本实用新型涉及龙门吊领域，特别涉及一种带有故障预检测液压四柱伸缩式龙门吊纠偏控制系统。
背景技术：
门式起重机是桥式起重机的一种变形，又叫龙门吊。主要用于室外的货场、料场货、散货的装卸作业。门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点，在港口货场得到广泛使用。
它的金属结构像门形框架，承载主梁下安装两条支脚，可以直接在地面的轨道上行走，主梁两端可以具有外伸悬臂梁。
授权公告号为CN202643144U的中国专利公开了一种液压四柱伸缩式龙门吊，由多级液压缸组成的四组支架立柱形成举升单元，组合式导轨和液压站构成，其特征在于：所述举升单元安装在组合式导轨上面，并可沿组合式导轨往复行走；每一组举升单元包括横梁、吊具小车、三级液压油缸组成的立柱支架、行走大车；所述行走大车上面设有三级液压油缸组成的立柱支架，两个行走大车上面的立柱支架上连接有横梁，横梁上安装有可沿横梁往复行走的吊具小车；立柱支架中的升降油缸、行走大车和吊具小车中的液压马达行星减速器分别与液压站内的多路阀控制模块连接。上述的这种龙门吊在升降过程中会出现四条立柱升降不同步现象，只能通过立柱上面的标尺人为的调整单个支腿的升降来达到同步，这样不仅繁琐，而且也不能保证四条立柱升降的同步性、平稳性和安全性，且在不能够检测出支柱是否出现故障。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种带有故障预检测液压四柱伸缩式龙门吊纠偏控制系统，其优点是能够保证四条支柱同步升降达到起吊重物的平稳性和安全性且同时能够检测出支柱是否出现故障。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种带有故障预检测液压四柱伸缩式龙门吊纠偏控制系统，包括用于提升物体的吊装装置和用于带动吊装装置升降的立柱支架，所述立柱支架包括主支撑腿和若干个从支撑腿，所述主支撑腿上内设置有用于驱动主支撑腿伸缩的第一电机，所述从支撑腿内设置有用于驱动从支撑腿伸缩的第二电机，还包括用于调节四个立柱支架保证四个立柱支架高度相同的伸缩调节系统，所述伸缩调节系统包括本地操作面板：用于供操作人员操作并发出工作信号；第一控制模块：与本地操作面板连接且响应于工作信号并控制第一电机工作；若干个第二控制模块；与本地操作面板连接且响应于工作信号并控制第二电机工作；基准模块：设置在主支撑杆内用于检测主支撑杆的位移变化并发出基准信号；若干个感应模块：设置在从支撑杆内用于检测从支撑杆的位移变化并发出感应信号；调节模块：连接于基准模块、感应模块、第一控制模块与第二控制模块，用于接收基准信号与感应信号并在比较后发出调节信号，所述第二控制模块在响应工作信号并控制第二电机工作后，第二控制模块接收所述调节信号，并控制第二电机带动从支撑杆保持与主支撑杆的位移距离相同，还包括用于当多次对一个从支撑腿进行调节时进行汇报的汇报系统，所述汇报系统包括对应从每一个支撑腿设置的计数模块：预设有计数值并耦接于第二控制模块，用于接收调节信号并记数，当达到预设的计数值后输出计数信号；报警模块：耦接于计数模块，用于接收计数信号后报警。
通过上述技术方案，这种设置能够通过操作本地面板控制第一控制模块与第二控制模块，当第一控制模块与第二控制模块接收到本地面板发出的工作信号时，控制主支撑腿与从支撑腿升降，并在升降后由基准模块检测主支撑腿的位移距离，由感应模块感应从支撑腿的位移距离，并将感应信号与基准信号输入至调节模块内，并由调节模块比较后对第二控制模块发出调节信号，调节从支撑腿的位移距离以达到与主支撑腿的位移距离保持一致，进而实现了液压四柱伸缩式龙门吊升降系统进行PID调节，解决了其四条立柱在升降过程中不同步的问题，使四条立柱能同步升降达到起吊重物的平稳性和安全性，防止支撑腿间的位移不一致，致使重物吊装不稳定，同时能够通过计数器此时从支撑腿调整的次数，如调整过多，则进行报警，通知操作人员从支撑腿发生故障，及时调整，避免更大的危险发生。
本实用新型进一步设置为：所述汇报系统还包括无线发射模块：耦接于计数模块，用于接收计数信号并输出无线信号；移动端：由操作人员手持，用于接收无线信号并发出提示。
