進一步改進,還增設觸底指示燈14,所述觸底指示燈14的一端與控制器13的一個DO輸出端連接;觸底指示燈14的另一端接地。當施工時抓斗到達槽底時,銷軸傳感器7檢測到負載的重量突然減小,此時控制器13自動停止106、103端口的輸出,前、后卷揚降電磁閥16、18斷電,則抓斗停止下降,同時觸底指示燈14亮,提醒操作者注意,起到了提醒作用,進而提高了施工的安全性。
[0028]優選地,所述電氣手柄3為雙軸電位計式手柄,更易操作。
[0029]一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統的控制方法,前、后卷揚通過鋼絲繩與抓斗連接,其控制方法如下:利用前馬達測速傳感器、后馬達測速傳感器獲取與前、后卷揚連接鋼絲繩的行程信息;前后操作電氣手柄同時控制前、后卷揚動作,控制器根據所測鋼絲繩行程,輸出相應的比例信號控制前卷揚升電磁閥和后卷揚升電磁閥或前卷揚降電磁閥和后卷揚降電磁閥,前、后卷揚制動電磁閥得電,打開前、后卷揚制動器,兩個鋼絲繩行程保持一致,前、后卷揚同步提升。鋼絲繩的長度測量精度高,可靠性高,連續墻抓斗的雙卷揚控制同步性好。
[0030]該連續墻抓斗雙卷揚控制系統的控制方法具體如下:
[0031]通過前后操作電氣手柄3控制前后卷揚的升降,利用卷揚手動/自動切換開關4的通斷控制卷揚手動或自動控制狀態的轉換。
[0032]當卷揚手動/自動切換開關4斷開時,卷揚為自動控制狀態,前后操作電氣手柄3將控制前、后卷揚同步動作;當向后操作電氣手柄3時,控制器13通過Al輸入端口 138接收到信號,并根據前馬達測速傳感器11、后馬達測速傳感器12所測得的鋼絲繩行程,閉環調節PffM輸出端118、115輸出的比例信號,控制PffM輸出端118、115輸出相應的比例信號控制前、后卷揚升電磁閥15、17,輸出電流的大小取決于電氣手柄3操作的幅度,同時DO輸出端144、132有輸出,使前、后卷揚制動電磁閥19、20得電,打開前、后卷揚制動器,此時兩個鋼絲繩行程保持一致,前、后卷揚同步提升;當向前操作電氣手柄3時,控制器13通過Al輸入端口 138接收到信號,并根據前馬達測速傳感器11、后馬達測速傳感器12所測得的鋼絲繩行程,閉環調節PWM輸出端106、103輸出的比例信號,控制PffM輸出端106、103輸出相應的比例信號控制前、后卷揚降電磁閥16、18,輸出電流的大小也取決于手柄操作的幅度,同時DO輸出端144、132有輸出,使前、后卷揚制動電磁閥19、20得電,打開前、后卷揚制動器,此時兩個鋼絲繩行程保持一致,前、后卷揚同步下降;當電氣手柄3停止前后操作回到中位時,控制器13可檢測到并使PffM輸出端同時停止輸出,延時時間Tl后,控制器13的144或132管腳停止輸出DO信號,前、后卷揚制動電磁閥19、20失電,關閉相應地卷揚制動器,延時關閉卷揚制動器的作用是為了減少制動對液壓系統的沖擊,延長液壓件的使用壽命,并減少制動造成的機器晃動。
[0033]當卷揚手動/自動切換開關4閉合時,卷揚為手動控制狀態;根據前/后卷揚切換開關5的狀態,前后操作電氣手柄3將控制前卷揚或后卷揚單獨動作;當前/后卷揚切換開關5斷開時,操作電氣手柄3,前卷揚動作;前/后卷揚切換開關5閉合時,操作電氣手柄3,后卷揚動作;卷揚提升限位開關6用于限制卷揚提升的最高點,保證施工安全;銷軸傳感器7用于測量抓斗的負載重量,并由控制器13將重量數值通過總線發送給顯示器8,重量數值在顯示器上顯示出來,供操作者隨時掌握;顯示器8還用于顯示成槽深度、等多種參數及端口故障查詢、手柄標定等;當施工時抓斗到達槽底時,銷軸傳感器7檢測到負載的重量突然減小,此時控制器13自動停止106、103端口的輸出,前、后卷揚降電磁閥16、18斷電,則抓斗停止下降,同時觸底指示燈14亮,提醒操作者注意。
