[实用新型]基于无线传感网的龙门吊纠偏系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及起重吊装设备领域，尤其涉及一种通过使用无线传感网来实现自动纠偏的大跨度轨道式龙门吊的纠偏系统。

背景技术

大跨度轨道式龙门吊广泛应用于钢厂、码头、船厂等工业现场，其最高载荷通常在600T左右，跨度在60m～180m间。通常要求在龙门吊大车行进时，刚腿、柔腿在轨道方向的位置差值小于跨度的千分之三，超过这个限制，就会发生“啃轨”现象，对轨道产生严重的磨损、破坏，甚至由于剪力的作用损伤龙门吊的大梁，严重的会导致龙门吊大梁的断裂。因此，在龙门吊大车行进时需要有自动纠偏系统自动控制其刚腿、柔腿的位置差，以避免各种损害的发生，保障工业生产安全。

目前的龙门吊所采用的自动纠偏技术大致有两种，一种是基于角度放大器的纠偏系统，一种是基于脉冲编码器的纠偏系统。

基于角度放大器的纠偏系统：角度放大器安装在大梁与柔腿的结合部，以检测柔腿与大梁的相对形变，并以此为基础进行龙门吊的自动纠偏。这种纠偏系统的主要缺陷是安装复杂且精度要求很高，安装稍有偏差就会极大的影响检测结果，测量所得结果与实际偏差值并非线性对应关系，且系统的维护比较困难。目前也有基于此技术的简化方案，即取消角度放大器，改为安装角度测量限位，这样在偏差值突破指定范围时会触发限位，产生报警，以便控制系统实现减速、停车等安全保障措施，但此种方式的缺陷是无法实现行进中的自动纠偏。

基于脉冲编码器的纠偏系统：脉冲编码器安装在大车电机转轴上，以实时检测刚腿、柔腿的转速，并将其折算为在轨道上的实际位置，以此为基础实现龙门吊的自动纠偏。这种纠偏系统的缺陷是：一，编码器存在累计误差，使用时间越长，误差越大；二，随着机械结构的磨损，传动比会发生变化，导致由编码器根据测量结果所推算的位置信号准度下降。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种安装方便，纠偏精度高，且可免维护的大跨度轨道式龙门吊自动纠偏系统。

本实用新型采用的技术方案是：一种基于无线传感网的龙门吊纠偏系统，具有安装在龙门吊电气房的纠偏处理器、可编程逻辑控制器，还具有分别设置在龙门吊的刚腿、柔腿及轨道护栏上的用于采集信号的传感节点。

进一步地，轨道护栏上的传感节点通过护拦栏杆间隔设置，每根栏杆上设置一个，相邻两根栏杆的间距为20～30m；各传感节点处于同一无线传感网中。

本实用新型的有益效果是：该龙门吊纠偏系统安装方便，纠偏精度高，不产生累计误差，且可免维护。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图中1.纠偏处理器  2.可编程逻辑控制器  3.传感节点

具体实施方式

如图所示的一种基于无线传感网的龙门吊纠偏系统，具有安装在龙门吊电气房的纠偏处理器1、可编程逻辑控制器2，还具有分别设置在龙门吊的刚腿、柔腿及轨道护栏上的用于采集信号的传感节点3。

具体地，龙门吊轨道护栏上的传感节点3通过护拦栏杆间隔设置，每根栏杆上设置一个，相邻两根栏杆的间距为20～30m；各传感节点3处于同一无线传感网中。

本实用新型通过在龙门吊的刚腿、柔腿及轨道护拦上安装无线传感节点3，利用无线传感网节点的自定位功能，在龙门吊行进时直接测出其刚腿、柔腿在轨道上的位置，将位置数据传给纠偏处理器1，经合适的PID算法得到刚腿与柔腿的精确目标速度，再将速度值传送给可编程逻辑控制器2，将其作为驱动器或变频器的指令数值，以控制刚腿、柔腿大车电机的转速，从而实现龙门吊行进时的自动纠偏。

本龙门吊自动纠偏系统安装方便，纠偏精度高，不产生累计误差，且可免维护。