控制裝置通常不在操作司機的目測范圍內(nèi)，司機操作控制系統(tǒng)時都是通過主令控制器對各裝置進行操作，操作時是看不到各裝置顯示運行狀態(tài)及運行參數(shù)的，只能通過目測觀察起重機的工作狀態(tài)。相當于司機開車時沒有儀表盤，這給司機操作帶來很大不便。傳統(tǒng)起重機的控制系統(tǒng)雖然將主起升系統(tǒng)、副起升系統(tǒng)、大車系統(tǒng)、小車系統(tǒng)四套傳動系統(tǒng)安裝在一起，但其實質(zhì)上各控制系統(tǒng)之間是分離的，獨立的，沒有形成一個有機整體。不能適應在有聯(lián)動要求(如兩臺裝置的同步)的控制場合。在控制裝置的內(nèi)部，同樣功能的部件(如控制電源、同步信號等)也不能共用。
[0004]例如，主令控制器輸入及控制方式，原系統(tǒng)是將1#—4#主令控制器輸入至各自的控制裝置上。由于每個主令有I檔正轉(zhuǎn)、I檔反轉(zhuǎn)、2檔、3檔、4檔，公共線等6根輸出線至控制板，四個裝置則有24條主令控制線。由于主令控制器在司機室內(nèi)，控制器不在司機的目測范圍內(nèi)，同時還有10-20M左右距離。這么多控制線安裝、維護都不是很方便。另外，原系統(tǒng)在司機操作室沒有顯示器，顯示器安裝在各裝置上，不便于司機操作時同時觀察各個傳動機構(gòu)的工作狀態(tài)及運行參數(shù)。
[0005]另外，傳統(tǒng)的起重機定子調(diào)壓調(diào)速控制系統(tǒng)采用各自的模擬電源。每個模擬電源需要兩個電源變壓器。整個系統(tǒng)需要8個電源變壓器，其抗干擾能力弱，可靠性低，經(jīng)濟成本過高。
[0006]再者，原起重機控制系統(tǒng)采用各自的移相觸發(fā)板。每套移相觸發(fā)板上都有各自的觸發(fā)信號。每塊移相觸發(fā)板上都有三相同步信號。三相同步信號由兩個變壓器產(chǎn)生。三相同步信號提供移相脈沖產(chǎn)生電路，在移相電平的共同作用下，產(chǎn)生移相脈沖。移相脈沖產(chǎn)生電路由分立20多片的數(shù)字邏輯芯片組成。系統(tǒng)構(gòu)成繁復，可靠性低，經(jīng)濟成本過高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的是提供一種完整、可靠、經(jīng)濟且有效的起重機集成控制系統(tǒng)，使各控制子系統(tǒng)之間能夠彼此協(xié)調(diào)工作，發(fā)揮整體效益，以達到整體性能最優(yōu)。
[0008]本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0009]本實用新型的起重機集成控制系統(tǒng)，包括主起升晶閘管組，副起升晶閘管組，大車晶閘管組，小車晶閘管組，與所述主起升晶閘管組相連接的1#觸發(fā)板，與所述副起升晶閘管組相連接的2#觸發(fā)板，與所述大車晶閘管組相連接的3#觸發(fā)板，與所述小車晶閘管組相連接的4#觸發(fā)板，1#控制板，2#控制板，3#控制板，4#控制板，1#主令控制器，2#主令控制器，3#主令控制器，4#主令控制器，電流檢測器件，其特征在于還包括中央顯示控制器，共用控制電源和共用同步移相板，所述的中央顯示控制器包括集中按鍵顯示器和CPU處理器，所述的1#主令控制器、2#主令控制器、3#主令控制器和4#主令控制器分別與所述的中央顯示控制器相連接，所述的1#控制板、2#控制板、3#控制板和4#控制板由所述的共用控制電源控制，且分別與所述的共用同步移相板相連接，所述的1#觸發(fā)板、2#觸發(fā)板、3#觸發(fā)板和4#觸發(fā)板分別與所述的共用同步移相板相連接。
[0010]所述的電流檢測器件為霍爾電流傳感器。
[0011]本實用新型的優(yōu)點:
[0012](I)本實用新型的起重機集成控制系統(tǒng)通過結(jié)構(gòu)化的綜合布線系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡技術(shù)，解決了各子系統(tǒng)之間的互連和互操作性問題，將各個分離的起重機控制子系統(tǒng)集成為相互關(guān)聯(lián)的、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的控制系統(tǒng)，使資源達到充分共享，實現(xiàn)集中、高效、便利的管理；
