抓斗控制系统、方法、起重机及计算机可读存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种抓斗控制系统、方法、起重机及计算机可读存储介质，属于起重机控制技术领域。本发明专利技术提出的抓斗控制系统通过能够进行主从通讯的开闭变频器和支持变频器实现了对抓斗的控制，降低了对旧起重设备的电气改造成本，所述支持变频器能够动态获取支持电机状态信息及接收所述支持变频器获取的开闭电机状态信息，并基于所述支持电机状态信息及开闭电机状态信息生成支持电机运行频率指令和开闭电机运行频率指令，以驱动支持电机和开闭电机运行，在电机运行过程中，所述支持变频器根据动态获取的反馈信息能够实现抓斗闭环控制和抓斗自动减速，提高了起重机抓斗的工作效率，降低了起重机抓斗控制的操作复杂度和操作者的劳动强度。者的劳动强度。者的劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
抓斗控制系统、方法、起重机及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及起重机控制
，尤其涉及抓斗控制系统、方法、起重机及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]抓斗起重机常用于装卸矿渣、散料、煤等重物，是钢厂、港口、煤矿企业等生产过程中重要的工程机械设备。起重机的抓斗是决定起重机工作能力、工作效率的重要部分。传统的起重机抓斗开闭机和支持机的协调完全依赖操作者的熟练程度和操作水平，由于人工操作无法实现精准控制，往往会导致运行中出现钢丝绳断裂、钢丝绳卡住等问题。
[0003]因此，现有技术借助PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)作为控制单元以实现所有的抓斗逻辑计算和控制功能，但是这种技术存在对旧起重设备电气改造成本高的问题，且开闭斗控制中需要预设开斗和闭斗的基准值，参数设置复杂且对不同工况需要人工更改基准值，无法自动获取脉冲/绳长转换系数，无法在不借助预设基准值下实现开闭斗的自动减速，大大降低了易用性，提高了操作的复杂度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种抓斗控制系统、方法、起重机及计算机可读存储介质，旨在解决如何降低对旧起重设备的电气改造成本的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种抓斗控制系统，所述抓斗控制系统包括：
[0006]支持机构，所述支持机构包括支持变频器和支持电机；
[0007]开闭机构，所述开闭机构包括开闭变频器和开闭电机；
[0008]所述支持变频器与所述开闭变频器通信连接；
[0009]所述开闭变频器用于动态获取开闭电机状态信息，并将所述开闭电机状态信息发送至所述支持变频器；
[0010]所述支持变频器用于动态获取支持电机状态信息及接收所述开闭电机状态信息，基于所述支持电机状态信息及开闭电机状态信息生成支持电机运行频率指令和开闭电机运行频率指令，并执行所述支持电机运行频率指令以驱动所述支持电机运行；
[0011]所述支持变频器还用于将所述开闭电机运行频率指令发送至所述开闭变频器以使所述开闭变频器接收并执行所述开闭电机运行频率指令以驱动所述开闭电机运行。
[0012]可选地，所述抓斗控制系统还包括：
[0013]支持编码器，所述支持编码器设置于所述支持电机的电机轴上并与所述支持变频器通信连接，所述支持编码器用于获取所述支持电机状态信息中的支持电机脉冲；
[0014]开闭编码器，所述开闭编码器设置于所述开闭电机的电机轴上并与所述开闭变频器通信连接，所述开闭编码器用于获取所述开闭电机状态信息中的开闭电机脉冲。
[0015]可选地，所述支持变频器包括：
[0016]自动单位转换模块，所述自动单位转换模块用于根据所述支持电机脉冲获取支持
电机脉冲转换系数，根据所述开闭电机脉冲获取开闭电机脉冲转换系数。
[0017]可选地，所述支持变频器还包括：
[0018]抓斗标定模块，所述抓斗标定模块用于根据所述支持电机脉冲、支持电机脉冲转换系数、开闭电机脉冲、开闭电机脉冲转换系数和预设标定参数进行标定，以生成抓斗位置参数。
[0019]可选地，所述支持变频器还包括：
[0020]速度偏差计算模块，所述速度偏差计算模块用于根据所述抓斗位置参数确定开斗基准值和闭斗基准值，并基于所述开斗基准值和闭斗基准值生成开斗自动减速方案和闭斗自动减速方案。
[0021]可选地，所述支持变频器还包括：
[0022]速度限幅模块，所述速度限幅模块用于对预设支持电机速度和预设开闭电机速度进行限幅，以使所述开闭电机和支持电机之间存在速度差。
[0023]可选地，所述支持变频器还包括：
[0024]负荷均衡模块，所述负荷均衡模块用于获取支持电机输出转矩和开闭电机输出转矩，并根据所述支持电机输出转矩和开闭电机输出转矩调节所述开闭电机的速度输出。
[0025]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种抓斗控制方法，所述抓斗控制方法应用于如上所述的抓斗控制系统，所述抓斗控制方法包括以下步骤：
[0026]当接收到启动指令时，基于所述支持变频器输出支持电机运行频率指令和开闭电机运行频率指令；
