一种工程机械防倾覆的控制装置，包括检测模块、控制模块和报警补救模块，控制模块的输入端连接检测模块，控制模块的输出端连接所述报警补救模块；所述检测模块包括倾角传感器(1)，所述倾角传感器安装在工程机械的平台(10)上；所述报警补救模块包括声光报警系统(3)、继电器(4)、左前支腿油缸电磁阀(6)、右前支腿油缸电磁阀(7)、右后支腿油缸电磁阀(8)和左后支腿油缸电磁阀(9)，声光报警系统(3)、继电器(4)、左前支腿油缸电磁阀(6)、右前支腿油缸电磁阀(7)、右后支腿油缸电磁阀(8)和左后支腿油缸电磁阀(9)并联接入控制器(2)的输出接口上；所述继电器(4)可实现与回转、钻孔、行走动作用驱动机构的物理通电或断电连接。本控制装置实现了自动检测，自动报警、自动控制的功能，避免本机因倾覆而发生重大事故，可靠性、安全性得到了保证。
【技术实现步骤摘要】
一种工程机械防倾覆的控制方法及控制装置
本专利技术涉及重型工程机械领域防倾覆的控制方法及控制装置。
技术介绍
基础工程常会采用钻孔桩、管桩、水泥搅拌桩等桩工机械，在桩工机械行业中，桩机是支撑平台和垂直钻孔(或压桩)等部分组成，由于桩机的高度较大，在工作中支撑平台一旦倾斜角度超过安全极限，就会使整台机子发生倾覆。目前的机种，在这方面电气控制几乎为零，基本上靠操作工用肉眼观察，一旦疏忽，会发生倾覆的重大事故，施工过程的稳定性难以保证。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术应用了先进的自动化检测元件和先进自动控制技术，自动报警，将平台自动调平衡，减轻了操作工的劳动强度，提高了本机的安全性和可靠性，减少事故的发生。本专利技术是这样实现的，一种工程机械防倾覆的控制装置，包括检测模块、控制模块和报警补救模块，控制模块的输入端连接检测模块，控制模块的输出端连接所述报警补救模块；所述检测模块包括倾角传感器，所述倾角传感器安装在工程机械的平台上；所述控制模块包括控制器和演算模块，所述演算模块负责根据所述倾角传感器的输入进行判断，决定是否执行报警补救模块；所述报警补救模块包括声光报警系统、继电器、左前支腿油缸电磁阀、右前支腿油缸电磁阀、右后支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀，所述声光报警系统、继电器、左前支腿油缸电磁阀、右前支腿油缸电磁阀、右后支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀并联接入控制器的输出接口上；所述继电器与停止回转、钻孔、行走动作用轴头连接。一种控制方法，1)校准工程机械的平台，以平台中心为原点，建立xy坐标系，使得平台与水平面平行；2)设定A为倾斜角度最大设定值，B为工程机械校正动作的最小角度；3)倾角传感器间隔检测所述平台相对于水平面的倾斜角度，并将检测值换算为以平台中心为原点的倾斜向量P，所述倾斜向量P包括与X轴方向夹角αx和与Y轴方向的夹角βy，将倾斜向量P(αx，βy)传输给所述控制模块；4)所述控制模块的演算模块进行如下判断：如果|αx|或|βy|＜|A|,则停止所述报警补救模块，继续步骤3)；如果|αx|或|βy|＞|A|+|B|时，则启动声光报警系统和继电器，声光报警系统发出光和警笛声，提醒操作者迅速离开驾驶室，有危险！同时继电器得电，停止回转、钻孔、行走的操作；如果|A|＜|αx|＜|A|+|B|或|A|＜|βy|＜|A|+|B|时，进行倾斜判断模块，控制模块根据倾斜判断模块的返回值启动所述报警补救模块。进一步地，所述倾斜判断模块具体为：1)判断是否满足αx<0且βy＝0,如果满足则为左倾，输出Left，否则继续；2)判断是否满足αx>0且βy＝0，如果满足则为右倾，输出Right；否则继续；3)判断是否满足βy<0且αx＝0，如果满足则为后倾，输出Back；否则继续；4)判断是否满足βy>0且αx＝0，如果满足则为前倾，输出Fore；否则继续；5)判断是否满足αx>0且βy>0，如果满足则倾斜角度在平台中心平面的第一象限内，输出qd_1；否则继续；6)判断是否满足αx<0且βy>0，如果满足则倾斜角度在平台中心平面的第二象限内，输出qd_2；否则继续；7)判断是否满足αx<0且βy<0，如果满足则倾斜角度在平台中心平面的第三象限内，输出qd_3；否则继续；8)判断是否αx>0且βy<0，如果满足则倾斜角度在平台中心平面的第四象限内，输出qd_4，否则输出异常。