专利名称：一种起重量限制器及其起重机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于起重机的起重量限制器，以及使用该起重量限制器的起重机。
背景技术：
一般起重机上都配备有起重量限制器，起重量限制器一般主要包括单片机和重量传感器。当起重机起吊重物时，重量传感器会根据其自身的机械变形把与起重量信息相关的信号传递给单片机，单片机可根据接收到的信号控制起重机，例如切断电源或报警等。一般起重量限制器的单片机与重量传感器之间的信号传输距离很远，而在此信号传输过程中出现的丝毫偏差都可能会引发事故，所以在应用过程中对起重量限制器的信号传输稳定性和抗干扰性有很高要求。现有采用单片机的起重量限制器的稳定性受开发者的水平影响很大，其在数据传输和运算的过程中易受外界信号干扰，并且在受外界影响产生误差后，无法实现误差补偿，造成安全隐患。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种起重量限制器，其开发简单，具有较高的稳定性、抗干扰性以及误差补偿能力，并具有联网能力和扩展功能。本实用新型提供了一种起重量限制器，其包括至少一个重量传感器和一个信号连接到所述至少一个重量传感器的可编程逻辑控制器(后简称“PLC”)，PLC用于接收来自重量传感器的输出信号。在起重量限制器的一种示意性实施方式中，起重量限制器还包括一个第一光电转换单元和一个第二光电转换单元，第一光电转换单元与第二光电转换单元经由光缆连接。 且第一光电转换单元经由电导线连接至重量传感器，用以将来自重量传感器的电信号转换为光信号。第二光电转换单元经由电导线连接至PLC，用以将接收到的光信号转换为电信号后传输给PLC。在起重量限制器的一种示意性实施方式中，电导线为DP电缆。在起重量限制器的一种示意性实施方式中，起重量限制器还包括一个警示单元， 警示单元接收来自PLC的信号。在起重量限制器的一种示意性实施方式中，起重量限制器还包括一个显示单元， 显示单元接收来自PLC的信号。在起重量限制器的一种示意性实施方式中，起重量限制器还包括一个输入单元， 输入单元用于向PLC输入信号。本实用新型还提供了一种起重机，其包括或配备有上述起重量限制器。用PLC代替单片机可以使起重量限制器具有误差补偿能力，以及很高的抗干扰能力，同时其使产品开发“傻瓜化”，并且可与以太网、DP网络联网，具有很强的扩展能力。在起重量限制器中采用PLC可以提高起重量限制器的稳定性、可靠性和抗干扰性，并使起重量限制器具有联网能力和扩展功能。使用一种起重量限制器及其起重机，通过使用光纤传递信号，可以在远距离的信号传输中避免信号的损耗。使用一种起重量限制器及其起重机，通过使用DP电缆，有效地防止传输信号受到干扰。使用一种起重量限制器及其起重机，通过设置警示单元、显示单元和输入单元，提高了起重机限制器的可操作性。
以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。图1是起重量限制器的一种示意性实施方式的结构示意图。图2是起重器限制器的再一种示意性实施方式的结构示意图。图3是起重器限制器的另一种示意性实施方式的结构示意图。标号说明12可编程逻辑控制器(PLC)；14重量传感器；15第一光电转换单元；16第二光电转换单元；17警示单元；18显示单元；19输入单元；22 光纤；24电导线。
具体实施方式
为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
，在表示各实施例的附图中，相同的数字表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。图1是起重量限制器的一种示意性实施方式的结构示意图。如图所示，起重量限制器包括一个重量传感器14和一个可编程逻辑控制器(后简称“PLC”)12，重量传感器14 可以感应起重机的起重量，并将与起重量相关的信号发送给PLC12，PLC12接收到信号后进行相应的计算，根据起重机的起重能力和PLC12的计算结果对起重机进行控制，例如报警和/或停止起重动作，防止危险发生。起重量限制器在使用过程中很难避免因外界因素引起的误差，例如因环境引起的零点漂移，以及因重量传感器的机械变形而引起的误差等。而装有PLC的起重量限制器在投入使用后可以将其现有工作状态与标准工作状态进行比对，当发现误差时，可以通过调整PLC中现有的程序来实现误差补偿，也可以通过补入新程序来实现误差补偿。在起重量限制器的一种示意性实施方式中，PLC12可选用安全型PLC，如CPU315F 型。采用PLC可以使起重量限制器具有误差补偿能力，并且可以使起重量限制器具有很高的抗干扰能力，保证了对起重机起重动作的准确判断，提高了起重机的使用安全性。图2是起重量限制器的再一种示意性实施方式的结构示意图，图中所示的起重量限制器包括一个重量传感器14、一个第一光电转换单元15、一个第二光电转换单元16和一个PLC12。第一光电转换单元15靠近重量传感器14设置，两者之间由如DP电缆等电导线 24连接；第二光电转换单元16靠近PLC12设置，它们可由如DP电缆等电导线M连接；而距离较远的第一光电转换单元15和第二光电转换单元16之间由光纤22连接。当重量传感器14感应到起重机的起重量后，将当时的起重量转换成电信号，经电导线M发送给第一光电转换单元15，第一光电转换单元15将接收到的电信号转换成光信号，并经由光纤22传送给第二光电转换单元16，第二光电转换单元16接收到的光信号转换为回电信号，并将转换后的电信号发送给PLCl2。通过第一光电转换单元15、光纤22和第二光电转换单元16，重量传感器14传出的电信号转换成光信号在光纤22中传输，即使信号传输很长的距离，也可以避免传递过程中出现信号衰减，进一步提高了起重量限制器的稳定性。