通过上述技术方案，通过无线发射模块和移动端配合，能够将故障的信息通过无线发射模块传输到移动端上，进而保证操作人员不在机器边也可以得知消息。
本实用新型进一步设置为：所述移动端包括手机，所述无线发射模块包括用于发送短信的短信发送模块。
通过上述技术方案，能够通过短信发送模块将故障信息发送到手机上，保证操作人员在较远的位置依然可以得知故障信息，及时联系其他人进行及时维修。
本实用新型进一步设置为：所述第一控制模块包括型号为MM440的变频器。
通过上述技术方案，MM440的可编程控制器具有丰富的控制功能，通过P1300参数可以选择从V/F控制到带传感器的矢量控制VC等12种不同特点的控制模式，适用于恒转矩、变转矩等各种性质负载，满足各行业的驱动控制要求；强大的通讯功能。利用Profibus通讯可选件，可以将MM440接入开放的、高速（12Mb/S）的DP网，实现性能更佳、精度更高的通讯控制；自由功能模块和BICO技术。MM440继承和吸收了6SE70工程型变频器的许多优良特点，其中最具实用性的是具有区别一般通用变频器的自由功能模块和BICO技术，利用丰富的自由功能模块和灵活的BICO技术，可方便地实现各种不同目的的组态设计，完成复杂控制设计的要求。
本实用新型进一步设置为：每个所述第二控制模块包括型号为MM440的变频器。
通过上述技术方案，MM440的可编程控制器具有丰富的控制功能，通过P1300参数可以选择从V/F控制到带传感器的矢量控制VC等12种不同特点的控制模式，适用于恒转矩、变转矩等各种性质负载，满足各行业的驱动控制要求；强大的通讯功能。利用Profibus通讯可选件，可以将MM440接入开放的、高速（12Mb/S）的DP网，实现性能更佳、精度更高的通讯控制；自由功能模块和BICO技术。MM440继承和吸收了6SE70工程型变频器的许多优良特点，其中最具实用性的是具有区别一般通用变频器的自由功能模块和BICO技术，利用丰富的自由功能模块和灵活的BICO技术，可方便地实现各种不同目的的组态设计，完成复杂控制设计的要求。
本实用新型进一步设置为：所述基准模块包括第一位移传感器。
通过上述技术方案，因主支撑腿的位移为直线运动，位移传感器的设置能够保证准确的测量出主支撑腿的直线位移，且结构简单，易于实现。
本实用新型进一步设置为：每个所述基准模块包括第二位移传感器。
通过上述技术方案，因从支撑腿的位移为直线运动，位移传感器的设置能够保证准确的测量出从支撑腿的直线位移，且结构简单，易于实现。
本实用新型进一步设置为：所述调节模块包括用于控制变频器工作的主站和与主站连通用于将从支撑杆的位移数据传输至主站的若干个从站。
通过上述技术方案，这种设置能够保证校准的信号更加准确，从站将从支撑腿的唯一信号传输至主站中，并由主站对各个从站的信号与主支撑腿的位移信号进行比较，以达到精准校准的过程。
本实用新型进一步设置为：所述主站包括型号为S7-300的可编程控制器。
通过上述技术方案，其模块化结构、易于实现分布式的配置以及性价比高、电磁兼容性强、抗震动冲击性能好、循环周期短、处理速度高，使其在广泛的工业控制领域中，成为一种既经济又切合实际的解决方案。
本实用新型进一步设置为：所述从站包括型号为S7-300的可编程控制器。
通过上述技术方案，从站与主站的型号形同，能够更加快捷的处理信号，且主站与从站之间的契合度较高，其模块化结构、易于实现分布式的配置以及性价比高、电磁兼容性强、抗震动冲击性能好、循环周期短、处理速度高，使其在广泛的工业控制领域中，成为一种既经济又切合实际的解决方案。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：这种设置能够通过操作本地面板控制第一控制模块与第二控制模块，当第一控制模块与第二控制模块接收到本地面板发出的工作信号时，控制主支撑腿与从支撑腿升降，并在升降后由基准模块检测主支撑腿的位移距离，由感应模块感应从支撑腿的位移距离，并将感应信号与基准信号输入至调节模块内，并由调节模块比较后对第二控制模块发出调节信号，调节从支撑腿的位移距离以达到与主支撑腿的位移距离保持一致，进而实现了液压四柱伸缩式龙门吊升降系统进行PID调节，解决了其四条立柱在升降过程中不同步的问题，使四条立柱能同步升降达到起吊重物的平稳性和安全性，防止支撑腿间的位移不一致，致使重物吊装不稳定，同时能够通过计数器此时从支撑腿调整的次数，如调整过多，则进行报警，通知操作人员从支撑腿发生故障，及时调整，避免更大的危险发生。
