吊具起升防钩异物检测方法及系统与流程

1.本发明涉及测控检测技术领域，具体地，涉及一种吊具起升防钩异物检测方法及系统。


背景技术：

2.当吊具将被吊物运送至指定地点后，需将吊具打开，然后将吊具起升，与被吊物分离，吊具再去完成下一工作流程。但是在将吊具与被吊物分离过程中往往由于各种各样的原因，造成吊具与被吊物没有完全分离，而此时操作者或者自动化系统又不知道此危险的存在，容易造成事故，如图1所述的吊具吊取钢卷的时所发生的意外。如图1所示，当卧卷夹钳将钢卷运输到位，放置到指定位置后，在吊具打开准备空载起升时,由于惯性或者夹钳在打开的过程中与钢卷又接触，导致夹钳在空中摆动，若夹钳一侧钳爪刚好摆进钢卷卷芯时夹钳继续提升，此时进入卷芯的钳爪会带动钢卷一侧发生倾斜，可能会造成事故的发生。
3.专利文献cn1656372a公开了一种异物检测装置,包括：光信号检测单元(1)使光斑在规定方向扫描的同时,在被检查物体面上照射光斑,接收来自被检查物体面的反射光,生成与反射光量对应的光检测信号(hf)。异物检测单元(2a～2h)从光检测信号(hf)中生成与在被检查物体上附着的异物的扫描方向上的开始端以及终端对应出现的异物检测信号(c)。异物检测信号例如作为对光检测信号(hf)和使光检测信号(hf)以规定时间延迟的延迟信号(hf1)进行减法运算的差信号被求出。异物判断单元(3)从异物检测信号(c)生成表示异物存在区域的异物判断信号(h)。该专利并不能很好地适用于吊具起升防钩异物检测中。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种吊具起升防钩异物检测方法及系统。
5.根据本发明提供的一种吊具起升防钩异物检测方法，包括：步骤s1：在卧卷夹钳的钳臂上安装激光检测开关，使检测开关向下照射；步骤s2：设定激光检测光线横向距离钳爪前端为预设长度；步骤s3：设置激光检测开关的光线照射长度的终点低于钳爪上表面；步骤s4：判断激光检测开关的状态是否为正常状态，获取卧卷夹钳正常状态信息或者卧卷夹钳非正常状态信息；步骤s5：获取吊具起升防钩异物检测结果信息。
6.优选地，所述步骤s2包括：步骤s2.1:设定横向距离钳爪前端的尺寸为3-5mm；
7.优选地，所述步骤s3包括：步骤s3.1:设置激光检测开关的光线照射长度的终点低于钳爪上表面的尺寸为10mm。
8.优选地，所述步骤s4包括：步骤s4.1:判断激光检测开关的状态是否为正常状态，若是，则获取卧卷夹钳正常状态信息；步骤s4.2:判断激光检测开关的状态是否为正常状态，若否，则获取异物进入到钳爪上方状态信息；步骤s4.3:根据异物进入到钳爪上方状态信息，获取吊具禁止起升控制信息。
9.优选地，所述步骤s4包括：步骤s4.4:根据异物进入到钳爪上方状态信息，获取异常警报信息。
10.根据本发明提供的一种吊具起升防钩异物检测系统，包括：模块m1：在卧卷夹钳的钳臂上安装激光检测开关，使检测开关向下照射；模块m2：设定横向距离钳爪前端为预设长度；模块m3：设置激光检测开关的光线照射长度的终点低于钳爪上表面；模块m4：判断激光检测开关的状态是否为正常状态，获取卧卷夹钳正常状态信息或者卧卷夹钳非正常状态信息；模块m5：获取吊具起升防钩异物检测结果信息。
11.优选地，所述模块m2包括：模块m2.1:设定横向距离钳爪前端的尺寸为3-5mm；
12.优选地，所述模块m3包括：模块m3.1:设置激光检测开关的光线照射长度的终点低于钳爪上表面的尺寸为10mm。
13.优选地，所述模块m4包括：模块m4.1:判断激光检测开关的状态是否为正常状态，若是，则获取卧卷夹钳正常状态信息；模块m4.2:判断激光检测开关的状态是否为正常状态，若否，则获取异物进入到钳爪上方状态信息；模块m4.3:根据异物进入到钳爪上方状态信息，获取吊具禁止起升控制信息。
14.优选地，所述模块m4包括：模块m4.4:根据异物进入到钳爪上方状态信息，获取异常警报信息。
15.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
16.1、本发明利用激光开关来检测吊具在空载起升的过程中，钳爪上方是否有异物，避免吊具在空载起升过程中钩住其它异物，造成吊具损坏。
17.2、本发明避免由于吊具钩住异物，并将异物带翻或者在空中坠落，造成事故；
18.3、本发明的步骤构建合理，适用方便，能够克服现有技术的缺陷。
附图说明
19.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
20.图1为本发明背景技术中的吊具吊取钢卷的时所发生的意外原理示意图。
21.图2为本发明实施例中的卧卷夹钳的钳臂上安装激光检测开关结构示意图。
22.图3为本发明实施例中的激光开关安装在夹钳钳腿上方操作示意图。
23.图4为本发明实施例中的吊具起升防钩异物检测原理示意图。
具体实施方式
