专利名称：电子式拉力报警装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑领域，具体地说，涉及一种防止建筑机械的电缆被拉断的电子式拉力报警装置。
背景技术：
施工升降机，高处作业吊篮等建筑机械的电缆经常会被拉断，现有防止电缆被拉断的拉力报警装置是一种由弹簧和动作部件构成的机械式装置(专利申请号为 201020003228.幻，该装置存在以下技术问题和不足之处1、该装置结构复杂，许多部件需要模具生产，生产及组装成本较高。2、该装置利用螺纹结构调整弹簧弹力设定部分参数，设定值误差较大因而控制精确度很低，而且调试过程非常复杂。3、该装置调试完成后承重弹簧始终处于压缩状态，长期使用面临由于机械疲劳导致弹簧弹力持续下降的问题，并且该装置发生机械动作的过程比较复杂，各个动作部件有多处会产生摩擦，润滑不够容易出现运转不到位或卡死等机械故障，所以该装置需要定期重新调试和保养维护，使用不便。4、安装该装置后，在建筑机械因电缆挂住而被迫停车的瞬间，突然停止运动的工作平台在自身重力和其它各种力的作用下会剧烈颤动(尤其是电动吊篮的工作平台动作幅度很大)，导致电缆末端所受拉力会产生骤然减小的瞬间，继而导致该装置瞬间复位，由于操作人员手指在停车瞬间无法随即松开上行控制按钮，所以建筑机械容易再次启动发生危险。该装置中阻力弹簧的弹力无法准确设定并且调整范围很小，它能够解决因为建筑机械停车后工作平台轻微晃动导致的自身频繁报警复位问题，而无法彻底解决建筑机械在停车瞬间由于电缆末端所受拉力骤然减小导致的再次启动问题。
发明内容
针对现有机械式拉力报警装置存在的技术问题和不足，本发明提供了一种结构简单，便于生产组装及调试，控制精确度更高，性能更加稳定的电子式拉力报警装置。电子式拉力报警装置能够解决建筑机械由于安装机械式拉力报警装置导致的停车瞬间再次启动问题。为实现上述目的，本发明采用的技术方案包括一种电子式拉力报警装置，其特征是具有传感器其根据建筑机械电缆末端拉力获取电信号；放大电路其将所述电信号放大后送给控制单元；控制单元其在所述放大电路的输出电压升高或降低到指定范围时输出相对应的控制信号，其通过设定阈值电压来明确所述指定范围；执行单元其根据所述控制单元输出的控制信号而动作，对建筑机械内的电路进行控制。
所述放大电路输入端设置调零电路。所述控制单元包括比较电路和三极管，所述放大电路输出端连接所述比较电路输入端，所述比较电路输出端连接所述三极管基极。所述比较电路设置参考电压调节电路。所述参考电压调节电路设置参考电压调节电位器，所述参考电压调节电位器的手柄设有标记，所述标记旋转的角度通过圆形刻度表显示。所述比较电路为滞洄比较电路。所述滞洄比较电路设置阈值电压调节电阻器。所述执行单元包括继电器和报警电路，所述三极管发射极连接所述继电器的驱动电路，所述继电器的一组常开触点或所述三极管发射极连接所述报警电路。以电动吊篮为例来分析本发明中电路的设定方式及工作过程，以下简称吊篮。设吊篮电缆全部质量为M，电缆最小破断拉力为Fp，吊篮上行启动时的最大加速度为a。设定方式第一步，当传感器所受拉力(即电缆末端拉力爪=0时，调试放大电路的调零电路，使其输入端电位差为零。设传感器所受拉力Fl = Mg时(g为重力加速度)，放大电路的输出电压为^11，设传感器所受拉力Fl = Mg+Ma时，放大电路的输出电压为Utl2，设传感器所受拉力Fl = Fp时， 放大电路的输出电压为Utl3t5第二步，调整滞洄比较电路的阈值电压调节电阻器，设定它的两个阈值电压 和 Ut2 (设 Ut2 > Un)的差值 Δυτ。第三步，调整滞洄比较电路的参考电压调节电位器，则AUt不会改变，Uti和Ut2被同时设定。当U01 < Un，U02 < Ut2 < U03时，电子式拉力报警装置就可以使用了。工作过程当吊篮启动或勻速上升时，传感器所受拉力Fl ( Mg+Ma,放大电路的输出电压U0 < Ut2，此时比较电路输出为高电平，三极管不能导通，继电器不动作，吊篮正常运行。当吊篮电缆被下方障碍物挂住后，传感器所受拉力&将迅速增大，放大电路的输出电压U0随之迅速增大，当Utl > Ut2时，比较电路输出为低电平，三极管迅速导通，则继电器动作，吊篮上行电路断开停止上行，报警电路启动。吊篮停车瞬间，由于吊篮钢丝绳的弹力和工作平台自身的重力作用，传感器所受拉力&会产生骤然减小的瞬间，放大电路输出电压U0会随之骤然减小，设其最大变化量为AUtl,由于本实施例采用了滞洄比较电路，只要其阈值电压调节电阻器的调试满足AUt > AUtl,则滞洄比较电路会一直工作在滞洄区间，仍然输出低电平，三极管一直处于导通状态，吊篮就不会出现停车瞬间再次启动的现象。当电缆下方的障碍排除后，电缆末端只承受自身重力作用，此时U0彡U01 < UT1, PJ 比较电路输出变为高电平，三极管处于截止状态，继电器复位，吊篮恢复正常运行。