一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，包括吊具和电机，所述闭环控制系统还包括：位移测量单元，其用于测量牵引所述吊具的钢丝绳的长度变化；吊具角度转换单元，其和所述位移测量单元连接，所述吊具角度转换单元用于将所述吊具的钢丝绳的长度变化转换为所述吊具需要旋转的第一角度；以及吊具角度控制处理单元，其和所述吊具角度转换单元连接，所述吊具角度控制单元用于通过所述电机控制所述吊具旋转第一角度。本实用新型专利技术提供的用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，通过位移测量单元进行钢丝绳长度测量，并进行角度转换，从而能够提供精度高、延迟小的控制系统。控制系统。控制系统。

【技术实现步骤摘要】
一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统


[0001]本技术涉及门式起重机运输领域，尤其涉及一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统。

技术介绍

[0002]在自动化门式起重机运行过程中，吊具是负责搬运集装箱的重要组成部分，起重机通过控制吊具的上下移动、前后移动、左右移动以及旋转等动作进行搬运集装箱。在现有技术中，以靠小车上的直流电机牵引改变钢丝绳的长度，从而控制吊具的旋转角度，使得在抓箱或者放箱时，吊具的角度与目标物的角度相吻合。
[0003]在自动化起重机的设计中，吊具的角度测量一直以来都是难点。吊具在旋转的过程中，扭动现象使得吊具无法在短时间内静止，因此达不到预期的角度。公开号为CN108892043A的专利技术专利公开了一种港口起重机吊具自动防扭系统及其方法，系统包括：检测板，所述检测板固定于吊具上架的顶部，其上表面具有至少三个检测标志部；用于在所述检测板的上方向下实时检测所述检测标志部的检测摄像头，所述检测摄像头固定于吊具行车上；控制器，所述控制器与所述检测摄像头以及后大梁挂舱油缸控制器连接，所述控制器根据来自所述检测摄像头的检测数据计算吊具当前的扭转角度，并根据该扭转角度判断吊具当前是否扭转，若是，则指令所述后大梁挂舱油缸控制器控制相应的后大梁挂舱油缸来快速稳定吊具。该专利中对吊具的角度检测采用相机传感器设备，但是使用相机进行角度检测精度不高、延迟大，导致无法作为控制系统的反馈单元。
[0004]因此有必要在自动化起重机的设计中，提供一种精度高、延迟小的控制系统。