24.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
25.如图1-4所示，根据本发明提供的一种吊具起升防钩异物检测方法，包括：步骤s1：在卧卷夹钳的钳臂上安装激光检测开关，使检测开关向下照射；步骤s2：设定激光检测光线横向距离钳爪前端为预设长度；步骤s3：设置激光检测开关的光线照射长度的终点低于钳爪上表面；步骤s4：判断激光检测开关的状态是否为正常状态，获取卧卷夹钳正常状态信息
或者卧卷夹钳非正常状态信息；步骤s5：获取吊具起升防钩异物检测结果信息。
26.优选地，所述步骤s2包括：步骤s2.1:设定横向距离钳爪前端的尺寸为3-5mm；
27.优选地，所述步骤s3包括：步骤s3.1:设置激光检测开关的光线照射长度的终点低于钳爪上表面的尺寸为10mm。
28.优选地，所述步骤s4包括：步骤s4.1:判断激光检测开关的状态是否为正常状态，若是，则获取卧卷夹钳正常状态信息；步骤s4.2:判断激光检测开关的状态是否为正常状态，若否，则获取异物进入到钳爪上方状态信息；步骤s4.3:根据异物进入到钳爪上方状态信息，获取吊具禁止起升控制信息。
29.优选地，所述步骤s4包括：步骤s4.4:根据异物进入到钳爪上方状态信息，获取异常警报信息。
30.根据本发明提供的一种吊具起升防钩异物检测系统，包括：模块m1：在卧卷夹钳的钳臂上安装激光检测开关，使检测开关向下照射；模块m2：，设定横向激光检测光线距离钳爪前端为预设长度；模块m3：设置激光检测开关的光线照射长度的终点低于钳爪上表面；模块m4：判断激光检测开关的状态是否为正常状态，获取卧卷夹钳正常状态信息或者卧卷夹钳非正常状态信息；模块m5：获取吊具起升防钩异物检测结果信息。
31.优选地，所述模块m2包括：模块m2.1:设定横向距离钳爪前端的尺寸为3-5mm；
32.优选地，所述模块m3包括：模块m3.1:设置激光检测开关的光线照射长度的终点低于钳爪上表面的尺寸为10mm。
33.优选地，所述模块m4包括：模块m4.1:判断激光检测开关的状态是否为正常状态，若是，则获取卧卷夹钳正常状态信息；模块m4.2:判断激光检测开关的状态是否为正常状态，若否，则获取异物进入到钳爪上方状态信息；模块m4.3:根据异物进入到钳爪上方状态信息，获取吊具禁止起升控制信息。
34.优选地，所述模块m4包括：模块m4.4:根据异物进入到钳爪上方状态信息，获取异常警报信息。
35.具体地，在一个实施例中，在卧卷夹钳的钳臂上安装激光检测开关，使检测开关向下照射，设定横向距离钳爪前端约3-5mm，并且激光检测开关的光线照射长度的终点，略低于钳爪上表面约10mm。
36.正常状态下，此开关的光线没有遮挡，说明夹钳状态正常，若吊具在空载起升的过程中，有异物进入到钳爪的上方，则此开关的光线就会被遮挡(不管是钢卷、柱子、横梁或者其它不应该出现在夹钳钳爪上方的较大物体)，此时检测开关就会给出信号，告诉操作者或者自动化系统，此时钳爪上方有异物，不能起升吊具，以免发生危险。直至两激光检测开关的光线又恢复接通(无遮挡)的时候，说明两钳爪上方的异物已移除，夹钳方可继续提升。
37.本方案最大的优点是钳爪上方的异物无需接触钳爪，只要在钳爪的上方就能被检测的到。目前同样能感知到钳爪上有异物方式主要为起重机上的称重功能和钳爪上的接触式开关承重的方式，但这两种方式都必须钳爪与异物有实际的接触，并且第一种需要达到一定的重量，否则感知不到，但往往钳爪与异物有了实际的接触，并达到一定的重量后，危险已经发生；对于第二种必须要能够接触得到开关，但由于开关安装机械位置限制，一般距离钳爪顶部偏向钳臂方向有一定距离(正常70mm左右)，经常是钳爪顶端钩住钢卷却并没有接触到开关，因此这两种方法都有发生危险但感知不到。本方案就规避了这种危险，无需钳
爪与异物有实际接触便能感知的到。
38.具体地，在一个实施例中，如图3所示，激光开关安装在夹钳钳腿上方，激光开关发射的光线距离钳爪最前端3-5mm，并且激光检测开关的光线照射长度的终点，略低于钳爪上表面约10mm。
39.如图4所示，当夹钳放置好钢卷时，钳腿打开，吊具开始空载起升。此时若吊具钳爪的上方有其它异物，激光开关发射的光线被异物遮挡，激光开关就给出信号，使吊具停止提升动作，直至两激光开关检测两钳爪上方均无异物时，夹钳方可继续提升。如下图起升钩钢卷为例：
40.本发明利用激光开关来检测吊具在空载起升的过程中，钳爪上方是否有异物，避免吊具在空载起升过程中钩住其它异物，造成吊具损坏；本发明避免由于吊具钩住异物，并将异物带翻或者在空中坠落，造成事故；本发明的步骤构建合理，适用方便，能够克服现有技术的缺陷。
41.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
42.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。