起升开闭机构及实现起升开闭机构负载均衡的方法、系统技术方案

本发明专利技术公开了一种起升开闭机构及实现起升开闭机构负载均衡的方法、系统，所述方法包括根据起升绳和开闭绳的实时拉力相关值分别计算得出两根起升绳、两根开闭绳位于前侧的起升绳和开闭绳及位于后侧的起升绳和开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B1、B2、B3及B4；将B1、B2、B3、B4分别与预设阈值进行比较；在B1、B2、B3及B4中的至少一个大于相应的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速控制指令。本发明专利技术属于卸船机、起重机技术领域，解决了现有的实现起升开闭机构负载均衡的方法检测精度不足，反馈速度较慢的技术问题，具有检测精度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
起升开闭机构及实现起升开闭机构负载均衡的方法、系统
本专利技术属于卸船机、起重机
，特别涉及一种起升开闭机构及实现起升开闭机构负载均衡的方法、系统。
技术介绍
为了保证卸船机的抓斗在运行过程中不开斗，不撒料，需对与抓斗连接的绳做负载均衡控制。目前国内使用的卸船机主要是机械差动形式的卸船机，包括起升开闭机构，所述起升开闭机构具有一个开闭电机和一个起升电机，所述开闭电机的输出轴连接一个行星差动齿轮减速箱，所述行星差动齿轮减速箱的两个输出端的转速相同，分别连接左旋开闭卷筒和右旋开闭卷筒，所述开闭电机通过所述行星差动齿轮减速箱带动左旋开闭卷筒和右旋开闭卷筒同步运动，即缠绕在两个开闭卷筒上的两根开闭绳以相等的速度运动；所述起升电机的输出轴同样连接一个行星差动齿轮减速箱，所述行星差动齿轮减速箱的两个输出端的转速相同，分别连接左旋起升卷筒和右旋起升卷筒，所述起升电机通过所述行星差动齿轮减速箱带动两个所述起升卷筒同步运动，即缠绕在两个所述起升卷筒上的两根起升绳以相等的速度运动。这种形式的卸船机，先通过检测起升、开闭电机的力矩，再将检测到的力矩反馈给控制系统，最后通过控制系统的调整来调节绳的速度进而实现起升开闭机构的负载均衡。因为机械差动形式卸船机的起升及开闭电机一般都是单台电机，即一个开闭电机可以同时控制两个开闭绳的运动，一个起升电机可以同时控制两个起升绳的运动，所以通过这种检测方式可以实现起升开闭机构的负载均衡。新一代的四卷筒卸船机，有四台电机，每个电机分别连接一个标准减速箱，每个所述标准减速箱连接一个缠绕有绳的卷筒，即每根绳分别受一台电机控制，每根绳的运动都是独立的，而抓斗的运动是由四根所述独立的绳的复合运动实现的，所以如果仍然采用现有的上述通过检测电机力矩来间接获得起升开闭机构的负载均衡的方式，将导致检测精度不足，检测及反馈速度较慢，从而无法很好的保证起升开闭机构的负载均衡。
技术实现思路
为此，本专利技术所要解决的技术问题在于现有的通过检测电机力矩的方式来实现起升开闭机构的负载均衡的方法检测精度不足，检测及反馈速度较慢，无法很好的保证起升开闭机构的负载均衡，从而提供一种检测精度高，检测及反馈速度快，能够很好的实现起升开闭机构的负载均衡的方法。为解决上述技术问题，本专利技术的一种控制起升开闭机构负载均衡的方法，包括如下步骤：根据起升绳和开闭绳的实时拉力相关值分别计算得出两根起升绳的实时负载值的差值的绝对值B1、两根开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B2、位于前侧的起升绳和开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B3、位于后侧的起升绳和开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B4；将差值的绝对值B1、B2、B3、B4分别与预设阈值进行比较；在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的至少一个大于相应的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，该控制指令用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。本专利技术所述的控制起升开闭机构负载均衡的方法中，所述预设阈值为四个，分别为M1、M2、M3和M4，将B1与M1比较、B2与M2比较、B3与M3比较、B4与M4比较；在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的至少一个大于与其比较的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令。本专利技术所述的控制起升开闭机构负载均衡的方法中，所述根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，包括：先根据大于所述预设阈值的差值的绝对值计算得出速度叠加值；再根据速度叠加值输出所述控制指令。本专利技术的一种控制起升开闭机构负载均衡的系统，包括计算单元：用于根据起升绳和开闭绳的实时拉力相关值分别计算得出两根起升绳的实时负载值的差值的绝对值B1、两根开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B2、位于前侧的起升绳和开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B3、位于后侧的起升绳和开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B4；比较单元：用于将差值的绝对值B1、B2、B3、B4分别与预设阈值进行比较；执行单元：用于在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的至少一个大于相应的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，该控制指令用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。本专利技术所述的控制起升开闭机构负载均衡的系统中，所述执行单元包括：第一执行子单元，根据大于所述预设阈值的差值的绝对值计算得出速度叠加值；第二执行子单元，根据速度叠加值来输出所述控制指令。本专利技术所述的控制起升开闭机构负载均衡的系统中，预设阈值为四个，分别为M1、M2、M3和M4，将B1与M1比较、B2与M2比较、B3与M3比较、B4与M4比较；在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的某一个或者某几个大于与其比较的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，该控制指令用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。