一种多起升机构吊机控制方法技术

本发明专利技术公开了一种多起升机构吊机控制方法，是具有多台起升机构的吊机起吊控制方法，该方法包括系统检测、选定参与起升的起升机构、钢丝绳预紧阶段、起升悬停阶段和联合起吊阶段，对各阶段分步控制，只有在前一个工作步骤准确无误时才可以进入下一个步骤，保证了整个起升工作的安全稳定，可以及时调整起升机构出现的问题，本发明专利技术具有全自动控制、自动计算起升机构载荷、自动调整平衡、安全可靠的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于起重设备控制
，尤其是涉及多起升机构吊机控制方法。技术背景目前的起重设备， 一般采用单个独立的起升机构，因而控制比较简单，只 需估计被吊物的重量能否在吊机的起升范围内，然后将被吊物固定在吊机吊钩 上即可，这种方式基本上可以满足小吨位的吊机使用，但是在起重大吨位物体 时，在起吊过程中，往往因为估算不准确、在起升过程中失去平衡等问题，造 成安全事故，甚至危害到人身安全，目前没有一种采用自动控制的吊机起升机 构的控制方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改进已有技术的不足而提供一种全自动控制、自动计算 起升机构载荷、自动调整平衡、安全可靠的多起升机构吊机控制方法。本专利技术的目的是这样实现的， ，是具有多台 起升机构的吊机起吊控制方法，其特点是该方法包括以下步骤a、 启动系统，检测吊机的电气系统、PLC控制系统和辅助系统，检测正常， 即可进行开始起吊操作；b、 选择参加起吊的起升机构数目和相应编号，即可选定参与本次运行的起 升机构以及数量；c、 选定一台起升机构参与起吊时，按照常规控制方法控制；两台以上起升 机构参与起吊时，启动联合起吊钮，接通参加起升的起升机构的电源，起升机构进入钢丝绳预紧阶段进行钢丝绳预紧，将钢丝绳拉紧，钢丝绳预紧 结束后进入起升悬停阶段，将被吊物起升至指定高度并悬停，调整被 起吊物的平衡状态，使其平衡度在要求范围内，最后进入联合起吊阶 段起吊。钢丝绳预紧阶段是命令控制器上升，系统按照各机构下放钢丝绳 的不同重量以及吊钩的重量，给定各起升机构电机的转矩值，各机构 电机运转，钢丝绳开始收紧，当所有起升机构钢丝绳预紧完毕后，触 摸屏显示"预紧阶段结束"指示灯亮，此时操作主令控制器手柄回零， 此时各选定起升机构的载荷值在零值附近，操作者对触摸屏"预紧阶 段结束"信号进行确认，系统返回主画面，钢丝绳预紧阶段操作完毕。起升悬停阶段是钢丝绳预紧阶段完毕后，系统正常，触摸屏主画 面"悬停阶段"指示灯变绿，点击"悬停阶段"按钮，进入起升悬停 阶段的操作，操作主令控制器慢速上升，靠调节主令手柄倾角控制吊 件起升速度，操作主令控制器动作后，根据吊件的实际运动状态可能 会出现2种不同的情况a、 吊件根本无法上升运动，起升机构载荷限制器超载报警，出 现这种情况的原因是起升机构选择不当，总的起升能力不够或吊件吊 点分布不妥，导致起吊严重偏载；这种情况需返回步骤b重新选择起 升机构或调整吊件吊点；b、 吊件脱离载体缓慢上升，在吊件上升过程中，控制系统会根 据预存的参数自动调整各起升机构运行速度，确保各机构钢丝绳线速 度一致，保证吊件平稳上升，当吊件脱离载体一定高度后，主令控 器手柄回零，停止上升，此时系统会根据各起升机构相对钢丝绳预紧 后的起升高度及载荷值进行比较判断I、 如果吊件空中姿态正常，各起升机构载荷分配合理，即各选 定起升机构的载荷大致均衡，触摸屏"起升悬停结束"绿色指示灯将 点亮，表示系统运行正常，操作者对触摸屏"悬停阶段结束"信号进 行确认，系统自动记录当前各起升机构的载荷值及起升位移值，系统 返回主画面，起升悬停阶段操作完毕；II、 如果系统根据载荷及起升高度判断出有机构超出预存允许 范围，触摸屏"自动调平"指示灯就会闪烁，此时需操作者进行如下 操作i. 确认"自动调平"按钮，进入自动调平画面；ii. 通过观察吊件空中姿态以及触摸屏各起升机构相对起吊前的 起升高度值Ah，选定Ah最大的起升机构作为调平基准点，确认；Hi.操作主令控制器手柄上升，系统将自动计算其它起升机构当 前位移值与基准点当前位移值的差值，系统以位置差值折算为各起升 机构的附加速度给定值，速度主给定为零，位置自动补偿程序运行， 其它起升机构按各自速度上升，使吊件恢复到钢丝绳预紧后的水平状 态；iv.