[0034]在機器使用一段時間后,由于卷筒裝配及結構上的誤差,通常會影響測量的準確性,為了保證鋼絲繩行程測量的精確性,從而保證雙卷揚控制的同步性,鋼絲繩測量的步長可在顯示器8上重新標定,進行校正。
[0035]觸底自動停止及報警顯示功能可以防止誤操作,使施工中鋼絲繩不易亂繩,提高鋼絲繩的使用壽命,即使不熟練的機手,也能保證施工的安全性。
[0036]綜上所述,本發明采用前后卷揚的兩個馬達測速傳感器進行鋼絲繩的長度測量,精度高,可靠性高,連續墻抓斗的雙卷揚控制同步性好。卷揚手動/自動切換功能使操作更加方便、靈活,卷揚提升限位、觸底保護及報警功能等提高了施工的安全性。增加了附加的自由落鉤功能,提高了連續墻抓斗施工的適應性,提高了施工效率。卷揚及自由落鉤制動控制減少了制動對液壓系統的沖擊,保證了制動的平穩。
【主權項】
1.一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統,其特征在于,包括電源開關(I)、蓄電池(2)、電氣手柄(3)、卷揚手動/自動切換開關(4)、前/后卷揚切換開關(5)、卷揚提升限位開關(6)、銷軸傳感器(7)、顯示器(8)、前馬達測速傳感器(11)、后馬達測速傳感器(12)、控制器(13)、前卷揚升電磁閥(15)、前卷揚降電磁閥(16)、后卷揚升電磁閥(17)、后卷揚降電磁閥(18)、前卷揚制動電磁閥(19)和后卷揚制動電磁閥(20), 所述蓄電池⑵的負極通過電源開關⑴接地,蓄電池⑵的正極連接控制器(13)的電源端,蓄電池(2)的正極同時連接卷揚手動/自動切換開關(4)、前/后卷揚切換開關(5)、卷揚提升限位開關¢)的一端,蓄電池(2)的正極還同時連接銷軸傳感器(7)、顯示器(8)、前、后馬達測速傳感器(11、12)的電源端;所述電氣手柄(3)的E1、E2端、銷軸傳感器(7)的接地端與控制器(13)的模擬地端口對應連接,電氣手柄(3)的S1、S2信號端、銷軸傳感器(7)的信號端與控制器(13)的Al輸入端口對應連接;所述卷揚手動/自動切換開關(4)、前/后卷揚切換開關(5)、卷揚提升限位開關(6)的另一端分別連接控制器(13)的DI輸入端;顯示器⑶的CAN總線端口分別連接到控制器(13)的CAN總線端口 ;前、后馬達測速傳感器(11、12)的信號端分別連接控制器(13)的PI輸入端;控制器(13)的四個PWM輸出端分別與前卷揚升電磁閥(15)、前卷揚降電磁閥(16)、后卷揚升電磁閥(17)、后卷揚降電磁閥(18)對應連接;控制器(13)的兩個DO輸出端分別與前卷揚制動電磁閥(19)、后卷揚制動電磁閥(20)對應連接;顯示器(8)、前、后馬達測速傳感器(11、12)的接地端接地;觸底指示燈(14)的另一端、各個電磁閥的另一端、控制器(13)的接地端分別接地。2.根據權利要求1所述的一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統,其特征在于,所述控制器(13)采用TTC60控制器。3.根據權利要求1所述的一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統,其特征在于,還包括自由落鉤升降電磁閥(21)和自由落鉤制動電磁閥(22),所述自由落鉤升降電磁閥(21)的一端和自由落鉤制動電磁閥(22)的一端與控制器(13)的兩個DO輸出端對應連接,自由落鉤升降電磁閥(21)的另一端和自由落鉤制動電磁閥(22)的另一端接地;所述顯示器(8)上設有用于控制自由落鉤模式工作的自由鉤模式按鈕。4.