塔機及其雙起升機構同步控制方法、設備和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種塔機及其雙起升機構同步控制方法、設備和系統(tǒng)。該方法包括接收兩個卷筒運行的實時速度；根據(jù)所述兩個卷筒的速度偏差通過所述兩個卷筒分別對應的兩個電機控制兩個卷筒的速度同步；當所述速度偏差不為0時，以其中一個卷筒的實時速度為目標速度通過閉環(huán)控制另一個卷筒對應的電機以控制兩個卷筒的速度同步。本發(fā)明方法以兩個卷筒速度為最終控制對象，根據(jù)卷筒的速度偏差通過控制電機以控制兩個卷筒的速度同步，保證卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制。
【專利說明】塔機及其雙起升機構同步控制方法、設備和系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機械【技術領域】，特別涉及一種塔機及其雙起升機構同步控制方法、設備和系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，在塔機起升控制系統(tǒng)中，多數(shù)為單起升機構控制。隨著實際工程對塔機吊重量的需求越來越大，單起升機構不能滿足大吊重量的需求，雙起升機構應運而生，能極大的提高塔機吊重量，但雙機構的復雜性給控制帶來諸多困難，尤其是雙機構的同步控制，吊具工作中易出現(xiàn)傾斜不平衡現(xiàn)象，更是亟需解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明于針對現(xiàn)有技術中存在的問題，提供一種塔機及其雙起升機構同步控制方法、設備和系統(tǒng)，保證卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制。
[0004]本發(fā)明提供一種塔機雙起升機構同步控制方法，包括:
[0005]接收兩個卷筒運行的實時速度；
[0006]根據(jù)所述兩個卷筒的速度偏差通過所述兩個卷筒分別對應的電機控制兩個卷筒的速度同步；當所述速度偏差不為O時，以其中一個卷筒的實時速度為目標速度通過閉環(huán)控制另一個卷筒對應的電機以控制兩個卷筒的速度同步。
[0007]本發(fā)明還提供一種塔機雙起升機構同步控制設備，包括:
[0008]接收裝置，用于接收兩個卷筒運行的實時速度；
[0009]控制裝置，用于根據(jù)所述兩個卷筒的速度偏差通過所述兩個卷筒分別對應的電機控制兩個卷筒的速度同步；當所述速度偏差不為O時，以其中一個卷筒的實時速度為目標速度通過閉環(huán)控制另一個卷筒對應的電機以控制兩個卷筒的速度同步。
[0010]本發(fā)明還提供一種塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)，包括:
[0011]卷筒速度檢測裝置，用于檢測兩個卷筒的速度；以及
[0012]如上所述的塔機雙起升機構同步控制設備。
[0013]本發(fā)明還提供一種塔機，包括如上所述的塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)。
[0014]本發(fā)明以兩個卷筒速度為最終控制對象，通過控制電機以控制兩個卷筒的速度同步，保證卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制，避免工作中吊具出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象造成工作事故。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0016]圖1為本發(fā)明一實施例中塔機雙起升機構同步控制方法的流程圖；
[0017]圖2為本發(fā)明一實施例中塔機雙起升機構同步控制設備的結構圖；[0018]圖3為本發(fā)明一實施例中塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)的結構圖；
[0019]圖4為本發(fā)明另一實施例中塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)的結構圖；
[0020]圖5為本發(fā)明塔機雙起升機構同步控制方案的具體實施例。
【具體實施方式】
[0021]為使本領域技術人員更清楚地理解本發(fā)明，下面結合附圖做更詳細的說明，但這些說明并不用于限制本發(fā)明的保護范圍。
[0022]圖1為本發(fā)明一實施例中塔機雙起升機構同步控制方法的流程圖。一種塔機雙起升機構同步控制方法，包括:S101，接收兩個卷筒運行的實時速度；S103，根據(jù)所述兩個卷筒的速度偏差通過所述兩個卷筒分別對應的兩個電機控制兩個卷筒的速度同步；當所述速度偏差不為O時，以其中一個卷筒的實時速度為目標速度通過閉環(huán)控制另一個卷筒對應的電機以控制兩個卷筒的速度同步。本發(fā)明方法以兩個卷筒速度為最終控制對象，根據(jù)卷筒的速度偏差通過控制電機以控制兩個卷筒的速度同步，保證卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制。
[0023]優(yōu)選地，所述方法還包括:當所述速度偏差為O時，以設定的電機速度為目標速度分別閉環(huán)控制兩個電機的速度以控制兩個卷筒的速度同步。無論兩個卷筒的速度是否存在偏差，卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制，避免工作中吊具出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象造成工作事故。
[0024]優(yōu)選地，所述閉環(huán)控制采用比例-積分-微分控制。
[0025]優(yōu)選地，在所述塔機雙起升機構啟動時，同時發(fā)出啟動運行和速度指令，實現(xiàn)雙起升機構控制系統(tǒng)的啟動冋步控制。
[0026]圖2為本發(fā)明塔機雙起升機構同步控制設備第一實施例的結構圖。一種塔機雙起升機構同步控制設備10，包括:接收裝置11，用于接收兩個卷筒運行的實時速度；控制裝置12，用于根據(jù)所述兩個卷筒的速度偏差通過所述兩個卷筒分別對應的兩個電機控制兩個卷筒的速度同步；當所述速度偏差不為O時，以其中一個卷筒的實時速度為目標速度通過閉環(huán)控制另一個卷筒對應的電機以控制兩個卷筒的速度同步。本設備以兩個卷筒速度為最終控制對象，根據(jù)卷筒的速度偏差通過控制電機以控制兩個卷筒的速度同步，保證卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制。
