专利名称：一种曳引式施工升降机自动平层的控制方法以及这种方法所使用的测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种施工升降机自动平层的控制方法及钢丝绳运行长度的测量装置，特别是一种曳引式施工升降机自动平层的控制方法以及这种方法所使用的测量装置。
背景技术：
目前建筑工地使用的曳引式施工升降机一般采用手动控制，利用接触器的断与接合，来控制电机的停与运转，并通过控制按扭来控制电机的正转与反转。这样的控制方法带来一个问题就是施工升降机在上下运转过程中很难定位，需要靠目测来完成。但是由于目测不准确，容易造成很大的误差。特别是平层时，经常要反复启停，才能定位在所需要的位置，因此很难满足施工需要。目前建筑升降机使用比较多的自动平层装置可分为数控式自动平层和电控式自动平层装置。数控式自动平层装置有如公开号为CN2584579Y公开的中国专利“施工升降设备用的微电脑控制台”和公开号CN2257282Y公开的中国专利“建筑升降架数控器”，这种数控器是在卷扬机卷筒的转轴上装有旋转光编码器作为吊篮位置的传感器。这两种控制器的原理基本上是相同的。利用单片机根据从卷扬机反馈的工作状态信号，当吊笼要接近目标楼层时，单片机发出停止指令，通过接触器切断主电机和制动电机失电，制动主电机，使吊笼缓慢平层。上述两种平层控制装置虽然在卷扬式施工升降机上比较适用，但对于曳引式施工升降机来说是不实用的。这是因为在曳引式施工升降机的操作过程中常常因为负荷过重、钢丝绳被雨淋湿或空气中粉尘浓度过高而出现钢丝绳打滑或蠕动，这样从卷扬机过来的信号就不能真实反映钢丝绳行走的长度，从而也不能较为精确地控制吊笼停止的位置。还有这两种平层控制装置还会因为钢丝绳的摆动造成重复计数，影响测量的准确性。而电控式自动平层装置就象公开号为CN2210172Y公开的中国专利“建筑升降机安全监控器”所采用的平层装置一样，都是在每层都装有扭子联动开关和行程开关，每一层的扭子联动开关和行程开关分别与每一层的继电器和电铃相互连接在一起的。升降机上升或下降到预定的楼层时，吊蓝触动行程开关，使继电器导通和自锁，进而使电机断路和抱闸器处于“制动”状态，这样升降机便停止运行并停止在预定的楼层上。升降机要继续上升或下降时，按下这层的扭子联动开关，就能使抱闸器导通并处于“松闸”状态。同时电机导通随即正转或反转。这种电控式自动平层装置存在的缺点就是每一层需要一条控制线和公共线来控制，层数越多，控制线就越多，因此在高层建筑中往往由于线路复杂而造成维修保养困难。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种能较为准确平层的曳引式施工升降机自动平层的控制方法，以解决现有平层控制方法带来的诸多不足之处。
为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是一种曳引式施工升降机自动平层的控制方法，其特征是先将升降机欲上升或下降的高度数据输入到单片机中，单片机将其变成目标数据值存储；然后单片机通过位置型传感器采集到与钢丝绳同步转动的从动轮转动的周长信号数据值，并将周长信号数据值与目标数据值进行比较，当周长信号数据值等于一个接近于目标数据值的预留值时，单片机给电机及抱闸装置驱动电路发出驱动信号，使电机断电并使抱闸装置迅速制动，升降机利用惯性停在目标层；这时位置型传感器采集到与钢丝绳同步转动的从动轮转动的周长信号数据值等于目标数据值。
当然上述方法还可以是当周长信号数据值等于一个接近于目标数据值的预留值时，单片机给电机驱动电路发出驱动信号，使电机断电，升降机利用惯性继续上升，当单片机通过位置型传感器采集到与钢丝绳同步转动的从动轮转动的周长信号数据值等于目标数据值时，单片机给抱闸驱动电路发出一个信号，驱动抱闸装置迅速制动使升降机目标层。
本发明的目的之二是提供一种能较为准确平层的曳引式施工升降机自动平层的控制方法所使用的测量装置。
这种测量装置包括一个与钢丝绳同步转动的从动轮和一个用于测量从动轮转动的周长信号数据值的位置型传感器，两者安装在。
所述从动轮为一传感齿轮。
所述位置型传感器是一种可以用来测定传感齿轮转动的齿数的位置型传感器，其可以输出双路带相位差的方波信号。
本发明与现有技术相比，具有控制精度高，平层准确，测量装置结构简单的优点。本发明利用单片机自动记忆原理，对所需要平层的工作面进行选定记忆，吊笼按照选定的方式进行运作，准确停靠在工作面上。当吊笼装载过轻或过重时，但又不过载时，单片机自动调节达到控制区域。本发明操作简单，如需达到指定工作面，只需通过键盘输入相应的数字键，电机自动启动，到达指定的工作面后，自动停机。
图1是本发明所述测量装置的结构示意图；图2是图1的A向视图。
具体实施例方式