进一步地，停止所述报警补救模块具体为同时执行如下动作：1)停止声光报警系统；2)所述继电器失电；3)左前支腿油缸电磁阀、右前支腿油缸电磁阀和右后支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀同时失电。进一步地，启动所述报警补救模块具体为同时执行如下动作：1)启动声光报警系统，所述声光报警系统发出光和警笛声；2)所述继电器失电，停止回转或钻孔或行走操作；3)根据倾斜判断模块的返回值执行报警补救模块。进一步地，所述报警补救模块为：1)如果所述倾斜判断模块输出为Left，则左前支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀同时得电，致动相应油缸升高直到左前支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀失电；否则继续；2)如果倾斜判断模块输出Right，右前支腿油缸电磁阀和右后支腿油缸电磁阀同时得电，致动相应油缸升高直到右前支腿油缸电磁阀和右后支腿油缸电磁阀失电；否则继续；3)如果倾斜判断模块输出qd_1，则左前支腿油缸电磁阀，右前支腿油缸电磁阀和右后支腿油缸电磁阀同时得电，致动相应油缸升高直到左前支腿油缸电磁阀，右前支腿油缸电磁阀和右后支腿油缸电磁阀失电；否则继续；4)如果倾斜判断模块输出qd_2，则左前支腿油缸电磁阀，右前支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀同时得电，致动相应油缸升高直到左前支腿油缸电磁阀，右前支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀失电；否则继续；5)如果倾斜判断模块输出qd_3，则左前支腿油缸电磁阀，右后支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀同时得电，致动相应油缸升高直到左前支腿油缸电磁阀，右后支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀失电；否则继续；6)如果倾斜判断模块输出qd_4，则右前支腿油缸电磁阀，右后支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀同时得电，致动相应油缸升高直到右前支腿油缸电磁阀，右后支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀失电；否则继续；7)如果倾斜判断模块输出异常，则左前支腿油缸电磁阀，右前支腿油缸电磁阀，右后支腿油缸电磁阀和左后支腿油缸电磁阀同时失电。本专利技术具有如下技术效果，当操作者将平台调整到安全角度范围时，危险报警信号解除，恢复正常工作。这样实现了自动检测，自动报警、自动控制的功能，避免本机因倾覆而发生重大事故，可靠性、安全性得到了保证。附图说明图1为本专利技术实施例工程机械防倾覆的控制装置的逻辑示意图；图2为本专利技术实施例工程机械防倾覆的控制装置的电路模块图；图3为本专利技术实施例工程机械防倾覆的判断原理主视图。图4为本专利技术实施例工程机械防倾覆的判断原理右视图。图5为本专利技术实施例工程机械防倾覆的判断原理俯视图。上述图中的附图标记：1倾角传感器，2控制器，3声光报警系统，4继电器，5停止控制，6左前支腿油缸电磁阀，7右前支腿油缸电磁阀，8右后支腿油缸电磁阀，9左后支腿油缸电磁阀，10桩机平台具体实施方式以下实施例用来说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1为工程机械预防倾覆的控制装置的逻辑示意图，倾角传感器1连接控制器2，控制器2同时连接输出为6大支路，一路连接声光报警系统3，一路连接继电器4，该继电器4负责回转、钻孔、行走工作的电路通断电，其他四路连接平台10的四个支腿油缸的电磁阀6、7、8、9。