[0027]優(yōu)選地，本發(fā)明塔機雙起升機構同步控制設備第二實施例中，所述控制裝置還用于:當所述速度偏差為O時，以設定的電機速度為目標速度分別閉環(huán)控制兩個電機的速度以控制兩個卷筒的速度同步。無論兩個卷筒的速度是否存在偏差，卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制，避免工作中吊具出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象造成工作事故。
[0028]優(yōu)選地，在所述塔機雙起升機構啟動時，所述控制裝置還同時發(fā)出啟動運行和速度指令，實現(xiàn)雙起升機構控制系統(tǒng)的啟動冋步控制。
[0029]圖3為本發(fā)明一實施例中塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)的結構圖。一種塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)，包括:卷筒速度檢測裝置20，用于檢測兩個卷筒的速度；以及如上所述塔機雙起升機構同步控制設備第一實施例中的塔機雙起升機構同步控制設備10。本系統(tǒng)通過控制電機的速度同步和卷筒的速度同步，保證卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制。[0030]圖4為本發(fā)明另一實施例中塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)的結構圖。一種塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)，包括:電機速度檢測裝置30，用于檢測兩個電機的速度；卷筒速度檢測裝置20，用于檢測兩個卷筒的速度；以及如上所述的塔機雙起升機構同步控制設備第二實施例中的塔機雙起升機構同步控制設備10。
[0031]本發(fā)明還提供一種塔機，包括上述的塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)。
[0032]圖5為本發(fā)明塔機雙起升機構同步控制方案的具體實施例:控制器根據(jù)檔位給定裝置的給定檔位信號及采集的外部輸入信號輸出控制邏輯及控制信號，1、2號變頻器通過總線通信方式與控制器進行數(shù)據(jù)傳輸，1、2號變頻器接收到啟動運行控制信號時，1、2號變頻器分別執(zhí)行對1、2號起升電機運行的控制，1、2號電機分別經1、2號減速裝置分別驅動
1、2號卷筒工作，1、2號卷筒分別收放1、2號鋼絲繩共同帶動吊具工作，完成起吊重物的升降工作。
[0033]速度穩(wěn)定運行過程中，首先控制器通過總線通信的方式把檔位設定的電機速度傳輸給1、2號變頻器，1、2號變頻器分別控制1、2號電機的運行。1、2號電機上分別裝有1、2號速度檢測裝置，將1、2號電機運行的實時速度分別反饋給1、2號變頻器，1、2號變頻器根據(jù)檔位設定速度和實時反饋速度采用PID閉環(huán)控制電機速度。同時，1、2號卷筒速度檢測裝置將1、2號卷筒實時速度反饋給控制器。控制器根據(jù)1、2號卷筒的速度偏差采用PID控制以I號電機速度為基準調節(jié)2號電機的速度，控制2號卷筒的速度與I號卷筒的速度同步，保證卷筒鋼絲繩的出繩量一樣，實現(xiàn)吊具的平衡控制，避免工作中吊具出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象造成工作事故。其中，當速度偏差等于O時，以設定速度為控制目標速度采用電機速度閉環(huán)PID調節(jié)同步控制，當速度偏差不為O時，以I號卷筒實時速度為控制目標速度采用卷筒速度閉環(huán)PID調節(jié)同步控制。
[0034]顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種塔機雙起升機構同步控制方法，其特征在于，包括: 接收兩個卷筒運行的實時速度； 根據(jù)所述兩個卷筒的速度偏差通過所述兩個卷筒分別對應的電機控制兩個卷筒的速度同步；當所述速度偏差不為O時，以其中一個卷筒的實時速度為目標速度通過閉環(huán)控制另一個卷筒對應的電機以控制兩個卷筒的速度同步。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 當所述速度偏差為O時，以設定的電機速度為目標速度分別閉環(huán)控制兩個電機的速度以控制兩個卷筒的速度同步。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述閉環(huán)控制均采用比例-積分-微分控制。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述塔機雙起升機構啟動時，同時發(fā)出啟動運7TT和速度指令，實現(xiàn)雙起升機構控制系統(tǒng)的啟動冋步控制。
5.一種塔機雙起升機構同步控制設備，其特征在于，包括: 接收裝置，用于接收兩個卷筒運行的實時速度； 控制裝置，用于根據(jù)所述兩個卷筒的速度偏差通過所述兩個卷筒分別對應的電機控制兩個卷筒的速度同步；當所述速度偏差不為O時，以其中一個卷筒的實時速度為目標速度通過閉環(huán)控制另一個卷筒對應的電機以控制兩個卷筒的速度同步。
6.根據(jù)權利要求5所述的設備，其特征在于，所述控制裝置還用于: 當所述速度偏差為O時，以設定的電機速度為目標速度分別閉環(huán)控制兩個電機的速度以控制兩個卷筒的速度同步。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的設備，其特征在于，在所述塔機雙起升機構啟動時，所述控制裝置還同時發(fā)出啟動運行和速度指令，實現(xiàn)雙起升機構控制系統(tǒng)的啟動同步控制。
8.一種塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 卷筒速度檢測裝置，用于檢測兩個卷筒的速度；以及 如權利要求5所述的塔機雙起升機構同步控制設備。
9.一種塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 電機速度檢測裝置，用于檢測兩個電機的速度； 卷筒速度檢測裝置，用于檢測兩個卷筒的速度；以及 如權利要求6或7所述的塔機雙起升機構同步控制設備。
10.一種塔機，其特征在于，包括如權利要求8或9所述的塔機雙起升機構同步控制系統(tǒng)。
【文檔編號】B66D1/48GK103601093SQ201310425378
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權日:2013年9月17日
【發(fā)明者】衣磊 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司