技术实现思路

>[0005]本技术所要解决的技术问题是现有的自动化起重机的设计中，使用相机进行角度检测精度不高、延迟大，导致无法作为控制系统的反馈单元，从而提供一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统。
[0006]本技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，包括吊具和电机，所述闭环控制系统还包括：
[0007]位移测量单元，其用于测量牵引所述吊具的钢丝绳的长度变化；
[0008]吊具角度转换单元，其和所述位移测量单元连接，所述吊具角度转换单元用于将所述吊具的钢丝绳的长度变化转换为所述吊具需要旋转的第一角度；以及
[0009]吊具角度控制处理单元，其和所述吊具角度转换单元连接，所述吊具角度控制单元用于通过所述电机控制所述吊具旋转第一角度。
[0010]优选地，所述位移测量单元包括接触式距离传感器或非接触式距离传感器。
[0011]优选地，所述接触式距离传感器包括但不限于拉绳传感器或线性位移传感器，所述非接触式距离传感器包括但不限于激光距离传感器。
[0012]优选地，所述吊具角度控制处理单元包括可执行逻辑编辑器或工业控制计算机。
[0013]优选地，所述工业控制计算机包括CPU、输入输出接口、模数转换单元、总线控制单元以及电源。
[0014]优选地，所述吊具角度控制处理单元设置在所述起重机的司机驾驶室内。
[0015]优选地，所述位移测量单元设置在小车顶部。
[0016]优选地，所述闭环控制系统还包括显示单元，其和所述吊具角度控制处理单元连接，所述显示单元用于显示所述吊具需要旋转的第一角度的变化。
[0017]优选地，所述起重机包括轮胎吊、轨道吊和桥吊。
[0018]优选地，所述电机包含转轴，所述电机的转轴通过吊绳连接所述吊具。
[0019]本技术提供的用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，通过位移测量单元测量牵引所述吊具的钢丝绳的长度变化，由吊具角度转换单元将所述吊具的钢丝绳的长度变化转换为所述吊具需要旋转的第一角度，再经吊具角度控制单元用于通过所述电机控制所述吊具旋转第一角度，将吊具的钢丝绳的长度变化转换为吊具需要旋转的第一角度，从而能够提供精度高、延迟小的控制系统。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例中用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统的模块示意图；
[0021]图2为本技术另一实施例中用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统的模块示意图。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的描述。
[0023]在以下描述中，为了提供本技术的透彻理解，阐述了很多具体的细节。然而，本技术可以在没有这些具体的细节的情况下实践，这对本领域普通该技术人员来说将是显而易见的。因此，具体的细节阐述仅仅是示例性的，具体的细节可以由奔放的精神和范围而变化并且仍被认为是在本技术的精神和范围内。
[0024]如图1所示，图1为是本技术实施例中用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统的模块示意图。本实施例提供了一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，包括吊具和电机，所述闭环控制系统还包括：位移测量单元11，其用于测量牵引所述吊具的钢丝绳的长度变化；吊具角度转换单元12，其和所述位移测量单元11连接，所述吊具角度转换单元12用于将所述吊具的钢丝绳的长度变化转换为所述吊具需要旋转的第一角度；以及吊具角度控制处理单元13，其和所述吊具角度转换单元12连接，所述吊具角度控制单元13用于通过所述电机控制所述吊具旋转第一角度。
[0025]在具体实施中，所述位移测量单元11包括接触式距离传感器或非接触式距离传感器。所述接触式距离传感器包括但不限于拉绳传感器或线性位移传感器，所述非接触式距离传感器包括但不限于激光距离传感器。
[0026]所述吊具角度控制处理单元13包括可执行逻辑编辑器或工业控制计算机。所述工业控制计算机包括CPU、输入输出接口、模数转换单元、总线控制单元以及电源。
[0027]在具体实施中，所述吊具角度控制处理单元13设置在所述起重机的司机驾驶室
内，所述位移测量单元11设置在小车顶部。其中，所述起重机包括轮胎吊、轨道吊和桥吊。所述电机包含转轴，所述电机的转轴通过吊绳连接所述吊具。
[0028]如图2所示，图2为本技术另一实施例中用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统的模块示意图。本实施例提供了一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，包括吊具和电机，所述闭环控制系统还包括：位移测量单元21，其用于测量牵引所述吊具的钢丝绳的长度变化；吊具角度转换单元22，其和所述位移测量单元21连接，所述吊具角度转换单元22用于将所述吊具的钢丝绳的长度变化转换为所述吊具需要旋转的第一角度；吊具角度控制处理单元23，其和所述吊具角度转换单元22连接，所述吊具角度控制单元23用于通过所述电机控制所述吊具旋转第一角度；以及显示单元24，其和所述吊具角度控制处理单元23连接，所述显示单元24用于显示所述吊具需要旋转的第一角度的变化。
[0029]在具体实施中，所述位移测量单元21包括接触式距离传感器或非接触式距离传感器。所述接触式距离传感器包括但不限于拉绳传感器或线性位移传感器，所述非接触式距离传感器包括但不限于激光距离传感器。
[0030]所述吊具角度控制处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，包括吊具和电机，其特征在于，所述闭环控制系统还包括：位移测量单元，其用于测量牵引所述吊具的钢丝绳的长度变化；吊具角度转换单元，其和所述位移测量单元连接，所述吊具角度转换单元用于将所述吊具的钢丝绳的长度变化转换为所述吊具需要旋转的第一角度；以及吊具角度控制处理单元，其和所述吊具角度转换单元连接，所述吊具角度控制单元用于通过所述电机控制所述吊具旋转第一角度。2.如权利要求1所述的用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，其特征在于，所述位移测量单元包括接触式距离传感器或非接触式距离传感器。3.如权利要求2所述的用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，其特征在于，所述接触式距离传感器包括但不限于拉绳传感器或线性位移传感器，所述非接触式距离传感器包括但不限于激光距离传感器。4.如权利要求1所述的用于起重机吊具角度控制的闭环控制系统，其特征在于，所述吊具角度控制处理单元包括可执行逻辑编辑器或工业...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵恩，李献武，冯志，
申请(专利权)人：上海驭矩信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：