根據權利要求1所述的一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統,其特征在于,還包括第一終端電阻(9)和第二終端電阻(10),所述第一終端電阻(9)和第二終端電阻(10)并聯,并連接在顯示器⑶的CAN總線端口與控制器(13)的CAN總線端口之間。5.根據權利要求1所述的一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統,其特征在于,還包括觸底指示燈(14),所述觸底指示燈(14)的一端與控制器(13)的一個DO輸出端連接;觸底指示燈(14)的另一端接地。6.根據權利要求1所述的一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統,其特征在于,所述電氣手柄(3)為雙軸電位計式手柄。7.一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統的控制方法,前、后卷揚通過鋼絲繩與抓斗連接,其特征在于,連續墻抓斗雙卷揚控制系統的控制方法如下: 利用前馬達測速傳感器、后馬達測速傳感器獲取與前、后卷揚連接鋼絲繩的行程信息; 前后操作電氣手柄同時控制前、后卷揚動作,控制器根據所測鋼絲繩行程,輸出相應的比例信號控制前卷揚升電磁閥和后卷揚升電磁閥或前卷揚降電磁閥和后卷揚降電磁閥,前、后卷揚制動電磁閥得電,打開前、后卷揚制動器,兩個鋼絲繩行程保持一致,前、后卷揚同步升降。8.根據權利要求7所述的一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統的控制方法,其特征在于,通過前后操作電氣手柄控制卷揚的升降,利用卷揚手動/自動切換開關的通斷控制卷揚手動或自動控制狀態的轉換; 當卷揚手動/自動切換開關斷開時,卷揚為自動控制狀態,前后操作電氣手柄將控制前、后卷揚同步動作,向后或向前操作電氣手柄時,控制器接收到信號,并根據前馬達測速傳感器、后馬達測速傳感器所測得的鋼絲繩行程,閉環調節輸出相應的比例信號控制前、后卷揚升電磁閥或前、后卷揚降電磁閥,輸出電流的大小取決于電氣手柄操作的幅度,同時使前、后卷揚制動電磁閥得電,打開前、后卷揚制動器,前、后卷揚同步提升或下降;當電氣手柄停止前后操作回到中位時,控制器控制前、后卷揚制動電磁閥延時失電; 當卷揚手動/自動切換開關閉合時,卷揚為手動控制狀態;根據前/后卷揚切換開關的狀態,前后操作電氣手柄將單獨控制前卷揚或后卷揚動作,當前/后卷揚切換開關斷開時,操作電氣手柄,前卷揚動作;前/后卷揚切換開關閉合時,操作電氣手柄,后卷揚動作;卷揚提升限位開關用于限制卷揚提升的最高點。
【專利摘要】本發明公開一種連續墻抓斗雙卷揚控制系統及控制方法,系統包括電源開關、電氣手柄、卷揚手動/自動切換開關、前/后卷揚切換開關、卷揚提升限位開關、銷軸傳感器、顯示器、前、后馬達測速傳感器、控制器、前、后卷揚升、降電磁閥和前、后卷揚制動電磁閥。控制方法是利用前、后馬達測速傳感器獲取兩個鋼絲繩的行程信息;前后操作電氣手柄使前、后卷揚同時動作,根據所測鋼絲繩行程,輸出相應比例信號控制前、后卷揚升電磁閥或前、后卷揚降電磁閥,前、后卷揚制動電磁閥得電,打開前、后卷揚制動器,前、后卷揚同步升降。本發明解決了連續墻抓斗的雙卷揚同步精度控制問題,操作更加方便、靈活,提高了施工安全性,實現了自由落鉤等附加功能應用。
【IPC分類】E02F5/14, E02F3/58, E02F5/02
【公開號】CN105113563
【申請號】CN201510502544
【發明人】高晶, 劉娜, 董梅, 張宗陽, 胡志民, 馬旭, 郜星, 郭進, 王選卓
【申請人】徐州徐工基礎工程機械有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月14日