一种防起重机吊钩倾斜控制系统的制作方法

1.本实用新型属于起重机的电气控制电路技术领域，特别适用于通用桥门式起重机起吊倾斜的提前预警，防止倾斜起吊后事故的发生；具体地是涉及一种防起重机吊钩倾斜控制系统。


背景技术：

2.目前，在起重机在实际应用中，“歪拉、斜拽”已经是起重机事故高发的主要问题。一方面是操作人员主观想做倾斜起吊，另一方面是操作人员粗心大意造成起重机倾斜起吊操作。设备管理难度大，出现事故必将带来人身伤害和财产损失。因此，目前急需研制出一种能够避免起重机吊钩因倾斜起吊而发生事故的防起重机吊钩倾斜控制系统。


技术实现要素：

3.本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种防起重机吊钩倾斜控制系统，实现了避免起重机吊钩因倾斜起吊而发生事故。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
5.本实用新型为一种防起重机吊钩倾斜控制系统，其特征在于：包括plc可编程控制器、倾角传感器、触摸屏及开关电源，倾角传感器的信号输出端与plc可编程控制器的信号输入端信号连接，plc可编程控制器的信号输出端与触摸屏电连接；plc可编程控制器的信号输出端还电连接有输出继电器，输出继电器与起重机控制系统相连；开关电源分别与plc可编程控制器、倾角传感器、高度检测器、触摸屏电连接，plc可编程控制器的信号输出端还电连接有倾斜方向报警指示灯。
6.作为本实用新型的一种优选方案，所述plc可编程控制器采用型号为simatic s7-1200的西门子系列plc，此种型号的plc可编程控制器的信号输入端具有14个输入接线端子、信号输出端具有10个输出接线端子。
7.作为本实用新型的另一种优选方案，所述倾角传感器安装于起重机钢丝绳上；倾角传感器用于x轴及y轴角度采集，测量物体角度为
±
0-30度范围，分辨率为0.05度，精度为0.3度。
8.作为本实用新型的另一种优选方案，所述plc可编程控制器的信号输入端还信号连接有高度检测器，高度检测器采用电容式接近开关，电容式接近开关安装在卷桶钢丝绳上，用于高度检测。
9.作为本实用新型的另一种优选方案，所述开关电源、plc可编程控制器、触摸屏及输出继电器布置安装在一个电控箱内，输出继电器为干点式继电器。
10.作为本实用新型的另一种优选方案，所述倾斜方向报警指示灯安装于起重机小车机构上。
11.本实用新型有益效果。
12.本实用新型所提供的一种防起重机吊钩倾斜控制系统，以plc可编程控制器为控
制处理核心，通过所设置的倾角传感器实现了实时检测起重机吊钩的倾斜角度，倾角传感器所检测到的角度信号传输给plc可编程控制器，由plc可编程控制器做出角度计算，并判断倾斜角度是否触发报警动作；如出现倾斜角度大于设定角度值，由输出继电器输出控制信号来禁止起重机的大车机构、小车机构向倾斜角度大的方向运行以及起升机构向上运行，并由plc可编程控制器控制倾斜方向报警指示灯点亮以指示吊钩所倾斜的方向；可以实现提醒操作人员修正吊钩倾斜角度，来正常操作；避免了起重机吊钩因倾斜起吊而发生事故。当高度检测器检测到吊钩起升高度高于设定高度值，由高度检测器断开倾角传感器与plc可编程控制器的连接，实现屏蔽防倾斜功能，有利于现场操作控制。
附图说明
13.图1是本实用新型一种防起重机吊钩倾斜控制系统的电路结构框图。
14.图2是本实用新型一种防起重机吊钩倾斜控制系统的倾角传感器与plc可编程控器连接的电气原理接线图。
15.图3是本实用新型一种防起重机吊钩倾斜控制系统的高度检测器与plc可编程控器的一个输入接线端子连接的电气原理接线图。