附图说明
图1是龙门吊的整体示意图；
图2是龙门吊升降纠偏控制系统的示意图；
图3是体现汇报系统的系统框图。
图中，1、吊装装置；2、立柱支架；21、主支撑腿；22、从支撑腿；3、第一控制模块；4、第二控制模块；5、基准模块；6、感应模块；7 、调节模块；8、汇报系统；81、计数模块；82、报警模块；83、无线发射模块；84、移动端；85、短信发射模块。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。
实施例：一种带有故障预检测液压四柱伸缩式龙门吊纠偏控制系统，如图1所示，包括用于提升物体的吊装装置1和用于带动吊装装置1升降的立柱支架2，立柱支架包括四个支撑腿，四个从支撑腿22又分为一个主支撑腿21和三个从支撑腿22，在主支撑腿21上内设置有用于驱动主支撑腿21伸缩的第一电机，从支撑腿22内设置有用于驱动从支撑腿22伸缩的第二电机（图中不可见）。
还包括用于调节四个立柱支架2保证四个立柱支架2高度相同的伸缩调节系统，该调节系统又包括用于供操作人员操作并发出工作信号的本地操作面板；与本地操作面板连接且响应于工作信号并控制第一电机工作的第一控制模块3；与本地操作面板连接且响应于工作信号并控制第二电机工作的三个第二控制模块4；设置在主支撑杆内用于检测主支撑杆的位移变化并发出基准信号的基准模块5；设置在从支撑杆内用于检测从支撑杆的位移变化并发出感应信号的三个感应模块6；连接于基准模块5、感应模块6、第一控制模块3与第二控制模块4，用于接收基准信号与感应信号并在比较后发出调节信号，所述第二控制模块4在响应工作信号并控制第二电机工作后，第二控制模块4接收所述调节信号，并控制第二电机带动从支撑杆保持与主支撑杆的位移距离相同的调节模块7 。
第一控制模块3包括一个同时连接本地操作面板与第一电机的第一变频器，每个第二控制模块4包括同时连接第二电机与调节模块7 的第二变频器，两种变频器的型号均采用MM440的变频器，该变频器的输入端连接三相电源，其输出端连接电机，该变频器的控制端与可编程控制器连接，通过可编程控制器控制变频器来改变电机的工作状态，同时型号为MM440的可编程控制器能够检测到电机出现故障失效的情况出现，MM440的可编程控制器具有丰富的控制功能，通过P1300参数可以选择从V/F控制到带传感器的矢量控制VC等12种不同特点的控制模式，适用于恒转矩、变转矩等各种性质负载，满足各行业的驱动控制要求；强大的通讯功能。利用Profibus通讯可选件，可以将MM440接入开放的、高速（12Mb/S）的DP网，实现性能更佳、精度更高的通讯控制；自由功能模块和BICO技术。MM440继承和吸收了6SE70工程型变频器的许多优良特点，其中最具实用性的是具有区别一般通用变频器的自由功能模块和BICO技术，利用丰富的自由功能模块和灵活的BICO技术，可方便地实现各种不同目的的组态设计，完成复杂控制设计的要求。
基准模块5包括一个连接调节模块7 与第一电机的第一位移传感器，每个感应模块6包括连接第二电机与调节模块7 的第二位移传感器，第一位移传感器用于检测主支撑腿21伸缩时位移的距离并将检测出的基准信号发送至调节模块7 内，第二位移传感器用于检测从支撑腿22伸缩时位移的距离，并将检测到的感应信号发送至调节模块7 内，上述的第一位移传感器与第二位移传感器均选用型号为 KTC的位移传感器，该系列传感器工作量程75-1250mm,线性精度0.15%-0.04%，重复精度0.01mm，以及高分辨率（0.01mm)可提供精确的线性位移测量。传感器的结构设计上考虑方便安装及拆卸，牢固可靠。传感器内外结构表面经过特殊处理，可在高速低磨损状态下工作。传感器的前端的柔性缓冲轴承可以克服传动杆的一些微小侧向应力，保证传感器正常工作。传感器内置导电材料固定和结构设计等工艺保证即使在最恶劣的条件下传感器也可靠工作，且测量单元，无温漂，寿命长，运行顺滑，位移传感器的功能在于把直线机械位移量转换成电信号。为了达到这一效果，通常将可变电阻滑轨定置在传感器的固定部位，通过滑片在滑轨上的位移来测量不同的阻值。传感器滑轨连接稳态直流电压，允许流过微安培的小电流，滑片和始端之间的电压，与滑片移动的长度成正比。