设定传感器和放大电路工作在线性区间，参考电压调节电位器是线性调节的，则其手柄上的标志在圆形刻度表上旋转的角度与继电器动作时传感器所受拉力(即电子式拉力报警装置的报警拉力值)成线性关系，可以通过计算得出每个刻度对应的电子式拉力报警装置的报警拉力值，更方便用户直观地进行设定。对于同一品牌的建筑机械，其停车瞬间放大电路的输出电压最大变化量AUtl是一个常量，所以阈值电压调节电阻器可以设为固定电阻值，或直接用固定电阻器代替。与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是1、电子式拉力报警装置的结构非常简单，利于生产组装，主要部分电路板的生产不需要模具，生产费用很低，更利于降低成本，推广使用。2、电子式拉力报警装置的传感器可以输出非常精确的电信号，控制单元控制精确度很高，调试也非常简单易行，这就决定了电子式拉力报警装置的应用范围必然更加广阔。3、电子式拉力报警装置内部无机械动作(传感器的动作幅度很小可以忽略)，不会产生机械故障，所以无需定期调试和保养维护，加上传感器使用周期比弹簧要长许多，更换也很容易，所以电子式拉力报警装置使用更加方便。4、电子式拉力报警装置中，控制单元可以将报警参数在限定范围内自由调节和设定，调试非常简便。它在建筑机械停车后不会产生频繁报警复位问题，也能够彻底解决建筑机械在停车瞬间容易再次启动的问题。
图1是本发明的电路原理图；图中符号及说明图1中所示1、传感器；2、放大电路；2-1、调零电位器；3、控制单元；3-1、比较电路；3-2三极管；3_3、阈值电压调节电阻器；3_4、参考电压调节电位器；4、执行单元；4-1、继电器；4-2、报警电路。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。如图1所示，一种电子式拉力报警装置，其特征具有传感器1根据建筑机械电缆末端拉力获取电信号，放大电路2将所述电信号放大后送给控制单元3，控制单元3在放大电路2的输出电压升高或降低到指定范围时输出相对应的控制信号，控制单元3通过设定阈值电压来明确所述指定范围，执行单元4根据控制单元3输出的控制信号而动作，对建筑机械内的电路进行控制。放大电路2输入端设置调零电位器2-1，调试调零电位器2-1，可以使放大电路2 输入端电位差变为零。控制单元3包括比较电路3-1和三极管3-2。比较电路3-1是设置了正反馈的滞洄比较电路。调试滞洄比较电路3-1的阈值电压调节电阻器3-3，则滞洄比较电路3-1的两个阈值电压的差值会发生变化，调试参考电压调节电位器3-4，则滞洄比较电路3-1的两个阈值电压会按照相同幅度变化。执行单元4包括继电器4-1和报警电路4-2。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
权利要求
1.一种电子式拉力报警装置，其特征是具有 传感器其根据建筑机械电缆末端拉力获取电信号； 放大电路其将所述电信号放大后送给控制单元；控制单元其在所述放大电路的输出电压升高或降低到指定范围时输出相对应的控制信号，其通过设定阈值电压来明确所述指定范围；执行单元其根据所述控制单元输出的控制信号而动作，对建筑机械内的电路进行控制。
2.根据权利要求1所述放大电路输入端设置调零电路。
3.根据权利要求1所述控制单元包括比较电路和三极管，所述放大电路输出端连接所述比较电路输入端，所述比较电路输出端连接所述三极管基极。
4.根据权利要求3所述比较电路设置参考电压调节电路。
5.根据权利要求4所述参考电压调节电路设置参考电压调节电位器，所述参考电压调节电位器的手柄设有标记，所述标记旋转的角度通过圆形刻度表显示。
6.根据权利要求3或4所述比较电路为滞洄比较电路。
7.根据权利要求6所述滞洄比较电路设置阈值电压调节电阻器。
8.根据权利要求1所述执行单元包括继电器和报警电路，所述三极管发射极连接所述继电器的驱动电路，所述继电器的一组常开触点或所述三极管发射极连接所述报警电路。
全文摘要
针对现有机械式拉力报警装置存在的技术问题和不足，本发明提供了一种结构简单，便于生产组装及调试，控制精确度更高，性能更加稳定的电子式拉力报警装置。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种电子式拉力报警装置，其包括传感器其根据建筑机械电缆末端拉力获取电信号；放大电路其将所述电信号放大后送给控制单元；控制单元其在所述放大电路的输出电压升高或降低到指定范围时输出相对应的控制信号，其通过设定阈值电压来明确所述指定范围；执行单元其根据所述控制单元输出的控制信号而动作，对建筑机械内的电路进行控制。
文档编号B66B5/02GK102583125SQ20111046013
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者许宾 申请人:许宾