[发明专利]塔机供电电路和供电控制方法

说明书

本发明提供了一种塔机供电电路和供电控制方法。该供电电路包括：主供电单元，变频器的输入端用于连接交流供电端，变频器的输出端与变频电机相连，第一储能模块与变频器的输出端相连，变频器的输出端和第一储能模块的输出端分别与塔机吊钩的升降机构相连；辅助供电单元，包括与塔机吊钩的滑轮固定连接的主齿轮，主齿轮通过传动过桥齿轮与增速发电机相连，增速发电机的输出端与第二储能模块相连，第二储能模块的输出端与至少两路电源分路模块相连，各路电源分路模块用于与负载机构相连；电路控制单元，控制变频器或第一储能模块升降机构工作所需的电能，以及根据塔机吊钩的工作模式控制第一储能模块和第二储能模块的开启或关闭。

技术领域

本申请属于塔机供电技术领域，具体地，涉及一种塔机供电电路和供电控制方法。

背景技术

塔机，即“塔式起重机”简称，又称“塔吊”。是用于建筑施工中的一种起重设备。

塔机的工作状态有起吊和落料，起吊和落料过程中需要的电能是不同的，然而，塔机的交流供电端是处于持续供电状态下的，如此，当供电端的电能大于塔机所需的电能时，会造成供电端电能的浪费。同时，供电端因电压不稳跳闸现象频频发生时，突然断电带来的害处是：塔吊吊钩上的吊物来不及卸下，在塔机吊着重物旋转时，如果现场突然停电，则塔机因重物惯性的作用将继续旋转，如在重物旋转范围内有人或障碍物，必将造成安全事故。

因此，急需设计一种安全可靠的可满足塔机的能量需求又能便于维修的塔机高压电路，并且该电路能够按照能量需求来协调双电源的能量输出，而现阶段并没有一种合适的电路可以满足以上需求。

发明内容

本发明提出了一种塔机供电电路和供电控制方法，电路结构简单、实用、有效的塔机供电电路和供电控制方法。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种供电电路，包括：主供电单元，包括变频器、变频电机和第一储能模块；所述变频器的输入端用于连接交流供电端，所述变频器的输出端与所述变频电机相连，所述第一储能模块与所述变频器的输出端相连，所述变频器的输出端和所述第一储能模块的输出端分别与塔机吊钩的升降机构相连，用于提供所述升降机构工作所需的电能；

辅助供电单元，包括与所述塔机吊钩的滑轮固定连接的主齿轮，所述主齿轮通过传动过桥齿轮与增速发电机相连，所述增速发电机的输出端与三相全桥整流滤波器的输入端相连，所述三相全桥整流滤波器的输出端与第二储能模块相连，所述第二储能模块的输出端与至少两路电源分路模块相连，各路所述电源分路模块用于与负载机构相连，提供所述负载机构工作所需的电能；

电路控制单元，与所述主供电单元和所述辅助供电单元分别相连，用于根据所述变频器的输出端的输出电压和所述第一储能模块的存储电压之间的压差，控制所述变频器或所述第一储能模块输出所述升降机构工作所需的电能，以及根据所述塔机吊钩的工作模式控制所述第一储能模块和所述第二储能模块的开启或关闭，以及控制所述电源分路模块的工作模式。

在一些实施例中，所述第一储能模块包括超级电容单元和第四开关管，所述超级电容单元的一端通过所述第四开关管与所述变频器的输出端相连，所述超级电容单元的另一端接地；所述电路控制单元与所述超级电容单元的一端相连，采样所述超级电容单元的实时电压；所述电路控制单元与所述第四开关管相连，控制所述超级电容单元的充放电状态。

在一些实施例中，所述超级电容单元包括至少两个并联连接的超级电容，任意两个所述超级电容的并联电路上连接有第十六开关管，所述第十六开关管与所述电路控制单元相连，所述电路控制单元通过控制所述第十六开关管的开启和关闭，以控制所述超级电容单元导通的所述超级电容的数量。

在一些实施例中，所述主控单元还包括充电保护模块，所述充电保护模块连接在所述变频和所述第一储能模块之间；所述电路控制单元还用于控制所述充电保护模块的开启或关闭。