[0027]基于所述支持变频器执行所述支持电机运行频率指令以驱动所述支持电机运行；
[0028]基于所述支持变频器将所述开闭电机运行频率指令发送至所述开闭变频器以使所述开闭变频器接收并执行所述开闭电机运行频率指令以驱动所述开闭电机运行。
[0029]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种抓斗控制方法，所述抓斗控制方法应用于支持变频器，所述抓斗控制方法包括以下步骤：
[0030]当接收到启动指令时，根据所述启动指令生成并输出支持电机运行频率指令和开闭电机运行频率指令；
[0031]执行所述支持电机运行频率指令以驱动与所述支持变频器相连的支持电机运行；
[0032]将所述开闭电机运行频率指令发送至开闭变频器以驱动与所述开闭变频器相连的开闭电机运行。
[0033]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种抓斗控制方法，所述抓斗控制方法应用于开闭变频器，所述抓斗控制方法包括以下步骤：
[0034]接收由支持变频器根据启动指令生成并输出的开闭电机运行频率指令；
[0035]执行所述开闭电机运行频率指令以驱动与所述开闭变频器相连的开闭电机运行。
[0036]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种起重机，所述起重机包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的抓斗控制程序，所述抓斗控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的抓斗控制方法的步骤。
[0037]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有抓斗控制程序，所述抓斗控制程序被处理器执行时实现如上所述的抓斗控制方法的步骤。
[0038]本专利技术提出一种抓斗控制系统、方法、起重机及计算机可读存储介质，克服了现有技术中需要借助PLC作为控制单元实现所有的抓斗逻辑计算和控制功能导致的对旧起重设备电气改造成本高的问题。本专利技术抓斗控制系统中的支持变频器和开闭变频器之间能够进行主从通讯，本专利技术基于所述支持变频器和开闭变频器实现了所有的抓斗逻辑计算和控制功能，降低了对旧起重设备的电气改造成本，所述支持变频器能够动态获取支持电机状态信息及接收所述支持变频器获取的开闭电机状态信息，并基于所述支持电机状态信息及开闭电机状态信息生成支持电机运行频率指令和开闭电机运行频率指令，以驱动支持电机和开闭电机运行，在电机运行过程中，所述支持变频器根据动态获取的反馈信息能够实现抓斗闭环控制和抓斗自动减速，提高了起重机抓斗的工作效率，降低了起重机抓斗控制的操作复杂度和操作者的劳动强度。
附图说明
[0039]图1为本专利技术抓斗控制系统一实施例的结构示意图；
[0040]图2为本专利技术抓斗控制系统一实施例的细化结构示意图；
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抓斗控制系统，其特征在于，所述抓斗控制系统包括：支持机构，所述支持机构包括支持变频器和支持电机；开闭机构，所述开闭机构包括开闭变频器和开闭电机；所述支持变频器与所述开闭变频器通信连接；所述开闭变频器用于动态获取开闭电机状态信息，并将所述开闭电机状态信息发送至所述支持变频器；所述支持变频器用于动态获取支持电机状态信息及接收所述开闭电机状态信息，基于所述支持电机状态信息及开闭电机状态信息生成支持电机运行频率指令和开闭电机运行频率指令，并执行所述支持电机运行频率指令以驱动所述支持电机运行；所述支持变频器还用于将所述开闭电机运行频率指令发送至所述开闭变频器以使所述开闭变频器接收并执行所述开闭电机运行频率指令以驱动所述开闭电机运行。2.如权利要求1所述的抓斗控制系统，其特征在于，所述抓斗控制系统还包括：支持编码器，所述支持编码器设置于所述支持电机的电机轴上并与所述支持变频器通信连接，所述支持编码器用于获取所述支持电机状态信息中的支持电机脉冲；开闭编码器，所述开闭编码器设置于所述开闭电机的电机轴上并与所述开闭变频器通信连接，所述开闭编码器用于获取所述开闭电机状态信息中的开闭电机脉冲。3.如权利要求2所述的抓斗控制系统，其特征在于，所述支持变频器包括：自动单位转换模块，所述自动单位转换模块用于根据所述支持电机脉冲获取支持电机脉冲转换系数，根据所述开闭电机脉冲获取开闭电机脉冲转换系数。4.如权利要求3所述的抓斗控制系统，其特征在于，所述支持变频器还包括：抓斗标定模块，所述抓斗标定模块用于根据所述支持电机脉冲、支持电机脉冲转换系数、开闭电机脉冲、开闭电机脉冲转换系数和预设标定参数进行标定，以生成抓斗位置参数。5.如权利要求4所述的抓斗控制系统，其特征在于，所述支持变频器还包括：速度偏差计算模块，所述速度偏差计算模块用于根据所述抓斗位置参数确定开斗基准值和闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙磊，闫向峰，魏文，蔡日友，孙义，
申请(专利权)人：苏州汇川控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：