[发明专利]一种塔机一体化控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种塔机一体化控制系统，其特征在于：所述控制系统包括变频工艺卡、执行机构模块、司机室联动台模块、安全监控模块、故障智能诊断模块和远程监控管理平台，其中，所述执行机构模块、司机室联动台模块、安全监控模块、故障智能诊断模块分别与所述变频工艺卡连接，所述安全监控模块连接远程监控管理平台；所述变频工艺卡包括起升控制变频器、起升驱动卡、起升扩展工艺卡、回转控制变频器、回转驱动卡、回转扩展工艺卡和变幅控制变频器、变幅驱动卡、变幅扩展工艺卡，其中，所述起升控制变频器通过电源线、通讯线与起升驱动卡连接，所述起升扩展工艺卡直接插入起升控制变频器的扩展卡槽；所述回转控制变频器通过电源线、通讯线与回转驱动卡连接，所述回转扩展工艺卡直接插入回转控制变频器的扩展卡槽；所述变幅控制变频器通过电源线、通讯线与变幅驱动卡连接，所述变幅扩展工艺卡直接插入变幅控制变频器的扩展卡槽；所述起升扩展工艺卡通过RS485通讯线与回转扩展工艺卡、安全监控模块连接通信，所述回转扩展工艺卡通过RS485通讯线与变幅扩展工艺卡连接通信；所述变频工艺卡对外设有若干个信号输入DI口、信号输出DO口、控制信号输出口和编码器反馈信号输入口。

2.根据权利要求1所述的一种塔机一体化控制系统，其特征在于：所述执行机构模块包括起升机构、回转机构、变幅机构和液压顶升机构，所述起升机构、回转机构、变幅机构和液压顶升机构分别通过信号驱动放大电路和电力线与所述变频工艺卡的控制信号输出口连接，所述起升机构的反馈控制端、回转机构的反馈控制端、变幅机构的反馈控制端和液压顶升机构的反馈控制端分别通过信号线与所述变频工艺卡的编码器反馈信号输入口连接。

3.根据权利要求1所述的一种塔机一体化控制系统，其特征在于：所述司机室联动台模块包括起升手柄、回转/变幅手柄、开/关机按钮、急停按钮、加节按钮和复位按钮，其中，起升手柄的档位信号输入至所述起升控制变频器的DI口，所述回转/变幅手柄的回转档位信号输入至回转控制变频器的DI口，所述回转/变幅手柄的变幅档位信号输入至所述变幅控制变频器的DI口；所述加节按钮信号输入至起升扩展工艺卡和变幅扩展工艺卡的DI口，实现对液压顶升机构的加节控制；启动按钮信号输入至变频工艺卡的控制回路中，使变频工艺卡得电正常工作；急停按钮信号输入至变频工艺卡的控制回路中，使变频工艺卡失电停止工作；复位按钮信号分别输入至起升扩展工艺卡的DI口、变幅扩展工艺卡的DI口和回转控制变频器的DI口，实现所述变频工艺卡复位操作。

4.根据权利要求1所述的一种塔机一体化控制系统，其特征在于：所述安全监控模块包括重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器、温度传感器、振动传感器、压力传感器、各限位开关、摄像头、对话系统和信号处理单元，其中，所述信号处理单元通过RS485通讯方式与所述变频工艺卡连接，并采用数字签名的身份认证与所述变频工艺卡进行终端身份认证；所述重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器、各限位开关、摄像头和对话系统分别通过信号线与所述信号处理单元的数据输入端进行连接，其中，所述重量传感器、高度传感器、幅度传感器、力矩传感器、风速传感器、角度传感器、超声波传感器、倾角传感器通过数字签名的身份认证方式与所述信号处理单元进行认证连接；所述信号处理单元通过5G通讯网络与所述远程监控管理平台进行通信连接。