舞台提升设备制动系统电气控制结构的制作方法

1.本实用新型涉及电气控制技术领域，具体涉及舞台提升设备制动系统电气控制结构。


背景技术：

2.现有的舞台演出用于提升的设备主要为吊杆和升降舞台，其通过若干控制器件进行控制升降和制动，例如可编程逻辑控制器(plc)、断路器、接触器、继电器、变频器、制动电阻等，其执行机械部分为主要包括电机、电磁制动器及传动机构等。现有的提升设备一般设置总电源，并分别提供动力电源驱动电机进行升降，另提供制动电源用于控制接触器和断路器等用于控制制动器，从而整体上实现提升设备的升降和制动停止。
3.但是现有的舞台提升设备存在一些缺陷，具体为：系统缺少对控制制动器工作的变频器、继电器及接触器等几个关键器件的检测。如果变频器内部输出源(继电器或晶体管)、继电器、接触器损坏(粘连)时制动器就无法关闭，不能提供制动，若变频器停止转矩输出时设备将在重力作用下自由落体从而引发安全事故。有技术方案提出，在每个需要提升的部件处单独设置供电控制结构，分别控制每个提升部件的运行，但现有的舞台提升设备一般数量众多，每个提升部件独立工作，若对每个提升部件单独设置供电控制，则需要设置的接触器、断路器成倍增加，会极大的提高系统成本；当某个提升部件出现故障无法正常工作时，其他提升部件仍然正常工作，难以及时发现该故障，且排查较为不便，需要逐个进行排查，不利于提高系统检修的效率；且这种方案需要的安装空间大，对于已经安装成型并投入使用的舞台提升设备则难以进行改造应用。
4.可见，当前的舞台提升设备制动控制系统还存在极大的不足，制动的不可靠性导致了系统存在安全隐患，应当对系统进行优化改进，提高系统制动的可靠性。因此需要提出更为合理的技术方案，解决现有技术中的不足。