在一种示意性的实施方式中，重量传感器与第一光电转换单元、第二光电转换单元与PLC之间可由DP电缆连接，DP电缆进一步提高了起重量限制器的抗干扰性。虽然图1和图2中的起重量限制器仅包括一个重量传感器14，但是本领域技术人员可以理解，根据设计需要的不同，重量传感器的数量也可以是多个，可用于起重机上不同起重钩的起重量测量，或用于同一起重钩不同位置的起重量测量。在图3所示的一种示意性实施方式中，起重量限制器包括四个重量传感器，这四个重量传感器被分成两组，每组包括两个重量传感器14，其中每组中的重量传感器14分别由电导线M与第一光电转换单元15连接，光纤22分别连接各组的第一光电转换单元15 与第二光电转换单元16，各第二光电转换单元16分别由电导线M与PLC12连接，起重量限制器这部分的工作过程与图2所示结构相似，不再赘述。在如图3所示的一种示意性实施方式中，起重量限制器还包括一个警示单元17， 警示单元17接收来自PLC12的信号，以提示起重量处于超重状态。例如警示单元17为指示灯，当PLC12根据来自重量传感器14信号计算，得出的起重量超过预警起重量时，PLC12 向警示单元17发送报警信号，警示单元17接到报警信号后就会报警，通过灯光的颜色或闪烁等方法警示操作者起重量超重。图3所示的起重量限制器还包括一个显示单元18，显示单元18与PLC12可信号连接。在一种示意性实施方式中，显示单元18为数码管，可用于显示相关信息。当PLC12收到来自重量传感器14信号后，计算得出起重量，并将计算结果发送给显示单元18，显示单元18显示出起重量结果，告知操作人员现在起重机的起重量。图3所示的起重量限制器还包括一个输入单元19，输入单元19与PLC12可信号连接。例如输入单元19为按键，可用于输入起重机的操作命令。当PLC12收到来自重量传感器14信号后，计算得出的起重量超过极限起重量时，PLC12就会切断起重机相关工作设备的电源，仅允许起重机向其安全方向动作，并同时发出警告，当操作人员调整起重量达到安全范围后，可通过按键输入信息，PLC12接收到输入信息后，会重新接通起重机相关工作设备的电源，允许起重机向刚刚被限制的方向运动，还可以将相关信号发送给警示单元17，取消报警。[0043]本实用新型还提供了使用该起重量限制器的起重机。在使用该起重机限制器的起重机一种示意性实施方式中，起重量限制器的PLC12， 以及可与PLC12信号连接的第二光电转换单元16、警示单元17、显示单元18、输入单元19 安装在起重机的驾驶室内。起重量限制器的重量传感器14以及可与重量传感器14信号连接的第一光电转换单元16安装在起重机的起重小车上。例如，使用图3所示的起重量限制器时，一组重量传感器14和与之相应的第一光电转换单元15可安装在起重机的上起重小车上，而另一组重量传感器14和与之相应的第一光电转换单元15则可安装在起重机的下起重小车上。使用一种起重量限制器及其起重机，提高起重量限制器的稳定性、可靠性和抗干扰性，并使起重量限制器具有联网能力和扩展功能。使用一种起重量限制器及其起重机，通过使用光纤传递信号，可以在远距离的信号传输中避免信号的损耗。使用一种起重量限制器及其起重机，通过使用DP电缆，有效地防止传输信号受到干扰。使用一种起重量限制器及其起重机，通过设置警示单元、显示单元和输入单元，提高了起重机限制器的可操作性。在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种起重量限制器，其包括至少一个重量传感器(14)，其特征在于，所述起重量限制器还包括一个可编程逻辑控制器(12)，所述可编程逻辑控制器(1 信号连接到所述至少一个重量传感器，用于接收来自所述重量传感器(14)的输出信号。
2.根据权利要求1所述的起重量限制器，其特征在于，还包括一个第一光电转换单元(15)和一个第二光电转换单元(16)，所述第一光电转换单元(1 与第二光电转换单元(16)经由光缆0 连接；且所述第一光电转换单元(1 经由电导线04)连接至所述重量传感器(14)，用以将来自所述重量传感器(14)的电信号转换为光信号；所述第二光电转换单元(16)经由电导线04)连接至所述可编程逻辑控制器(12)，用以将接收到的所述光信号转换为电信号后传输给可编程逻辑控制器(12)。
3.如权利要求2所述的起重量限制器，其特征在于，所述电导线04)为DP电缆。
4.根据权利要求1所述的起重量限制器，其特征在于，还包括一个警示单元(17)，所述警示单元(17)接收来自所述可编程逻辑控制器(1 的信号。
5.根据权利要求1所述的起重量限制器，其特征在于，还包括一个显示单元(18)，所述显示单元(18)接收来自所述可编程逻辑控制器(1 的信号。
6.根据权利要求1所述的起重量限制器，其特征在于，还包括一个输入单元(19)，所述输入单元(19)用于向所述可编程逻辑控制器(1 输入信号。
7.—种起重机，其特征在于，其配备有如权利要求1至6任意一项所述的起重量限制器。
专利摘要本实用新型涉及一种起重量限制器及其起重机。起重量限制器，其包括至少一个重量传感器(14)和一个可编程逻辑控制器(12)，可编程逻辑控制器(12)信号连接到所述至少一个重量传感器(14)，用于接收来自重量传感器(14)的输出信号。本实用新型还提供了一种起重机，其包括或配备有上述起重量限制器。本实用新型采用可编程控制器的起重量限制器具有较高的稳定性、可靠性和抗干扰性，并具有联网能力和扩展功能。
文档编号B66C15/00GK202131021SQ20112004118
公开日2012年2月1日 申请日期2011年2月17日 优先权日2011年2月17日
发明者江伟, 王吉明, 高尚敏 申请人:西门子工厂自动化工程有限公司