[0013](2)本實用新型的起重機集成控制系統(tǒng)采用了可以集中顯示和集中控制的中央顯示控制器，將原有的多個主令控制器分別連接至中央顯示控制器上，中央顯示控制器接收到這些主令控制信號時，經(jīng)CPU分析處理后，通過485通信(雙絞線)將相應的控制命令發(fā)送至相應的控制裝置。這樣，從司機操作室至控制裝置用一對雙絞線就完成了原來24根主令控制線所起的功能；
[0014](3)本實用新型的起重機集成控制系統(tǒng)為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，避免重復，提高系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性，采用共用控制電源，即整個系統(tǒng)由一開關(guān)電源，就可滿足整個系統(tǒng)對控制電源的要求。并采用電源隔離技術(shù)，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，也提高了系統(tǒng)的經(jīng)濟性；
[0015](4)本實用新型的起重機集成控制系統(tǒng)將原來的4套移相電路，通過CPLD (復雜可編程邏輯器件)技術(shù)，集成為共用同步移相板，使原有4套移相電路的將近100多片數(shù)字芯片，邏輯集成在一片CPLD芯片內(nèi)，使移相電路外圍器件大大減少，同時共用一套電源同步信號。這種設(shè)計使整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡潔，同時每套系統(tǒng)減少了 6只同步變壓器。在使電路簡潔的同時，也提高了系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟性；
[0016](5)本實用新型的起重機集成控制系統(tǒng)為了提高電流檢測精度與響應速度，同時也為了減少安裝空間，采用了霍爾電流傳感器作為電流檢測器件。測量精度上，霍爾電流傳感器優(yōu)于電流互感器。傳統(tǒng)使用的電流互感器，被測電流畸變、多次諧波、非正弦波等，對電流互感器測量結(jié)果的準確度影響較大，而對霍爾電流傳感器的影響相對來說則小的多。在測量頻率范圍內(nèi)，霍爾電流傳感器要比電流互感器寬的多。此外，霍爾電流傳感器的響應時間要比電流互感器快。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為傳統(tǒng)定子調(diào)壓起重機控制系統(tǒng)的控制原理框圖。
[0018]圖2為本實用新型的控制原理框圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0020]如圖1、2所示，本實用新型的起重機集成控制系統(tǒng)，包括主起升晶閘管組，副起升晶閘管組，大車晶閘管組，小車晶閘管組，與所述主起升晶閘管組相連接的1#觸發(fā)板，與所述副起升晶閘管組相連接的2#觸發(fā)板，與所述大車晶閘管組相連接的3#觸發(fā)板，與所述小車晶閘管組相連接的4#觸發(fā)板，1#控制板，2#控制板，3#控制板，4#控制板，1#主令控制器，2#主令控制器，3#主令控制器，4#主令控制器，電流檢測器件，其特征在于還包括中央顯示控制器，共用控制電源和共用同步移相板，所述的中央顯示控制器包括集中按鍵顯示器和CPU處理器，所述的1#主令控制器、2#主令控制器、3#主令控制器和4#主令控制器分別與所述的中央顯示控制器相連接，所述的1#控制板、2#控制板、3#控制板和4#控制板由所述的共用控制電源控制，且分別與所述的共用同步移相板相連接，所述的1#觸發(fā)板、2#觸發(fā)板、3#觸發(fā)板和4#觸發(fā)板分別與所述的共用同步移相板相連接。
[0021 ] 所述的電流檢測器件為霍爾電流傳感器。