调节模块7 包括一个主站和三个从站，主站与三个从站分别连通，主站与第一位移传感器连接，三个从站分别与三个第二位移传感器连接，用于分别检测三个从支撑腿22的位移距离，从站检测到三个从支撑腿22的位移距离，并将信号传送到主站中，主站接受从站的信号，对从支撑腿22的位移距离与主支撑腿21的位移距离进行比较，对比较出的相位差进行处理并控制用于控制第二电机的变频器工作，改变从支撑腿22的位移距离，达到与主支撑腿21位移距离相同的目的，主站与从站均采用型号为S7-300的可编程控制器，其组成部件为导轨、电源模块、CPU模块、信号模块、功能模块、接口模块和数据处理器，S7-300可编程控制器是德国西门子公司生产的可编程序控制器(PLC)系列产品之一。其模块化结构、易于实现分布式的配置以及性价比高、电磁兼容性强、抗震动冲击性能好、循环周期短、处理速度高，使其在广泛的工业控制领域中，成为一种既经济又切合实际的解决方案。
还包括用于当多次对一个从支撑腿22进行调节时进行汇报的汇报系统8，所述汇报系统8包括对应从每一个支撑腿设置的计数模块81，该计数模块81预设有计数值并耦接于第二控制模块4，用于接收调节信号并记数，当达到预设的计数值后输出计数信号；耦接于计数模块81，用于接收计数信号后报警的报警模块82；耦接于计数模块81，用于接收计数信号并输出无线信号的无线发射模块83；由操作人员手持，用于接收无线信号并发出提示的移动端84。
上述的计数模块81包括型号为MCS-51的单片机，该单片机造价低廉且应用广泛，能够实现万次上的计数，在计数模块81内输入预设次数值，计数模块81接于第二控制模块4与调节模块7 间，当调节模块7 对其中一个第二控制模块4输出调节信号时，计数模块81同时接收调节信号累加计数，当达到预设次数值时，输出计数信号。
报警模块82包括设置在从支撑腿22上的蜂鸣器，计数模块81接受调节信号过多时，则表示该从支撑腿22具有故障，则该处蜂鸣器发出响动，提醒操作人员发生故障。
无线发射模块83包括型号为SIM868的无线处理模块，SIM868模块是一个完整的四频GSM/GPRS模块，它结合了GNSS技术用于卫星导航，与LCC和LGA的紧凑设计将大大节省客户开发GNSS应用程序的时间和成本，具有行业标准接口和GNSS函数，功耗低，较为常见，易于实现。无线发射模块83同样与计数模块81连接，当接收到计数信号时输出无线信号，该无线发射模块83还包括一个短信发送模块，短信发送模块接收到无线信号时发送短信到指定的移动端84，移动端84设置为手机，能够实现远程通知，保证在操作人员不在现场时也能够接受到故障通知。
工作过程：操作本地操作面板以控制主支撑腿21与从支撑腿22的伸缩，在伸缩完成后，第二位移传感器检测到从支撑腿22的位移距离，并将感应信号传输至从站内从站将感应信号处理后传输至主站，第一位移传感器检测主支撑杆的位移并发出基准信号至主站中，主站同时接收并处理基准信号，并将感应信号与基准信号一一进行比较，比较后控制第二变频器工作，第二变频器控制电机工作，使三个从支撑杆与主支撑杆保持位移一致，位移传感器将位移信号通过控制器的比较和运算得出控制量，补偿给变频器控制电机运转纠正偏差；采用位置闭环控制和自动速度调节环控制；其中自动速度调节环控制给定信号以主变频器为定值，而其它的变频器为变值，当计数器检测到其中一个从支撑腿22调整次数过多时，会输出计数信号，并触发报警模块82进行报警和无线发射模块83对移动端84发送短信，实现提示操作人员的功能。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。