自动调平功能实现后，触摸屏"自动调平"指示灯停止闪烁， 触摸屏选定机构的起升高度值基本一致，操作者通过观察，如果起升 机构有松绳现象，可通过触摸屏手动调节按钮调整该起升机构的手动 附加速度给定，直至钢丝绳绷紧，然后触摸屏确认"悬停阶段结束"信号，系统返回主画面，起升悬停阶段操作完毕；当操作者确认"悬停阶段结束"信号时，系统会自动记录各起升 机构的载荷值以及起升位移值，同时系统会根据当前载荷值确定各起 升机构的目标载荷值。联合起吊阶段悬停阶段完毕后，如果系统没有任何故障或报警信 息提示，通过触摸屏主画面，点击"联合起吊阶段"按钮，进入联合 起吊阶段的操作首先通过触摸屏选定一套起升机构作为参照机构， 其它起升机构将以此机构起升位移作为参照量，'系统通过自动调整始 终保持吊件以悬停时的水平状态平稳起升，参照机构选定后，操作者 通过操作主令控制器手柄上升，系统将根据每套起升机构当前钢丝绳 所在巻筒层数以及传动链减速比，确定每套起升机构电机动态输出转 速，同时，通过对起升机构位置的检测以及载荷的监测，动态投切各 机构附加速度给定值，确保每套起升机构钢丝绳线速度一致，吊件将 在系统自动调整控制下，平稳上升。在联合起吊阶段要随时观察吊件的空中姿态及触摸屏信息提示， 自动补偿无效时还可通过触摸屏手动调节按钮调整某一起升机构的 手动附加速度给定，从而手动干预该机构的运行速度。整个控制过程中，控制系统在检测到起吊速度、平衡度参数超过 预设参数时，可随时停止起升，也可以人为随时暂停起升过程。在钢丝绳预紧阶段各起升电机采用转矩控制，各吊点的吊钩组及 机械附件总重与钢丝绳的重量之和乘以系数作为逆变器转矩给定值， 由挂钩点的高度和钢丝绳的単位重量计算钢丝绳重量；在计算系数 时，考虑巻筒的钢丝绳层数，即巻筒的实际半径；当手柄推向上升方 向B寸，参与工作的电机一起运行，以给定的转矩低速运行，当检测到 电机转速为零且称重传感器的数值达到转矩设定值后，预张紧结束， 电机在保持给定力矩时，机械制动器制动，待所有参与工作的电机结 束预张紧后，将手柄拉回零位，按下"预紧结束"按钮，可进入悬停 模式，此时各参与工作的起升机构高度坐标即被记忆，作为悬停模式 调平时的坐标平面，在预张紧过程中，若出现钢丝绳松绳、脱槽等紧 急情况，可立即将手柄拉回零位，机械制动器立即制动。在起升悬停阶段各起'升电机采用速度控制，由总线将电机转矩限 幅值进行设定，该值为在单机构额定起重量,钢丝绳处于最高层数时， 电机转矩的1.5倍，将手柄推向上升方向，参与工作的电机一起运行， 把载荷逐渐吊起，此时电机的速度限为额定速度的50%,此时逆变器 的速度给定，由钢丝绳线速度给定经速度计算因子计算后，输入逆变 器，位置修正和目标力修正不使能，若载荷超过桥机的起吊能力或吊 点布置不合理，个别吊点的载荷超过起升单机构的最大起吊能力，载 荷将无法被吊起或无法被整体吊起，此对应将载荷放下，重新计算载 荷重量或布置吊耳位置；若载荷被顺利吊起，全部离开承载物，应核 对载荷总重量与准备模式时的预估重量是否吻合，如有较大偏差应检 査称重传感器并重新核算载荷重量；若系统检测到悬停时的坐标平面 与钢丝绳预张紧时的坐标平面不平行时，将需要对载荷进行调平操 作，首先选定静止点，即调平时该起升机构不动，以该点当前坐标与 预张紧时坐标差值，作为调平基准，衡量其余各点的当前坐标与预张 紧时坐标差值，静止点一般为最高坐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多起升机构吊机控制方法，是具有多台起升机构的吊机起吊控制方法，其特征是该方法包括以下步骤：ａ、启动系统，检测吊机的电气系统、ＰＬＣ控制系统和辅助系统，检测正常，即可进行开始起吊操作；ｂ、选择参加起吊的起升机构数目和相应编号，即可选定参与本次运行的起升机构以及数量；ｃ、选定一台起升机构参与起吊时，按照常规控制方法控制；两台以上起升机构参与起吊时，启动联合起吊钮，接通参加起升的起升机构的电源，起升机构进入钢丝绳预紧阶段进行钢丝绳预紧，将钢丝绳拉紧，钢丝绳预紧结束后进入起升悬停阶段，将被吊物起升至指定高度并悬停，调整被起吊物的平衡状态，使其平衡度在要求范围内，最后进入联合起吊阶段起吊。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：章立人，兰公英，张谭龙，韩华伟，姜效瑜，滕瑶，
申请(专利权)人：烟台来福士海洋工程有限公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]