[0022]本實用新型的起重機集成控制系統(tǒng)通過結(jié)構(gòu)化的綜合布線系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡技術(shù)，解決了各子系統(tǒng)之間的互連和互操作性問題，將各個分離的起重機控制子系統(tǒng)集成為相互關(guān)聯(lián)的、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的控制系統(tǒng)，使資源達到充分共享，實現(xiàn)集中、高效、便利的管理。
[0023]本實用新型采用了可以集中顯示和集中控制的中央顯示控制器，將原有的多個主令控制器分別連接至中央顯示控制器上，中央顯示控制器接收到這些主令控制信號時，經(jīng)CPU分析處理后，通過485通信(雙絞線)將相應的控制命令發(fā)送至相應的控制裝置。這樣，從司機操作室至控制裝置用一對雙絞線就完成了原來24根控制線所起的功能。
[0024]本實用新型為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，避免重復，提高系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性，采用共用控制電源，即整個系統(tǒng)由一開關(guān)電源，就可滿足整個系統(tǒng)對控制電源的要求。并采用電源隔離技術(shù)，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，也提高了系統(tǒng)的經(jīng)濟性。本實用新型的共用控制電源能提供的輸出電壓為:
[0025]1、內(nèi)部控制:+5V、+15V、_15、GND
[0026]2、外部輸入及繼電器:+12V、+24V、DCOM
[0027]3、4組獨立的+24V，可用于外部信號輸入
[0028]本實用新型將原來的4套移相電路，通過CPLD (復雜可編程邏輯器件)技術(shù)，集成為共用同步移相板，使原有4套移相電路的將近100多片數(shù)字芯片，邏輯集成在一片CPLD芯片內(nèi)，使移相電路外圍器件大大減少，同時共用一套電源同步信號。這種設(shè)計使整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡潔，同時每套系統(tǒng)減少了 6只同步變壓器。在使電路簡潔的同時，也提高了系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟性。
[0029]本實用新型為了提高電流檢測精度與響應速度，同時也為了減少安裝空間，采用了霍爾電流傳感器作為電流檢測器件。測量精度上，霍爾電流傳感器優(yōu)于電流互感器。傳統(tǒng)使用的電流互感器，被測電流畸變、多次諧波、非正弦波等，對電流互感器測量結(jié)果的準確度影響較大，而對霍爾電流傳感器的影響相對來說則小的多。在測量頻率范圍內(nèi)，霍爾電流傳感器要比電流互感器寬的多。此外，霍爾電流傳感器的響應時間要比電流互感器快。
【權(quán)利要求】
1.一種起重機集成控制系統(tǒng)，包括主起升晶閘管組，副起升晶閘管組，大車晶閘管組，小車晶閘管組，與所述主起升晶閘管組相連接的1#觸發(fā)板，與所述副起升晶閘管組相連接的2#觸發(fā)板，與所述大車晶閘管組相連接的3#觸發(fā)板，與所述小車晶閘管組相連接的4#觸發(fā)板，1#控制板，2#控制板，3#控制板，4#控制板，1#主令控制器，2#主令控制器，3#主令控制器，4#主令控制器，電流檢測器件，其特征在于還包括中央顯示控制器，共用控制電源和共用同步移相板，所述的中央顯示控制器包括集中按鍵顯示器和CPU處理器，所述的1#主令控制器、2#主令控制器、3#主令控制器和4#主令控制器分別與所述的中央顯示控制器相連接，所述的1#控制板、2#控制板、3#控制板和4#控制板由所述的共用控制電源控制，且分別與所述的共用同步移相板相連接，所述的1#觸發(fā)板、2#觸發(fā)板、3#觸發(fā)板和4#觸發(fā)板分別與所述的共用同步移相板相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機集成控制系統(tǒng)，其特征在于所述的電流檢測器件為霍爾電流傳感器。
【文檔編號】B66C13/18GK203699701SQ201420072471
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】田振, 楊經(jīng)建 申請人:遼寧國遠科技有限公司