技术实现要素：

5.为了解决上述内容中提到的现有技术缺陷，本实用新型提供了舞台提升设备制动系统电气控制结构，通过每处提升部件断路器的状态反馈，实时检测系统中多处系统部件的制动状态，从而可高效得检测系统制动性能是否存在故障；以一个独立的供电控制结构对所有提升部件进行供电控制，可极大的减少制动系统中设置断路器、接触器等部件的数量，可降低成本，并提高控制的效率。
6.为了实现上述目的，本实用新型具体采用的技术方案是：
7.舞台提升设备制动系统电气控制结构，包括若干个相对独立的提升部件，提升部件上设置有制动器，制动器的制动电路通过制动断路器和制动接触器控制通断；还包括对每个提升部件进行运行状况诊断的控制组件，对每个提升部件制动进行供电的总电源，总电源分支出一条制动供电支路且每个提升部件的制动电路均并联至该制动供电支路，制动供电支路上设置有总断路器和总接触器，所述的控制组件与总接触器通信并控制总接触器
的通断。
8.上述公开的电气控制结构，以总断路器和总接触器作为制动器的二次通断控制，在提升设备处的制动断路器和制动接触器出现故障时，能够进行断电控制，从而使制动器失电抱闸，避免提升设备出现失控的情况。
9.进一步的，在本实用新型中，所述的提升部件还包括提升电机，提升电机的供电电路中设置有变频器和用于控制供电电路通断的电机断路器。采用如此方案时，每个提升电机相对独立工作，分别为对应的提升部件提供升降的动力。
10.进一步的，在总电源为提升部件供电时，也采用总线加支线的结构，具体的，此处举出其中一种可行的选择：所述的总电源分支出一条提升供电支路且每个提升部件的供电电路均并联至该提升供电支路。采用如此方案时，每个提升部件的供电电路相互不产生影响，分别只受到提升供电支路的控制影响。
11.进一步的，在本实用新型中，为了实现制动的自动化，在提升部件与制动器之间建立联系，具体的，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：每个提升部件的变频器均与控制组件连接通信，且变频器与制动接触器之间设置制动继电器以用于调节制动接触器的当前状态。采用如此方案时，在提升电机工作的过程中，变频器与制动继电器根据提升电机的工作状态进而调整自身的状态，从而实现对制动接触器的调节控制，进而控制制动器的启停。
12.进一步的，本实用新型中需要获取制动器的工作状态，以确保其是否能够提供正常的制动操作，可通过多种方式实现工作状态的反馈，此处进行优化并举出其中一种可行的选择：制动接触器与变频器之间通信连接以将制动接触器的当前状态反馈至变频器。采用如此方案时，制动接触器的当前状态会被反馈至变频器处，控制组件通过变频器可获取得到制动接触器状态，例如是否发生粘连，能够实现通断调整等，从而控制组件决定是否通过对制动供电支路上的总断路器和总接触器进行调整以控制制动器的工作状态。
13.再进一步，获取制动器的工作状态还可采用更多的方式实现，并不局限于通过变频器的传递，此处进行优化以举出另外一种可行的选择：制动接触器与控制组件之间通信连接以将制动接触器的当前状态反馈至控制组件。采用如此方案时，制动接触器与控制组件之间可通过设定信号线进行数据传输，也可通过无线连接进行传输。
14.进一步的，在本实用新型中，控制组件可采用多种能够进行数据处理的器件，此处进行优化并举出如下一种可行的选择：所述的控制组件包括plc。采用如此方案时，plc对来自变频器或来自制动接触器的信号进行识别处理，判断制动器能否实现制动，若制动器无法顺利制动，则plc控制总断路器和总接触器进行二次控制从而使制动器失电以实现制动操作。
15.进一步的，对plc与总接触器的连接结构进行优化，此处举出其中一种可行的选择：所述的plc与总接触器之间设置有调控继电器。
16.与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：
17.本实用新型所提供的电气控制结构，能够对多个独立工作的制动部件分别进行工作情况诊断，判断其是否可实现正常制动；在制动器无法实现正常制动时，可通过总断路器和总接触器的断开实现二次控制，确保制动器失电实现制动操作，从而提高了舞台提升设备的安全可靠性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本实用新型的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
19.图1为电气控制结构的组成模块示意图。
20.图2为电气控制结构的控制组件部分电路连接结构示意图。
21.图3为电气控制结构的其中一处提升组件处的电路连接结构示意图。
22.图4为电气控制结构的其中另一处提升组件处的电路连接结构示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。
24.在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。
25.实施例
26.针对现有技术中舞台提升设备的电气控制结构较为庞大复杂，无法对每个制动部件进行单独的故障检测，并且在制动部件出现故障时无法正常制动，存在安全隐患的现状，本实施例进行优化改进以克服现有技术中存在的问题。
27.具体的，如图1所示，本实施例提供了舞台提升设备制动系统电气控制结构，包括若干个相对独立的提升部件，提升部件上设置有制动器，制动器的制动电路通过制动断路器和制动接触器控制通断；还包括对每个提升部件进行运行状况诊断的控制组件，对每个提升部件制动进行供电的总电源，总电源分支出一条制动供电支路且每个提升部件的制动电路均并联至该制动供电支路，制动供电支路上设置有总断路器和总接触器，所述的控制组件与总接触器通信并控制总接触器的通断。
28.上述公开的电气控制结构，以总断路器和总接触器作为制动器的二次通断控制，在提升设备处的制动断路器和制动接触器出现故障时，能够进行断电控制，从而使制动器失电抱闸，避免提升设备出现失控的情况。
29.在本实施例中，所述的提升部件还包括提升电机，提升电机的供电电路中设置有变频器和用于控制供电电路通断的电机断路器。采用如此方案时，每个提升电机相对独立工作，分别为对应的提升部件提供升降的动力。
30.在总电源为提升部件供电时，也采用总线加支线的结构，具体的，此处采用其中一种可行的选择：所述的总电源分支出一条提升供电支路且每个提升部件的供电电路均并联至该提升供电支路。采用如此方案时，每个提升部件的供电电路相互不产生影响，分别只受到提升供电支路的控制影响。
31.优选的，本实施例可参考附图2、图3和图4所示的电路，分别配置各条电路和设置各处元器件。
32.在本实施例中，为了实现制动的自动化，在提升部件与制动器之间建立联系，具体
的，此处进行优化并采用其中一种可行的选择：每个提升部件的变频器均与控制组件连接通信，且变频器与制动接触器之间设置制动继电器以用于调节制动接触器的当前状态。采用如此方案时，在提升电机工作的过程中，变频器与制动继电器根据提升电机的工作状态进而调整自身的状态，从而实现对制动接触器的调节控制，进而控制制动器的启停。
33.本实施例中需要获取制动器的工作状态，以确保其是否能够提供正常的制动操作，可通过多种方式实现工作状态的反馈，此处进行优化并采用其中一种可行的选择：制动接触器与变频器之间通信连接以将制动接触器的当前状态反馈至变频器。采用如此方案时，制动接触器的当前状态会被反馈至变频器处，控制组件通过变频器可获取得到制动接触器状态，例如是否发生粘连，能够实现通断调整等，从而控制组件决定是否通过对制动供电支路上的总断路器和总接触器进行调整以控制制动器的工作状态。
34.在其他一些实施例中，获取制动器的工作状态还可采用更多的方式实现，并不局限于通过变频器的传递，在其他的实施例中可以采用另外一种可行的选择：制动接触器与控制组件之间通信连接以将制动接触器的当前状态反馈至控制组件。采用如此方案时，制动接触器与控制组件之间可通过设定信号线进行数据传输，也可通过无线连接进行传输。
35.在本实施例中，控制组件可采用多种能够进行数据处理的器件，此处进行优化并采用如下一种可行的选择：所述的控制组件包括plc。采用如此方案时，plc对来自变频器或来自制动接触器的信号进行识别处理，判断制动器能否实现制动，若制动器无法顺利制动，则plc 控制总断路器和总接触器进行二次控制从而使制动器失电以实现制动操作。
36.优选的，对plc与总接触器的连接结构进行优化，此处采用其中一种可行的选择：所述的plc与总接触器之间设置有调控继电器。
37.以上即为本实施例列举的实施方式，但本实施例不局限于上述可选的实施方式，本领域技术人员可根据上述方式相互任意组合得到其他多种实施方式，任何人在本实施例的启示下都可得出其他各种形式的实施方式。上述具体实施方式不应理解成对本实施例的保护范围的限制，本实施例的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。