一种用于控制起升开闭机构负载均衡的系统，包括多个重量传感器，用于分别检测起升开闭机构的每一个起升绳和每一个开闭绳的实时拉力相关值；处理器，用于根据所述实时拉力相关值得到两根起升绳的实时负载值的差值的绝对值B1、两根开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B2、位于前侧的起升绳和开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B3、位于后侧的起升绳和开闭绳的实时负载值的差值的绝对值B4；并将差值的绝对值B1、B2、B3、B4分别与预设阈值进行比较，在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的至少一个大于相应的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，该控制指令用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速；变频器，用于根据控制指令来调整与大于预设阈值的差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。本专利技术所述的用于控制起升开闭机构负载均衡的系统中，所述处理器还用于在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的某一个或者某几个大于预设阈值时，根据大于所述预设阈值的差值的绝对值计算得出速度叠加值；所述变频器用于根据速度叠加值来调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。本专利技术的一种起升开闭机构，包括：起升电机，至少为一个，用于提供起升动力；起升卷筒，至少为两个，受起升电机驱动而转动；起升绳，至少为相对设置的两个，一端连接在起升卷筒上，另一端用于与抓斗连接，在起升卷筒的作用下能够进行升降动作；起升改向滑轮组，用于为起升绳改向以使起升绳竖直伸出；开闭电机，至少为一个，用于提供开闭动力；开闭卷筒，至少为两个，受开闭电机驱动而转动；开闭绳，至少为相对设置的两个，一端连接在开闭卷筒上，另一端用于与抓斗连接，在开闭卷筒的作用下能够进行开闭动作；开闭改向滑轮组，用于为开闭绳改向以使开闭绳竖直伸出；以及上述的用于控制起升开闭机构负载均衡的系统。本专利技术所述的起升开闭机构，所述起升改向滑轮组包括起升水平改向滑轮组，用于为起升绳进行水平改向；起升竖直改向滑轮组，用于为起升绳进行竖直改向；用于检测起升绳拉力的重量传感器设置在起升水平改向滑轮组上；所述开闭改向滑轮组包括开闭水平改向滑轮组，用于为开闭绳进行水平改向；开闭竖直改向滑轮组，用于为开闭绳进行竖直改向；用于检测开闭绳拉力的重量传感器设置在开闭水平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制起升开闭机构负载均衡的方法，其特征在于：包括如下步骤：根据起升绳（3）和开闭绳（8）的实时拉力相关值分别计算得出两根起升绳（3）的实时负载值的差值的绝对值B1、两根开闭绳（8）的实时负载值的差值的绝对值B2、位于前侧的起升绳（3）和开闭绳（8）的实时负载值的差值的绝对值B3、位于后侧的起升绳（3）和开闭绳（8）的实时负载值的差值的绝对值B4；将差值的绝对值B1、B2、B3、B4分别与预设阈值进行比较；在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的至少一个大于相应的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，该控制指令用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。

【技术特征摘要】
1.一种控制起升开闭机构负载均衡的方法，其特征在于：包括如下步骤：根据起升绳(3)和开闭绳(8)的实时拉力相关值分别计算得出两根起升绳(3)的实时负载值的差值的绝对值B1、两根开闭绳(8)的实时负载值的差值的绝对值B2、位于前侧的起升绳(3)和开闭绳(8)的实时负载值的差值的绝对值B3、位于后侧的起升绳(3)和开闭绳(8)的实时负载值的差值的绝对值B4；将差值的绝对值B1、B2、B3、B4分别与预设阈值进行比较；在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的至少一个大于相应的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，该控制指令用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。2.根据权利要求1所述的控制起升开闭机构负载均衡的方法，其特征在于：所述预设阈值为四个，分别为M1、M2、M3和M4，将B1与M1比较、B2与M2比较、B3与M3比较、B4与M4比较；在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的至少一个大于与其比较的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令。3.根据权利要求1或2所述的控制起升开闭机构负载均衡的方法，其特征在于：所述根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，包括：先根据大于所述预设阈值的差值的绝对值计算得出速度叠加值；再根据速度叠加值输出所述控制指令。4.一种控制起升开闭机构负载均衡的系统，其特征在于：包括计算单元：用于根据起升绳(3)和开闭绳(8)的实时拉力相关值分别计算得出两根起升绳(3)的实时负载值的差值的绝对值B1、两根开闭绳(8)的实时负载值的差值的绝对值B2、位于前侧的起升绳(3)和开闭绳(8)的实时负载值的差值的绝对值B3、位于后侧的起升绳(3)和开闭绳(8)的实时负载值的差值的绝对值B4；比较单元：用于将差值的绝对值B1、B2、B3、B4分别与预设阈值进行比较；执行单元：用于在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的至少一个大于相应的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，该控制指令用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。5.根据权利要求4所述的控制起升开闭机构负载均衡的系统，其特征在于：所述执行单元包括：第一执行子单元，根据大于所述预设阈值的差值的绝对值计算得出速度叠加值；第二执行子单元，根据速度叠加值来输出所述控制指令。6.根据权利要求4述的控制起升开闭机构负载均衡的系统，其特征在于：预设阈值为四个，分别为M1、M2、M3和M4，将B1与M1比较、B2与M2比较、B3与M3比较、B4与M4比较；在差值的绝对值B1、B2、B3以及B4中的某一个或者某几个大于与其比较的预设阈值时，根据大于预设阈值的差值的绝对值来输出控制指令，该控制指令用于调整与该差值的绝对值相关的两个绳中负载值较大的绳对应的电机的转速。7.一种用于控制起升开闭机构负载均衡的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周铁梁，刘文超，陈超，袁彦青，叶阜，任改运，韦公勋，
申请(专利权)人：华电重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11