参见图1和图2，本实施方式中使用的测量装置包括一个与钢丝绳1同步转动的传感齿轮2和一个用于测量传感齿轮2转动齿数的位置型传感器3，两者均安装在升降机的机座4上。位置型传感器3可以采用目前市面上销售的双路测速传感器，其工作电压12V，响应频率0.3HZ-25KHZ，输出信号为两路方波(高电平；近似电源电压，低电平小于0.3V)；90°相位差。
本实施方式中所使用的单片机为8301型单片机。
本实施方式中的操作方法是先通过键盘将建筑物高度或各层高度输入到单片机作为目标数据值中并设置好，也可以通过吊笼第一次升降到某一楼层平层时，测得的传感齿轮2转动的传动齿数即前述的目标数据值存储起来。操作时通过键盘输入目标层数字或升降高度，单片机中的CPU经过运算将提升及下降楼层数或提升及下降高度换算成传感齿轮2对应的齿数，也就是前面所述的与钢丝绳1同步转动的从动轮转动的周长信号数据值。假设齿轮每转一圈，吊笼可上升或下降900mm，如果将吊笼提升18m，则传感齿轮2应该转18000÷900＝2圈，若传感齿轮的齿数为180，则传感齿轮2转过的齿数应该为20×180＝3600。也就是说，吊笼上升或下降900mm，传感齿轮2应该转过3600个齿。
如果设预留的提前量对应100个齿数，则单片机将3500个齿作为一个接近于目标数据值的预留值记忆下来并作为停机标志数。
工作时，电机转动后，由钢丝绳1带动传感齿轮2同步旋转，位置型传感器3将测得的传感齿轮2转过的齿数转换成双路带相位差的方波信号输送到单片机中，由单片机中的计数器开始加法计数，传感齿轮3每转过一个齿数，计数器加1，每计一次数，单片机就将累加的数与停机标志数即3500进行比较，当计数值为3499时，再转一个齿，单片机就给电机驱动电路发出停机驱动信号，使电机断电，但吊笼仍惯性上升，钢丝绳1继续移动，计数器继续计数。当吊笼达到目的地时，计数器累加的数与提升楼层数或提升高度换算成传感齿轮2对应的齿数相等时，单片机给抱闸驱动电路发出一个信号，驱动抱闸装置迅速制动。
也可以当计数值为3499时，再转一个齿，单片机就给电机及抱闸驱动电路发出停机驱动信号，使电机断电并驱动抱闸装置迅速制动。但吊笼仍惯性上升，钢丝绳1继续移动，计数器继续计数。当吊笼达到目的地时，计数器累加的数与提升楼层数或提升高度换算成传感齿轮2对应的齿数相等并归零。
吊笼下降时，单片机中的计数器进行减法计数，吊笼着地，计数器应为0。为了消除累计误差，在升降机的机座4上安装可回零开关，可回零开关与单片机相应的插口连接。当吊笼降到最低点时，计数器自动清零。
权利要求
1.一种曳引式施工升降机自动平层的控制方法，其特征是先将升降机欲上升或下降的高度数据输入到单片机中，单片机将其变成目标数据值存储；然后单片机通过位置型传感器采集到与钢丝绳同步转动的从动轮转动的周长信号数据值，并将周长信号数据值与目标数据值进行比较，当周长信号数据值等于一个接近于目标数据值的预留值耐，单片机给电机及抱闸装置驱动电路发出驱动信号，使电机断电并使抱闸装置迅速制动，升降机利用惯性停在目标层；这时位置型传感器采集到与钢丝绳同步转动的从动轮转动的周长信号数据值等于目标数据值。
2.根据权利要求1所述一种曳引式施工升降机自动平层的控制方法，其特征是当周长信号数据值等于一个接近于目标数据值的预留值时，单片机给电机驱动电路发出驱动信号，使电机断电，升降机利用惯性继续上升，当单片机通过位置型传感器采集到与钢丝绳同步转动的从动轮转动的周长信号数据值等于目标数据值时，单片机给抱闸驱动电路发出一个信号，驱动抱闸装置迅速制动使升降机目标层。
3.根据权利要求1或2所述一种曳引式施工升降机自动平层的控制方法，其特征是所述单片机采用8301型单片机。
4.一种如权利要求1所述的曳引式施工升降机自动平层的控制方法所使用的测量装置，其特征包括一个与钢丝绳同步转动的从动轮转动和一个用于从动轮转动的周长信号数据值的位置型传感器，两者均安装在升降机的机座上。
5.根据权利要求4所述的测量装置，其特征是所述从动轮为一传感齿轮。
6.根据权利要求4或5所述的测量装置，其特征是所述位置型传感器为一种可以用来测定传感齿轮转动的齿数的位置型传感器，其可以输出双路带相位差的方波信号。
全文摘要
一种曳引式施工升降机自动平层的控制方法及这种方法所使用的测量装置，其方法先将升降机欲升降的高度数据输入到单片机中，并将其变成目标数据值存储；然后单片机通过位置型传感器采集到与钢丝绳同步转动的从动轮转动的周长信号数据值，并将周长信号数据值与目标数据值进行比较，当周长信号数据值等于一个接近于目标数据值的预留值时，单片机给电机及抱闸装置驱动电路发出驱动信号，使电机断电并使抱闸装置迅速制动，升降机利用惯性停在目标层；这时位置型传感器采集到与钢丝绳同步转动的从动轮转动的周长信号数据值等于目标数据值。其测量装置包括一个与钢丝绳同步转动的从动轮和一个用于测量从动轮转动的周长信号数据值的位置型传感器。
文档编号B66B1/36GK1718524SQ200410045030
公开日2006年1月11日 申请日期2004年7月8日 优先权日2004年7月8日
发明者姜少伟, 欧召春, 黄培文 申请人:姜少伟