一種側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)及側(cè)裝卸起重機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種側(cè)裝卸起重機，具體是一種側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)，以及應(yīng)用了該自動裝卸控制系統(tǒng)的側(cè)裝卸起重機。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國公路集裝箱側(cè)面裝卸起重機尚屬于推廣應(yīng)用階段，大部分公路集裝箱側(cè)面裝卸起重機需要人工進行操作，而操作者沒有經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)，操作的熟練程度不高，且操作時需要額外人員的輔助，工作效率低下。另外，由于公路集裝箱側(cè)面裝卸起重機的結(jié)構(gòu)較為緊湊，操作時容易出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象，經(jīng)常導(dǎo)致集裝箱或吊機的損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)，實現(xiàn)側(cè)裝卸起重機自動裝卸的功能，減少操作者對操作熟練程度和經(jīng)驗的依賴，極大地提高側(cè)裝卸起重機的吊裝效率，降低勞動強度，避免集裝箱或吊機頻繁出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)包括安裝在起重機車架上的主控制器和與所述主控制器連接的遙控接收器；
[0005]以及與所述遙控接收器匹配的遙控發(fā)射器；
[0006]還包括通過所述主控制器控制的，安裝在起重機前吊臂上的前吊電磁閥組、前吊上臂傾角傳感器和前吊下臂傾角傳感器；
[0007]以及通過所述主控制器控制的，安裝在起重機后吊臂上的后吊電磁閥組、后吊下臂傾角傳感器和后吊上臂傾角傳感器。
[0008]進一步，所述主控制器為PLC控制器。
[0009]進一步，所述主控制器與所述遙控接收器之間，以及所述主控制器與所述各傾角傳感器和電磁閥組之間通過CAN總線連接。
[0010]進一步，所述遙控發(fā)射器具有裝載、卸載、追吊和急停的控制功能。
[0011]此外，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用了上述側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)的側(cè)裝卸起重機。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)的有益效果是:
[0013]1、操作者在掛上集裝箱的吊裝鎖鏈后，僅需一鍵控制就能實現(xiàn)集裝箱按預(yù)定軌跡的裝載或卸車，既提高了工作效率，又避免了公路集裝箱側(cè)面吊與集裝箱的碰撞損壞。
[0014]2、本系統(tǒng)通過PLC控制器采集后吊下臂傾角傳感器、后吊上臂傾角傳感器、前吊上臂傾角傳感器和前吊下臂傾角傳感器的角度信息，進行PID運算，實現(xiàn)公路集裝箱側(cè)面吊的裝卸過程的同步，并對同步性能進行必要的監(jiān)控和干預(yù)。
[0015]3、本系統(tǒng)采用無線遙控器操作，并在裝卸過程中設(shè)置全面的安全保護，一旦出現(xiàn)緊急情況可通過急停按鈕或遙控面板的任意鍵的觸動停止同步裝卸。
[0016]本側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)實現(xiàn)了側(cè)裝卸起重機自動裝卸的功能，減少了操作者對操作熟練程度和經(jīng)驗的依賴，極大地提高了側(cè)裝卸起重機的吊裝效率，降低了勞動強度，避免集裝箱或吊機頻繁出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。
[0017]同樣，應(yīng)用了上述側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)的側(cè)裝卸起重機也具有上述有?效果。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明的控制系統(tǒng)原理圖。
[0020]圖中:1、主控制器，2、后吊電磁閥組，3、后吊下臂傾角傳感器，4、后吊上臂傾角傳感器，5、前吊上臂傾角傳感器，6、前吊下臂傾角傳感器，7、前吊電磁閥組，8、遙控接收器，9、遙控發(fā)射器。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0022]如圖1所示，本側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)包括安裝在起重機車架上的主控制器I和與所述主控制器I連接的遙控接收器8 ;
[0023]以及與所述遙控接收器8匹配的遙控發(fā)射器9 ;
[0024]還包括通過所述主控制器I控制的，安裝在起重機前吊臂上的前吊電磁閥組7、前吊上臂傾角傳感器5和前吊下臂傾角傳感器6 ;
[0025]以及通過所述主控制器I控制的，安裝在起重機后吊臂上的后吊電磁閥組2、后吊下臂傾角傳感器3和后吊上臂傾角傳感器4。
[0026]在進行裝卸過程中，本系統(tǒng)通過遙控發(fā)射器9向遙控接收器8發(fā)出無線控制指令，通過各個傾角傳感器采集吊臂動作信號，并通過遙控接收器8將接收到的無線指令傳輸給主控制器1，主控制器I接收到該指令后，結(jié)合各個傾角傳感器采集到的吊臂動作角度信號進行匯集運算，輸出PWM信號，驅(qū)動前吊電磁閥組7和后吊電磁閥組2，進而控制側(cè)裝卸起重機前后吊臂按照預(yù)定軌跡進行同步動作，實現(xiàn)側(cè)裝卸起重機的自動裝卸功能。
[0027]進一步，所述主控制器I為PLC控制器。通過PLC控制器實現(xiàn)本系統(tǒng)的功能控制作用。
