[发明专利]一种起重机负载识别、测量及调节的控制方法

说明书

本发明公开了一种起重机负载识别、测量及调节的控制方法，获取起重机负载数据，计算起重机的载荷质量，如果载荷质量超过预设的载荷限度，则获取钢丝绳倍率，计算起重机的第一负载参数和第二负载参数；并获取起重机油泵出口处的压力值和流量值，计算负载扭矩需求；根据载荷质量、钢丝绳倍率和负载扭矩需求，执行力矩控制操作，并根据采集的应变信号ε值大小，执行安全保护操作。本发明实现动态、静态结合的测量，使测量数据更全面，精度更高，针对不同情况能作出相应的安全保护措施，避免发生重大事故，且控制简单，适用范围广。

技术领域

本发明涉及起重机领域，具体涉及一种起重机负载识别、测量及调节的控制方法。

背景技术

传统的识别、测量及调节起重机负载的方法主要采用如下两种测量功能：

(1)采用安装取力传感器的方法，其工作原理是：载荷引起的弹性体机械形变使固定在弹性体中的应变片发生电阻值的变化，利用应变片的阻值与载荷质量之间的函数关系进行载荷质量的测量；

该方法存在的问题是：在实际应用中，取力点的选择会受到起重机结构的限制，从而使超载保护装置的测量精度和稳定性受到影响，同时安装取力传感器需要改变起重机的固有机械结构，其安装过程复杂，而且弹性体的机械磨损会导致精度下降；

(2)采用测量电动机的工作电流的方法：其通过预先标定在额定载重量情况下的电流值，并用实际电流值与标定电流值进行比较，从而判断起重机是否超载；

该方法存在的问题是：由于影响电动机的工作电流的因素较多，实际工作电流并不能准确反映载荷质量，从而造成测量原理不科学、载荷质量测量的准确度较低、响应时间过多造成安全隐患以及必须使用标准砝码校准带来的安装繁琐等问题。

而且，起重机在工作状态下，可能出现的动力载荷，其负载往往可以超过额定值，传统的起重机由于负载监控不够精确，安全保护方法局限在限载限速，无法实现可靠的保护功能；如果出现超载或摆动幅度过大等各种原因出现其他附加载荷情况，时常发生事故，造成的结果往往是灾难性的。

综上所述，传统的起重机载荷质量测量、调整及保护方法存在测量精度低，反应速度慢，测量范围不够完整，得到的数据不够全面、精确，安装使用复杂，安全保护不到位，及适用范围窄等问题。

发明内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种结合动态、静态测量，使测量数据更全面，精度更高，针对不同情况能作出相应的安全保护措施，避免发生重大事故，且控制简单，适用范围广的起重机负载识别、测量及调节的控制方法。

本发明的技术方案是：

一种起重机负载识别、测量及调节的控制方法，包括以下步骤：

a、获取起重机负载数据，获取钢丝绳倍率，获取起重机油泵出口处的压力值和流量值；

b、根据获取的起重机负载数据，计算起重机的载荷质量；

c、判断载荷质量是否超过预设的载荷限度，如果是，则进入步骤d；如果否，则起重机可正常工作；

d、根据钢丝绳倍率，计算起重机的第一负载参数和第二负载参数；根据压力值和流量值，计算负载扭矩需求；

e、根据载荷质量、钢丝绳倍率和负载扭矩需求，执行力矩控制操作，并采集应变信号ε的值；

f、根据应变信号ε值的大小，执行安全保护操作。

在本技术方案中，通过获取起重机负载数据、钢丝绳倍率以及起重机油泵出口处的压力值和流量值，通过一系列算法，得到起重机的载荷质量，并判断该载荷质量是否超过预设的载荷限度，如果超过，则需要进行力矩控制，避免发生重大事故，其结合动态、静态进行测量，使测量数据更全面，精度更高，针对不同情况能作出相应的安全保护措施，提高了使用效率和安全性。