本发明专利技术公开了一种起重机断电制动缓冲保护系统，其特征在于包括：连接在起重机配电系统总动力电源上，在动力电源断电时输出断电信号的断电检测单元；连接起重机大车行走控制单元，用于检测大车行走时的运动状态和速度信号的大车行走状态检测/速度检测单元；分别同断电检测单元和大车行走状态检测/速度检测单元相连接，对断电检测单元检测的断电信号，和大车行走状态检测/速度检测单元检测的大车行走时的运动状态和速度信号，进行判断处理后产生制动方案对制动系统进行控制的PLC控制单元。该套系统在工作过程中制动平稳，极大的减小了断电造成的冲击和振动，实现了对起重机和操作人员的安全保障。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种起重机断电制动缓冲保护系统。
技术介绍
起重机在外部供电突然中断时，其制动系统会立即执行断电制动，以使起重机立即停车。如果停车制动发生在起重机走行过程中，由于其制动行为过于迅速，驾驶人员会因为无事前准备，被抛离驾驶座位；对于负载运行的起重机，断电制动还会发生吊运件的大幅度晃动；同时，由于起重机上部结构惯性过大，导致起重机发生剧烈摇摆，严重影响到起重机的结构安全。目前尚无相关安全保护系统和产品，因此一种起重机断电制动缓冲保护系统急需被研制。
技术实现思路
本专利技术针对以上问题的提出，而研制一种起重机断电制动缓冲保护系统。本专利技术采用的技术手段如下一种起重机断电制动缓冲保护系统，其特征在于包括连接在起重机配电系统总动力电源上，在动力电源断电时输出断电信号的断电检测单元；连接起重机大车行走控制单元，用于检测大车行走时的运动状态和速度信号的大车行走状态检测/速度检测单元；连接在制动系统的电力供应输出端，作为应急不间断电源的备用供电系统；分别同断电检测单元和大车行走状态检测/速度检测单元相连接，对断电检测单元检测的断电信号，和大车行走状态检测/速度检测单元检测的大车行走时的运动状态和速度信号，进行判断处理后产生制动方案对制动系统进行控制的PLC控制单元。所述PLC控制单元对制动系统进行控制的制动方案为点刹制动方案，即根据设定的时间控制所有制动器同时制动或松开的工作方式。所述PLC控制单元对制动系统进行控制的制动方案为制动器分组制动方案，即控制大车行走制动器根据设定的时间和不同时刻开启制动器的个数，由少到多逐渐增加参与制动的制动器个数的工作方式。所述PLC控制单元对制动系统进行控制的制动方案为点刹与分组制动结合方式，即根据设定的时间对参加制动的制动器进行同时制动和和松开的工作方式，同时逐渐增加参加制动的制动器个数。所述制动系统包括大车行走制动器、夹轨器、夹轮器和电缆卷筒制动器。所述备用供电系统和制动系统之间还设有同PLC控制单元相连接，接收PLC控制单元发出的制动方案，并根据制动方案的控制策略对制动系统中各制动器通断电进行控制的电源输出单元。一种起重机断电制动缓冲保护方法，其特征在于包括如下步骤I)初始化计时器，即初始化大车点动接通、关闭时间tl、电缆卷筒制动器打开时间t2和大车最终制动时间t3 ；2)判断t3是否小于等于大车停车时间T3 ;如果t3大于大车停车时间T3时，夹轨器和夹轮器为延时关闭，即当大车停止后再关闭；如果t3小于等于大车停车时间T3时，夹轨器和夹轮器打开同时还进行如下步骤；3)在tl〈=大车行走制动器接通时间TO时，大车行走制动器打开，当tl>T0并小于电缆卷筒制动器打开时间Tl时大车行走制动器关闭，当t2〈=Tl时电缆卷筒制动器开启，超过该时间则电缆卷筒制动器关闭。该套系统在工作过程中制动平稳，极大的减小了断电造成的冲击和振动，实现了对起重机和操作人员的安全保障。另外，由于其结构简单，不仅便于生产，而且成本非常低 廉适于广泛推广。附图说明图I系统工作原理框图；图2为该系统的工作流程图；图3 PLC控制原理图；图4制动器接线图。具体实施例方式该起重机断电制动缓冲保护系统的原理如下在起重机的供电电路上接入断电检测装置，当动力电源断电时输出断电信号。同时进行电机行走检测，当大车行走时输出运动状态信号。在制动系统的电力供应输出端增加应急不间断电源，根据检测到的断电信号和大车行走信号启动本保护系统的工作，当发生断电而大车处于静止状态时本系统不工作。断电保护控制系统可以产生不同的制动控制策略，控制起重机制动相关系统，包括大车行走制动器、夹轨器、夹轮器以及电缆卷筒制动器等。制动方案包括大车行走制动器的点刹制动、制动器分组制动、以及点刹和分组制动的结合方式，并通过试验获得适当的制动方式的对应方式的制动参数；采用工频UPS供电，该电源对各制动器工作具有较强的抗电流冲击能力。