如图2所示为图1的电路模块图，控制装置包括检测模块、控制模块和报警补救模块，控制模块的输入端连接检测模块，控制模块的输出端连接所述报警补救模块；所述检测模块包括倾角传感器1，所述倾角传感器1安装在工程机械的平台10上；所述控制模块包括控制器2和演算模块，所述演算模块负责根据所述倾角传感器1的输入进行判断，决定是否执行报警补救模块；所述报警补救模块包括声光报警系统3、继电器4、左前支腿油缸电磁阀6、右前支腿油缸电磁阀7、右后支腿油缸电磁阀8和左后支腿油缸电磁阀9，所述声光报警系统3、继电器本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种工程机械防倾覆的控制装置，包括检测模块、控制模块和报警补救模块，其特征在于，控制模块的输入端连接检测模块，控制模块的输出端连接所述报警补救模块；所述检测模块包括倾角传感器(1)，所述倾角传感器安装在工程机械的平台(10)上；所述控制模块包括控制器(2)和演算模块，所述演算模块负责根据所述倾角传感器(1)的输入进行判断，决定是否执行报警补救模块；所述报警补救模块包括声光报警系统(3)、继电器(4)、左前支腿油缸电磁阀(6)、右前支腿油缸电磁阀(7)、右后支腿油缸电磁阀(8)和左后支腿油缸电磁阀(9)，声光报警系统(3)、继电器(4)、左前支腿油缸电磁阀(6)、右前支腿油缸电磁阀(7)、右后支腿油缸电磁阀(8)和左后支腿油缸电磁阀(9)并联接入控制器(2)的输出接口上；所述继电器(4)与停止回转、钻孔、行走动作用轴头连接。
【技术特征摘要】
1.一种工程机械防倾覆的控制装置的控制方法，其特征在于，1)校准工程机械的平台(10)，以平台中心为原点，建立xy坐标系，使得平台与水平面平行；2)设定A为倾斜角度最大设定值，B为工程机械校正动作的最小角度；3)倾角传感器(1)间隔检测所述平台(10)相对于水平面的倾斜角度，并将检测值换算为以平台中心为原点的倾斜向量P，所述倾斜向量P包括与X轴方向夹角αx和与Y轴方向的夹角βy，将倾斜向量P(αx，βy)传输给控制模块；4)所述控制模块的演算模块进行如下判断：如果|αx|或|βy|＜|A|,则停止报警补救模块，继续步骤3)；如果|αx|或|βy|＞|A|+|B|时，则启动声光报警系统(3)和继电器(4)，声光报警系统(3)发出光和警笛声，提醒操作者迅速离开驾驶室，有危险！同时继电器(4)得电，停止回转、钻孔、行走的操作；如果|A|＜|αx|＜|A|+|B|或|A|＜|βy|＜|A|+|B|时，执行倾斜判断模块，控制模块根据倾斜判断模块的返回值启动所述报警补救模块。2.如权利要求1所述的工程机械防倾覆的控制装置的控制方法，其特征在于，所述倾斜判断模块具体为：1)判断是否满足αx<0且βy＝0,如果满足则为左倾，输出Left，否则继续；2)判断是否满足αx>0且βy＝0，如果满足则为右倾，输出Right；否则继续；3)判断是否满足βy<0且αx＝0，如果满足则为后倾，输出Back；否则继续；4)判断是否满足βy>0且αx＝0，如果满足则为前倾，输出Fore；否则继续；5)判断是否满足αx>0且βy>0，如果满足则倾斜角度在平台中心平面的第一象限内，输出qd_1；否则继续；6)判断是否满足αx<0且βy>0，如果满足则倾斜角度在平台中心平面的第二象限内，输出qd_2；否则继续；7)判断是否满足αx<0且βy<0，如果满足则倾斜角度在平台中心平面的第三象限内，输出qd_3；否则继续；8)判断是否满足αx>0且βy<0，如果满足则倾斜角度在平台中心平面的第四象限内，输出qd_4，否则输出异常。3.如权利要求1所述的工程机械防倾覆的控制装置的控制方法，其特征在于，停止所述报警补救模块具体为同时执行如下动作：1)停止声光报警系统(3)；2)所述继电器...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐降芬，王琦郑，
申请(专利权)人：恒天九五重工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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