[0028]進一步，所述主控制器I與所述遙控接收器8之間，以及所述主控制器I與所述各傾角傳感器和電磁閥組之間通過CAN總線連接。通過CAN總線實現(xiàn)本系統(tǒng)的信號傳輸，結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠。
[0029]進一步，所述遙控發(fā)射器9具有裝載、卸載、追吊和急停的控制功能。通過觸發(fā)相應(yīng)的功能，顯著提高側(cè)裝卸起重機的自動化程度。
[0030]下面以集裝箱裝載過程為例，操作者通過推動遙控發(fā)射器9上的搖桿移動側(cè)裝卸起重機吊臂至集裝箱裝載位置并掛好鎖鏈。通過觸發(fā)遙控發(fā)射器9上的裝載功能，側(cè)裝卸起重機的前后兩吊機首先通過上下臂聯(lián)動執(zhí)行軌跡做同步豎直起升動作，確保不會斜拉造成集裝箱的擺動。
[0031]當(dāng)集裝箱底部高于車架0.2米時，通過上下臂聯(lián)動執(zhí)行軌跡做同步水平移動，側(cè)裝卸起重機的前后兩吊機將集裝箱水平移動至運輸位的正上方并停止運動。在3秒的停滯時間內(nèi)，確保集裝箱不在擺動后，再通過上下臂聯(lián)動執(zhí)行軌跡做同步豎直下落動作。至此集裝箱落至運輸位，完成裝載操作。卸載過程通過遙控發(fā)射器9上的卸載功能來實現(xiàn)，運動軌跡與裝載過程相反。
[0032]在側(cè)裝卸起重機的一鍵自動裝卸車過程中，前后兩吊機的自動同步是以這種方式實現(xiàn)的:仍以裝載過程為例(同步控制與卸載功能相同)。通過觸發(fā)遙控發(fā)射器9的裝載功能，主控制器I的兩個輸出點同時輸出相同大小的預(yù)設(shè)電流給前后吊機對應(yīng)動作的電磁閥組，確保前后兩吊臂的比例電磁閥具有相同的開度。當(dāng)兩吊機同步運動精度不夠時，加入PID閉環(huán)控制，對兩吊機比例電磁閥輸出電流進行干預(yù)。PID控制的實現(xiàn)方法是以兩吊機的對應(yīng)傾角傳感器的角度偏差濾波值作為輸入，進行比例積分微分運算，輸出補償電流疊加到某一吊機的比例電磁閥，確保運動同步。
[0033]在自動裝卸過程中，還可以對同步性能進行必要的監(jiān)控和干預(yù)，S卩:相應(yīng)吊臂的角度差值在3°以內(nèi)時，吊機視為同步，正常進行自動裝卸。一旦角度差超過3°時，被視為不同步，兩吊機動作被鎖死，可以通過觸發(fā)遙控發(fā)射器9的追吊功能，調(diào)整動作使角度差進入1°以內(nèi)，繼續(xù)同步裝卸。另外，由于裝卸過程是自動進行的，必須充分考慮本系統(tǒng)在裝卸過程中的緊急情況的處理。本系統(tǒng)設(shè)置了全面的安全保護，一旦出現(xiàn)緊急情況可通過急?；蜻b控發(fā)射器9上的任意功能觸動停止同步裝卸。
[0034]此外，本實施例提供了一種應(yīng)用了上述側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)的側(cè)裝卸起重機。
[0035]綜上所述，本側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)及側(cè)裝卸起重機。實現(xiàn)了側(cè)裝卸起重機自動裝卸的功能，減少了操作者對操作熟練程度和經(jīng)驗的依賴，極大地提高了側(cè)裝卸起重機的吊裝效率，降低了勞動強度，避免集裝箱或吊機頻繁出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。
【主權(quán)項】
1.一種側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)，其特征在于， 包括安裝在起重機車架上的主控制器(I)和與所述主控制器(I)連接的遙控接收器(8)； 以及與所述遙控接收器(8)匹配的遙控發(fā)射器(9); 還包括通過所述主控制器(I)控制的，安裝在起重機前吊臂上的前吊電磁閥組(7)、前吊上臂傾角傳感器(5)和前吊下臂傾角傳感器(6); 以及通過所述主控制器(I)控制的，安裝在起重機后吊臂上的后吊電磁閥組(2)、后吊下臂傾角傳感器(3)和后吊上臂傾角傳感器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述主控制器(I)為PLC控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述主控制器(I)與所述遙控接收器(8)之間，以及所述主控制器(I)與所述各傾角傳感器和電磁閥組之間通過CAN總線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述遙控發(fā)射器(9)具有裝載、卸載、追吊和急停的控制功能。
5.一種側(cè)裝卸起重機，其特征在于， 包括所述權(quán)利要求1至4任意一項所述的側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種側(cè)裝卸起重機自動裝卸控制系統(tǒng)及側(cè)裝卸起重機，包括安裝在起重機車架上的主控制器(1)和與主控制器連接的遙控接收器(8)；以及與遙控接收器匹配的遙控發(fā)射器(9)；還包括通過主控制器控制的，安裝在起重機前吊臂上的前吊電磁閥組(7)、前吊上臂傾角傳感器(5)和前吊下臂傾角傳感器(6)；以及通過主控制器控制的，安裝在起重機后吊臂上的后吊電磁閥組(2)、后吊下臂傾角傳感器(3)和后吊上臂傾角傳感器(4)。本發(fā)明實現(xiàn)了側(cè)裝卸起重機自動裝卸的功能，減少了操作者對操作熟練程度和經(jīng)驗的依賴，極大地提高了側(cè)裝卸起重機的吊裝效率，降低了勞動強度，避免集裝箱或吊機頻繁出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。
【IPC分類】B66C13-44, B66C13-48
【公開號】CN104803292
【申請?zhí)枴緾N201510091499
【發(fā)明人】程磊, 孫進, 陳志偉, 單龍, 鄒炳福, 林園園, 苗長青
【申請人】徐州徐工隨車起重機有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年2月28日