16.图中标记：1为倾角传感器、2为高度检测器、3为plc可编程控制器、4为触摸屏、5为输出继电器、6为倾斜方向报警指示灯、7为起重机控制系统、8为开关电源、9为输入接线端子。
具体实施方式
17.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
18.结合图1、图2和图3所示，本实用新型一种防起重机吊钩倾斜控制系统，包括plc可编程控制器 3、倾角传感器1、高度检测器2、触摸屏4及开关电源8，倾角传感器1、高度检测器2的信号输出端分别与plc可编程控制器3的信号输入端信号连接，plc可编程控制器 3的信号输出端与触摸屏4电连接；plc可编程控制器3的信号输出端还电连接有输出继电器5，输出继电器5与起重机控制系统7相连；开关电源8分别与plc可编程控制器5、倾角传感器1、高度检测器2、触摸屏4电连接，plc可编程控制器5的信号输出端还电连接有倾斜方向报警指示灯6。
19.具体地，所述plc可编程控制器3、触摸屏4、倾角传感器1、高度检测器2的供电电源采用输入ac200-500v宽电压、输出dc24v的开关电源。
20.具体地，所述plc可编程控制器5采用型号为simatic s7-1200的西门子系列plc，此种型号的plc可编程控制器5的信号输入端具有14个输入接线端子9、信号输出端具有10个输出接线端子；如图3所示为高度检测器2与plc可编程控器3的一个输入接线端子9连接的电路原理图。
21.具体地，所述倾角传感器1安装于起重机钢丝绳上；倾角传感器1用于x轴及y轴角度采集，测量物体角度为
±
0-30度范围，分辨率为0.05度，精度为0.3度；所述高度检测器2采用电容式接近开关，电容式接近开关安装在卷桶钢丝绳上，用于高度检测；用于高度检测
所设置的电容式接近开关，用于起升高度的检测，当检测到起重机吊钩高于设定高度时，屏蔽防倾斜保护功能。
22.具体地，所述开关电源8、plc可编程控制器3、触摸屏4及输出继电器5布置安装在一个电控箱内，plc可编程控制器3用于计算实时角度，干扰滤波及轴方向输出控制；输出继电器5为干点式继电器，输出继电器5可以接ac220vc以及dc220v以下负载，做为角度输出；输出继电器5与起重机控制系统7相连，起重机控制系统7包括起重机原系统的起升机构、大车机构、小车机构，通过输出继电器5输出控制信号来控制起重机原系统的起升机构、大车机构、小车机构；所述倾斜方向报警指示灯6安装于起重机小车机构上，倾斜方向报警指示灯6用于吊钩角度倾斜方向报警指示。所述触摸屏4主要用于角度的零位标定、报警值设定、滤波系数及报警显示输出设定，本实用新型控制系统的零位标定、报警值设定、滤波系数设定可根据现场情况进行设定。
23.结合本实用新型的技术方案以及附图阐述其工作原理：在起重机吊钩吊物起升过程中，通过安装于起重机钢丝绳上的倾角传感器1进行实时检测吊钩的倾斜角度，由倾角传感器1所检测到的角度信号传输给plc可编程控制器3，再经过plc可编程控制器3做出角度计算，并判断倾斜角度是否触发报警动作；如出现倾斜角度大于设定角度值，由输出继电器5输出控制信号来禁止起重机的大车机构、小车机构向倾斜角度大的方向运行以及起升机构向上运行，并由plc可编程控制器5控制倾斜方向报警指示灯6点亮以指示吊钩所倾斜的方向；可以实现提醒操作人员修正吊钩倾斜角度，来正常操作；避免了起重机吊钩因倾斜起吊而发生事故。当高度检测器2检测到吊钩起升高度高于设定高度值，由高度检测器2断开倾角传感器1与plc可编程控制器5的连接，实现屏蔽防倾斜功能，有利于现场操作控制。
24.可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。