一種起重機控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種起重機控制系統,屬于自動技術領域。
【背景技術】
[0002]塔式起重機是現代建筑施工現場中必不可少的工程器械,隨著我國經濟的快速發展,市場對起重機設備的需求日益增大,應用也越來越廣泛,起重機不僅能完成原料、產品、半成品的提升搬運,進行機械設備的安裝和檢修,而且可以從事生產過程中的工藝操作,如鋼鐵廠的各個生產環節,大量使用著各種起重機。從準備爐料、加料、鋼水澆鑄成錠以及從鋼錠模中取出鋼錠等工藝過程,離開了起重機械,就無法正常進行生產。所以,在現代化生產中,起重機已成為合理組織成批生產和機械化流水作業的基礎,是現代化生產的重要標志之一。但是當前的起重機設備大多是以人工操作機械為主,沒有實現起重設備的自動化與智能化。
[0003]有鑒于此,本發明人對此進行研宄,專門開發出一種起重機控制系統,本案由此產生。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種起重機控制系統,只需輸入源坐標和目標坐標,就可以脫離人工干預,實現自動化轉移。
[0005]為了實現上述目的,本實用新型的解決方案是:
[0006]一種起重機控制系統,包括主控模塊,與主控模塊相連的角度傳感器、激光測距模塊、顯示模塊、按鈕模塊和電機,其中,所述角度傳感器安裝在起重機橫臂上,用于檢測橫臂水平方向轉動的角度,所述激光測距模塊安裝在吊鉤上,對地測高度,進而檢測吊鉤上下移動的距離,角度傳感器通過第一通信模塊與主控模塊相連,激光測距模塊通過第二通信模塊與主控模塊相連,所述電機包括驅動橫臂水平向轉動的第一電機,以及驅動吊鉤上下運動的第二電機,所述橫臂上進一步設有一滑動小車,吊鉤通過吊繩與滑動小車相連,滑動小車通過拉桿與第三電機相連,通過第三電機帶動滑動小車沿著橫臂自由滑動,進而帶動吊鉤沿著橫臂前后運動;所述角度傳感器和激光測距模塊將檢測信號分別通過各自的通信模塊發送給主控模塊,主控模塊根據當前吊鉤的位置和設定的目標位置,控制對應的電機轉動,進而實現吊鉤的三維轉動。
[0007]作為優選,所述主控模塊采用微處理器控制,所述微處理器采用型號為STM32F103ZET6的微處理器。
[0008]作為優選,所述第一通信模塊包括依次相連的第一雙通道數字隔離芯片、第一 485芯片、第二 485芯片和第二雙通道數字隔離芯片,角度傳感器的檢測信號先由UART信號轉換為485信號,經過長距離傳輸后,再由485信號轉換為UART信號傳輸給主控模塊。通過UART信號和485信號的轉換,可以實現長距離傳輸。
[0009]作為優選,所述第一雙通道數字隔離芯片、第二雙通道數字隔離芯片均采用型號為ADuM1201的芯片,所述第一 485芯片、第二 485芯片均采用型號為SP485的芯片。
[0010]作為優選,所述第二通信模塊采用與第一通信模塊相同的電路,激光測距模塊將檢測到信號先由UART信號轉換為485信號,經過長距離傳輸后,再由485信號轉換為UART信號傳輸給主控模塊。
[0011]作為優選,所述顯示模塊采用液晶顯示屏,用于顯示各項參數。
[0012]作為優選,所述按鈕模塊包括7個按鈕,分別為手動/自動切換按鈕、X軸//Y軸/Z軸控互換按鈕、控制量增加按鈕、控制量減小按鈕、控制繼電器開關、原坐標與目標坐標間坐標切換按鈕,以及開始/暫停按鈕。
[0013]上述結構的起重機控制系統,用戶首先通過按鈕模塊選擇相應的模式,輸入相應的目標位置坐標,角度傳感器和激光測距模塊將檢測信號分別通過第一通信模塊和第二通信模塊發送給主控模塊,主控模塊根據當前吊鉤的位置和輸入的目標位置,控制對應的第一電機、第二轉動和第三電機,實現吊鉤的三維定位,進而實現起重機的精確運輸,顯示模塊用于顯示實時高度、實時角度和當前運行情況等相關參數,工作人員通過對比設置的參數和當前的實時參數,直觀的獲取當前的運行狀態。
[0014]本實用新型所述的起重機控制系統,具有如下幾個優點:
[0015]1、工作人員可以通過按鈕輸入原三維坐標及目的三維坐標,實現起重機目標物體的自動轉移,整個轉移過程,操作方便,定位精準,把人們從繁瑣、重復的勞動中解放出來,從而節省勞動力成本,提高工作效率和資源利用率;
[0016]2、通過顯示模塊可以實時了解起重機的當前運行情況,不僅有利于控制的順利進行,而且方便工作人員管理;
[0017]3、通過第一通信模塊和第二通信模塊進行信號轉換,方便信號的長距離傳輸。
[0018]以下結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細描述。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實施例的起重機控制系統模塊框圖;
[0020]圖2為本實施例的起重機橫臂和吊鉤安裝結構示意圖;
[0021]圖3為本實施例的主控模塊電路原理圖;
[0022]圖4為本實施例的第一通信模塊電路原理圖;
[0023]圖5為本實施例的顯示模塊電路原理圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1-2所示,一種起重機控制系統,包括主控模塊1,與主控模塊I相連的角度傳感器2、激光測距模塊3、顯示模塊4、按鈕模塊5和電機,其中,所述角度傳感器2安裝在起重機橫臂11上,用于檢測橫臂11水平方向轉動的角度,通過第一通信模塊6與主控模塊I相連,所述激光測距模塊3安裝在吊鉤12上,對地測高度,進而檢測吊鉤12上下移動的距離,激光測距模塊3通過第二通信模塊7與主控模塊I相連。所述電機包括驅動橫臂11水平向轉動的第一電機8,以及驅動吊鉤12上下運動的第二電機9 (即第二電機9通過吊繩與吊鉤12相連),所述橫臂11上進一步設有一滑動小車13,吊鉤12通過吊繩14與滑動小車13相連,滑動小車13通過拉桿15與第三電機10相連,通過第三電機10帶動滑動小車13沿著橫臂11自由滑動,進而帶動吊鉤12