[发明专利]一种升降机构防冲顶控制系统和控制方法

说明书

本发明提出了一种升降机构防冲顶控制系统和控制方法，所述控制系统包括起升机构控制手柄、变频器、起升电机、编码器、旁路按钮和防冲顶零位设置按钮，控制手柄，旁路按钮和防冲顶零位设置按钮均与变频器电性连接，所述编码器与起升电机的驱动轴连接，编码器信号和起升电机与变频器电性连接，本发明的控制方法通过预设防冲顶零位点，并根据该零位点确定防冲顶减速区，每次起升机构上升时，变频器判断吊钩是否到达防冲顶减速区来控制起升电机是继续保持当前速度运行还是开始减速停机，达到防冲顶的目的，本发明方法简单，系统控制效果好，安全性高，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及起重机械技术领域，尤其涉及一种升降机构防冲顶控制系统和控制方法。

背景技术

在起重设备上，起升机构需要人工进行控制，当其升至起重设备的顶部时应当控制吊钩停止运动，否则会造成冲顶事故，对于小型设备而言，是否冲顶是易于观察的，而对于大型设备而言，则需要借助一些辅助机构帮助识别是否存在冲顶危险，目前最常见的办法就是在起升机构上加装机械凸轮开关，当吊钩达到机械凸轮开关设定的特定位置时，其自动控制电机停机，从而达到防止冲顶的情况发生。

然而目前绝大多数大型起重设备均设置在户外，机械凸轮开关为机械结构，其长期风吹日晒容易导致其失效，这就导致存在较大的安全隐患，因此需要增设一套更加安全可靠的升降机构防冲顶控制系统。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种自动化程度高，成本低，更加安全可靠的升降机构防冲顶控制系统和控制方法。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种升降机构防冲顶控制方法，其包括如下步骤：

S1、变频器每次断电再重新上电后，需要按住旁路按钮，操作起升手柄控制起升机构驱动吊钩上升至待标定的防冲顶零位位置，停止上升，然后松开旁路按钮从而设定此时吊钩所在位置为防冲顶零位点；

S2、判断吊钩是否达到防冲顶减速区，若是则进入S3，若否则进入S5；

S3、变频器控制起升机构减速停车并使吊钩停在防冲顶零位点；

S4、变频器接收手柄的上升指令不运行，接收手柄下降指令正常运行；

S5、变频器按照手柄的控制指令进行上升或者下降运行。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤一中，设置防冲顶零位点的方法包括：

S101、驱动起升机构吊钩上升或者下降，起升电机上的编码器输出脉冲信号给变频器；

S102、当到达防冲顶零位点时，变频器停机，按住防冲顶零位设置按钮2 秒钟，变频器记录此时编码器输出的脉冲数，并将该脉冲数标记为零位点脉冲数。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤二中，所述判断是否达到防冲顶减速区的方法包括：

S201、变频器获取起升电机上的编码器的实时脉冲信号，并与零位点脉冲信号进行对比，计算出吊钩相对防冲顶零位点的距离a₁；

S202、变频器获取此时起升电机的转速v₁，同时获取变频器的预设减速时间t，则减速距离a₂＝v₁*t/2，所述防冲顶减速区为在防冲顶零位点下方距离在0-a₂之间的区域；

S203、若a₁＞a₂，则判定为还未到达预设减速区，若a₁≤a₂，则判定已到达预设减速区。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括：