断电检测点为起重机总接触器下方，在该点进行检测既可以保护由于断电导致的突然制动，也可以保护由于按紧急制动操作按钮造成的突然制动冲击。控制策略为点刹方式，即对多个大车行走制动器同时进行制动、松开，经过多次制动，平稳减小起重机的速度和动能。同时该方式不用判断大车行走的方向，便于系统的实施。电缆卷筒制动器为定时开启的方式，保证为大车行走留有足够的长度，使制动滑行时电缆不被拽断，同时也不会使电缆脱落过多缠绕到起重机相关装置或轨道上而被挂断和压断。夹轨器和夹轮器为延时关闭方式，当大车停止后再关闭。为起重机制动系统增加附加电源供应，以便在失去外部电力时为减速停车提供制动系统的电力缓冲。在一定时限内避免起重机各种制动装置迅速工作，力口大起重机的制动时间和制动距离，以大幅度消除突然制动造成的吊件、设备和人员等方面的安全隐患。如图I、图2所示，本专利技术采用“电力供应监测、运动状态监测和制动系统电力缓冲相结合”的方式，包括连接在起重机配电系统总动力电源10上，在动力电源断电时输出断电信号的断电检测单元22 ;连接起重机大车行走控制单元11，用于检测大车行走时的运动状态和速度信号的大车行走状态检测/速度检测单元23;连接在制动系统的电力供应输出端，作为应急不间断电源的备用供电系统21，所述备用供电系统21采用工频UPS供电系统；分别同断电检测单元22和大车行走状态检测/速度检测单元23相连接，对断电检测单元22检测的断电信号，和大车行走状态检测/速度检测单元23检测的大车行走时的运动状态和速度信号，进行判断处理后产生制动方案对制动系统进行控制的PLC控制单元25。所述制动系统包括大车行走制动器12、夹轨器13、夹轮器14 (所述夹轨器13和夹轮器14构成防风系统)和电缆卷筒制动器15。具体实例如下在起重机的三相供电电路10上接入断电检测装置，当动力电源断电时，断电检测部分22会输出断电信号给控制系统的PLC。同时进行大车行走检测11，当大车行走时23输出运动状态/速度信号给控制部分PLC。在制动系统的电力供应输出端增加备用供电系统21，可选应急不间断电源，根据检测到的断电信号P和大车行走信号R启动本保护系统的工作，当发生断电而大车处于静止状态时本系统不工作，防止静止吊物时松开制动器造成移动，影响起重机正常工况和造成潜在安全隐患。断电保护控制系统PLC可 以产生不同的制动控制策略，控制起重机制动、防风等相关系统，包括大车行走制动器12、夹轨器13、夹轮器14以及电缆卷筒制动器15等。制动方案包括大车行走制动器的点刹制动、多组制动器的分组制动、以及点刹和分组制动的结合方式，并通过试验获得适当的制动方式的对应方式的制动参数。(本专利技术的主要思路即采用缓冲制动策略缓解原来快速制动造成的巨大冲击。因此本专利技术提出并试验了多种不同的制动方式。其中，分组制动方式，即将原所有大车行走制动器同时制动方式变为由少到多，刚柔两侧腿同时逐渐增加参与制动的制动器个数的方式，如两侧同时从2增加到4、6以致所有制动器。由于较少制动器先工作，其制动力矩不足以立即使起重机制动停车，以此达到制动缓冲的目的，对于制动器时间特性较差的起重机可以采用此方案。点刹方式为对所有制动器同时制动和和松开的工作方式，如通过速度反馈进行控制即类似汽车的ABS系统，在实际应用中，可以无需速度反本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种起重机断电制动缓冲保护系统，其特征在于包括：连接在起重机配电系统总动力电源（10）上，在动力电源断电时输出断电信号的断电检测单元（22）；连接起重机大车行走控制单元（11），用于检测大车行走时的运动状态和速度信号的大车行走状态检测/速度检测单元（23）；连接在制动系统的电力供应输出端，作为应急不间断电源的备用供电系统（21）；分别同断电检测单元（22）和大车行走状态检测/速度检测单元（23）相连接，对断电检测单元（22）检测的断电信号，和大车行走状态检测/速度检测单元（23）检测的大车行走时的运动状态和速度信号，进行判断处理后产生制动方案对制动系统进行控制的PLC控制单元（25）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苏铁明，李国杰，
申请(专利权)人：大连启天自动化控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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