[实用新型]一种起重机回转位置的非接触式测量装置

说明书

技术领域

本实用新型一种起重机回转位置的非接触式测量装置，用于起重机平台回转角度的测量。

背景技术

现有技术中的起重机的回转角度测量领域，常见的有采用电子罗盘方式。其使用方法比较简单，但由于其对于磁场敏感，应用在起重机上，由于起重机的主题材料为钢铁，且存在电磁型负载、电线电缆等物质，导致其磁场分布在使用中经常处于变化状态，从而导致电子罗盘的输出发生较大偏离，需要及时对罗盘校准，使用起来较为不便。对于某些依赖其测量结果进行特定处理的应用来说，往往会严重影响其功能的可靠实现。而常见的采用编码器方式，需要与起重机的旋转机构连接，安装位置要求苛刻；往往缺乏安装条件，难以实施。

发明内容

本实用新型提供一种起重机回转位置的非接触式测量装置，利用两个传感器产生的信号相位差来识别回转方向、并通过单片机处理实现起重机回转角度的测量。具备安装调试方便、测量稳定的特点。

本实用新型采取的技术方案为：一种起重机回转位置的非接触式测量装置，包括安装于起重机回转平台上的第一齿轮传感器、第二齿轮传感器、定位传感器；以及固定安装的反射块。所述第一齿轮传感器、第二齿轮传感器、定位传感器均连接信号采集/处理模块，信号采集/处理模块连接单片机处理模块，单片机处理模块通过RS-485通信总线连接力矩限制器。

所述第一齿轮传感器、第二齿轮传感器为电感式接近传感器；

所述定位传感器为反射式光电开关。

所述第一齿轮传感器、第二齿轮传感器、定位传感器通过支架固定安装在起重机回转平台上。

所述反射块为钢条。

 本实用新型一种起重机回转位置的非接触式测量装置，技术效果如下：

1）、安装较为方便，不存在安装障碍，对安装位置没有苛刻要求。只需要保证传感器与齿圈的固定距离在检测范围内，安装牢固即可，无需考虑周围环境电磁场的影响。

2）、调试方便。按照要求安装传感器（含零度定位传感器），保留合适的检测间距；

设置好齿圈的实际齿数、设定正转方向；回转起重机平台，观察传感器输出信号是否持续稳定、过零点时是否自动归零、如果不稳定，需要减小传感器与感测面的间距，达到稳定而又保留一点间隙即可。

3）、因回转测量采用的是电感式传感器原理，当平台转动时，传感器与齿圈两电极间的电感量会发生变化，其测量不易受环境磁场的影响，彻底避免了电子罗盘易受环境电磁场影响的弊端。

附图说明

图1为本实用新型装置结构示意图；

图2为本实用新型硬件连接框图。

图3为起重机回转平台正转时，所述齿轮传感器输出信号波形图。

图4为起重机回转平台反转时，所述齿轮传感器输出信号波形图。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种起重机回转位置的非接触式测量装置，包括安装于起重机回转平台上的第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2、定位传感器3；以及固定安装的反射块4。反射块4通过固定螺母安装在齿轮5下方、反射块4呈倒立的L型、与定位传感器3呈垂直状态。所述反射块4为钢条。

所述第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2、定位传感器3均连接信号采集/处理模块，信号采集/处理模块连接单片机处理模块，单片机处理模块通过RS-485通信总线连接力矩限制器。

所述第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2为电感式接近传感器。所述定位传感器3为反射式光电开关。单片机处理模块采用A??T??m??e??g??a??8??单片机。所述第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2、定位传感器3通过支架6固定安装在起重机回转平台上。

信号采集/处理模块将第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2的输出信号，转换成单片机处理模块能够识别的TTL电平。

工作原理：

大型起重机如：港口门机，其回转平台是坐落在立柱之上的。立柱上边有一个齿圈，而回转平台是靠与齿圈啮合的两个小驱动齿轮，来实现回转的。本实用新型将所述第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2固定在回转平台下方，使其能够随平台同步转动；如同表针一样；立柱的齿圈就好比表盘。当回转平台转动时，带动第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2同步转动，就好比表针转动一样，指示出回转角度。在转动时：第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2能够识别出齿轮5的凹凸变化，可以据此计算齿数的变化。由于齿圈总齿数是固定的，所以两个齿间隙对应了一个固定的旋转角度。第一齿轮传感器1、第二齿轮传感器2的输出信号存在时间差，根据出现的先后，可以识别回转平台的旋转方向。