[发明专利]一种新型塔机力矩安全控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种新型塔机力矩安全控制系统，包括塔机控制系统和与之相连的操纵装置和显示装置；其中，操纵装置用于给定塔机运行动作控制信号；显示装置用于显示塔机运行参数、参数设置及显示报警信息；所述塔机控制系统包括控制装置、起升控制系统和变幅控制系统；控制装置用于接收操控装置的塔机运行动作控制信号、并发出运行动作控制命令；起升控制系统与所述控制装置相连，用于控制塔机起升作业运行；变幅控制系统与所述控制装置相连，用于控制塔机变幅作业运行。根据检测电机电流获取的吊重重量和幅度检测装置获取的吊钩运行幅度获取塔机工作实时力矩值，实现力矩值的检测精度高、稳定性好、成本低。

技术领域

本发明涉及塔机技术领域，具体涉及一种新型塔机力矩安全控制系统及方法。

背景技术

目前塔机行业内普遍采用在塔机机构上安装力矩测力环机械开关点（最多4个检测点）对塔机工作力矩进行检测，并对塔机运行动作进行限速切换及限制停止，但这样无法获取力矩实时数据，操作人员无法直观可视，无法提前做出预判的安全操作。

现有技术采用在起重量滑轮上安装销轴传感器对吊物重量进行检测，获得吊重重量实时数据。同时采用幅度传感器获得吊钩实时运行的幅度值。控制装置根据吊重重量和吊钩幅度值计算出实时工作力矩值。在对不同力矩的塔机工作运行动作安全控制上，采用几个力矩阀值等级分别限制不同力矩下的塔机工作运行动作。因此会出现以下几个技术缺点：

1. 用销轴传感器检测吊重重量的精度低、稳定性差、成本高的问题。

2. 采用几个力矩阀值等级分别限制不同力矩下的塔机运行动作，存在力矩限位点易拆除问题。

3.采用控制装置根据吊重重量和吊钩幅度值获取实时工作力矩值，存在精度低、稳定性差、成本高的问题。

发明内容

根据现有技术的不足，本发明提供一种新型塔机力矩安全控制系统及方法。

本发明按以下技术方案实现：

一种新型塔机力矩安全控制系统，包括塔机控制系统和与之相连的操纵装置和显示装置；其中，操纵装置用于给定塔机运行动作控制信号；显示装置用于显示塔机运行参数、参数设置及显示报警信息；

所述塔机控制系统包括：

控制装置，用于接收操控装置的塔机运行动作控制信号、并发出运行动作控制命令；

起升控制系统，其与所述控制装置相连，用于控制塔机起升作业运行；以及

变幅控制系统，其与所述控制装置相连，用于控制塔机变幅作业运行。

优选的是，所述起升控制系统包括：

起升变频驱动装置，其与所述控制装置相连，用于执行控制命令，控制电机的运行及检测电机工作电流；

起升电机，其与所述起升变频驱动装置相连，提供负载运行动力，驱动负载运行；

起升编码器，其与所述起升电机相连，用于检测电机的运行速度；

起升减速机，其与所述述起升电机相连，是动力传达机构，根据相应的减速比将电机的输出速度和转矩传动给负载；

起升卷筒，其与所述起升减速机相连，用于收放卷起升钢丝绳；

吊钩，其与所述起升钢丝绳相连，用于悬挂载荷的作用。

优选的是，所述起升变频驱动装置采用变频器。

优选的是，在吊钩与起升钢丝绳之间设有起升绳系滑轮，用于缠绕支撑钢丝绳，起到改变力的方向和大小的作用。

优选的是，所述变幅控制系统包括：