[发明专利]利用电动液压推杆的自动控制重型锚绞车排绳器

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用电动液压推杆的自动控制重型锚绞车排绳器。

背景技术

目前国内外已有的钢丝绳多层排绳器有机械式、液压气动式、电动式、电液结合式等，均有着各自的优缺点，适合不同的卷筒大小、钢丝绳粗细等。在现有的钢丝绳绞车和工程用卷扬机的领域中，重型锚绞车的应用是不可避免的。对于重型锚绞车，由于其钢丝绳过长、卷筒缠绕层数多，会产生钢丝绳缠绕不均，排绳紊乱所导致乱绳、咬绳、压绳等现象，使钢丝绳被压扁、挤散、折曲成角，引起塑性变形和绳表面划伤等，造成钢丝绳早期损坏，缩短钢丝绳使用寿命。故需要一种高效的防干涉多层缠绕卷筒排绳装置来满足重载卷筒的多层安全缠绕。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用电动液压推杆的自动控制重型锚绞车排绳器。

本发明提出的利用电动液压推杆的自动控制重型锚绞车排绳器，由卷筒1、电动液压推杆2、控制系统组成，其中：电动液压推杆2由电动机3和推杆头4连接组成，钢丝绳5缠绕于卷筒1上，钢丝绳5的一端穿过推杆头4上的圆孔与推杆头4连接；控制系统由可编程控制器6、第一转速传感器7、第二转速传感器8、转向传感器9、显示模块10、模糊PID控制模块11和变频器12组成，可编程控制器6的输出端连接变频器12，可编程控制器6的输入输出端分别连接显示模块10和模糊PID控制模块11，可编程控制器6的输入端分别连接第一转速传感器7、第二转速传感器8和转向传感器9，变频器12输出端连接电动机3，第一转速传感器7的输入端连接卷筒1，第二转速传感器8的输入端连接电动机3。

本发明中，以电动液压推杆2作为排绳器的动力部件，所述电动液压推杆2作为排绳器的动力部件，以电动机3为动力源，通过电动机3的正反转，经内部液压系统的控制，实现推杆头4的往复直线排绳运动。卷筒1自身旋转将钢丝绳5缠绕在卷筒1上，钢丝绳5的一端穿过推杆头4的圆孔，在推杆头4的带动下进行往复直线的排绳运动。

本发明中，所述控制系统包括可编程控制器6、变频器12、第一转速传感器7、第二转速传感器8、转向传感器9、显示模块10、模糊PID控制模块11等。可编程控制器6是整个排绳系统的控制核心，与变频器12结合，接收各传感器的信号，发送系统的各种控制指令，实现自动排绳的可靠控制。

本发明中，所述第一转速传感器7和第二转速传感器8分别是卷筒1和电动机3的速度检测单元，分别设置于卷筒1和排绳器电动液压推杆的电动机3上，获取转速信号，转速信号送入到可编程控制器6中，通过子程序计算，实现排绳精确控制。

本发明中，所述转向传感器9是用来提供排绳器换向信号的，其设置于卷筒1上左右两端的两个极限位置。

本发明中，所述变频器12通过输出可调的频率，控制电动机3的转速，实现推杆头4速度与卷筒1转速的同步。

本发明中，所述显示模块10是操作人员和控制系统之间的人机对话窗口，可以在线检测排绳系统的各种工作参数、工作状态。

本发明中，所述模糊PID控制模块11是一种控制算法软件，实现排绳器电动液压推杆的排绳速度与卷筒转速的同步，比常规PID控制有更好的动态特性、更小的超调量和更高的控制精度。

本发明的有益效果在于：提供一种利用电动液压推杆的自动控制重型锚绞车排绳器，是一种高效的防干涉多层缠绕卷筒排绳装置，满足重载卷筒的多层安全缠绕，其结构简单、自动控制、通过实时跟踪电动机的转速，与卷筒协调运行，实现精确的排绳同步与换向控制，使卷筒的排绳灵活、整齐、密实。

附图说明

图1是利用电动液压推杆的自动控制重型锚绞车排绳器示意图。

图2是控制系统框图。

图3是控制系统软件结构示意图。

图4是控制系统中排绳控制主程序流程图。

图5是控制系统中同步控制子程序流程图。

图6是控制系统中换向控制子程序流程图。

图7是控制系统中模糊PID控制子程序流程图。

图中标号：1为卷筒，2为电动液压推杆，3为电动机，4为推杆头，5为钢丝绳，6为可编程控制器，7、8分别为第一转速传感器、第二转速传感器，9为转向传感器，10为显示模块，11为模糊PID控制模块，12为变频器。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本发明。