专利名称：塔机回转控制设备、系统和方法及塔机的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及ー种塔机回转控制设备、系统和方法及塔机。
背景技术：
目前，塔式起重机回转控制方式有绕线电机加液カ耦合器控制、绕线电机加涡流控制、RCV (回转控制调压)力矩涡流电机控制等，但这些控制方式在塔机回转运行过程中存在吊物摇摆现象，严重影响作业安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种塔机回转控制设备、系统和方法及塔机，以解决上述现 有技术中的问题。为了实现上述目的，本发明提供一种塔机回转控制设备，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接，其中该设备包括接收装置，用于接收吊具实际的角速度或加速度；以及控制装置，用于获取臂架的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。本发明还提供一种塔机回转控制系统，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接，其中该系统包括控制设备，用于接收吊具实际的角速度或加速度，获取臂架的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率；以及吊具速度检测装置，与控制设备连接，用于检测吊具实际的角速度或加速度。本发明还提供ー种塔机，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接，其中该塔机还包括上述的系统。本发明还提供一种塔机回转控制方法，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接，其中该方法包括接收吊具实际的角速度或加速度；以及获取臂架的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。通过接收吊具实际的角速度或加速度，获取臂架的角速度或加速度，井根据该吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移进行比较，井根据比较结果控制变频器的频率。这样，在吊物(其吊载于吊具上)相比于臂架滞后或超前(出现摇摆)的情况下，由于吊具与臂架柔性连接，在调节电机速度吋，吊具对速度变化的反应滞后与臂架对速度变化的反应，吊具在一定反应时间内仍保持原来速度运行，所以在吊具滞后于臂架时减小电机速度来减小臂架的速度使臂架与吊具同步，而在吊具超前于臂架时增大电机速度来增大臂架的速度是臂架与吊具同步，因此可以实现臂架速度对吊具速度的实时跟随控制，从而达到防摇摆效果。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本发明的进ー步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中
图I是根据本发明实施例的塔机回转控制设备的方框图；图2是根据本发明实施例的塔机回转控制系统的方框图；图3是根据本发明实施例一的塔机回转控制方法的流程图；图4是根据本发明实施例ニ的塔机回转控制方法的流程图；以及图5是根据本发明实施例三的塔机回转控制方法的流程图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本发明，并不用干限制本发明。图I是根据本发明实施例的塔机回转控制设备的方框图。该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接。如图I所示，该设备包括接收装置12，用于接收吊具实际的角速度或加速度和臂架的角速度或加速度；以及控制装置14，用于获取臂架的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。通过接收吊具实际的角速度或加速度，获取臂架的角速度或加速度，井根据该吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移进行比较，井根据比较结果控制变频器的频率。这样，在吊物(其吊载于吊具上)相比于臂架滞后或超前(出现摇摆)的情况下，由于吊具与臂架柔性连接，在调节电机速度吋，吊具对速度变化的反应滞后与臂架对速度变化的反应，吊具在一定反应时间内仍保持原来速度运行，所以在吊具滞后于臂架时减小电机速度来减小臂架的速度使臂架与吊具同步，而在吊具超前于臂架时增大电机速度来增大臂架的速度是臂架与吊具同步，因此可以实现臂架速度对吊具速度的实时跟随控制，从而达到防摇摆效果。
其中，第一控制装置14通过MODBUS协议与变频器进行串ロ通信，该第一控制装置14例如可以为PLC控制器。根据臂架的角速度确定臂架的转速和实时角位移可以包括根据角速度与转速的关系式O1=ZJin1确定臂架的转速，其中O1表示臂架的角速度，Ii1表示臂架的转速；通过臂架的角速度对时间积分计算臂架的实时角位移e 10类似地，根据吊具实际的角速度确定吊具的转速和实时角位移可以包括根据角速度与转速的关系式《2=2 Jin2确定吊具的转速，其中W2表示吊具实际的角速度，n2表示吊具的转速；通过吊具实际的角速度对时间积分计算吊具的实时角位移9 2。根据加速度确定转速和实时角位移的方法与根据角速度确定转速和实时角位移的方法不同之处在于，先根据加速度与角速度的关系式a= 2R将加速度转换为角速度，其中a为加速度，to为角速度，R为圆周运动的半径,该R为已知值。
在本实施例中，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率包括将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较得到转速偏差和角位移偏差；如果角位移偏差的绝对值小于预设值，则根据转速偏差确定变频器的频率调整值，否则根据角位移偏差确定变频器的频率调整值，其中，如果吊具的转速和实时角位移分别大于臂架的转速和实时角位移，则根据频率调整值增大变频器的频率，如果吊具的转速和实时角位移分别小于臂架的转速和实时角位移，则根据频率调整值减小变频器的频率。其中，根据转速偏差确定变频器的频率调整值包括对转速偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值；根据角位移偏差确定变频器的频率调整值包括对角位移偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值。由此，通过上述方式可以确定臂架的转速Ii1和实时角位移Q1，以及吊具的转速n2和实时角位移02，这样，臂架与吊具的转速偏差A=H1-H2，臂架与吊具的角位移偏差为e2=0 !-S2O当角位移偏差小于预设值(例如，|e2|〈2rad ( 0 = t))时，对转速偏差进行比例积分(即PI调节)来确定变频器的频率调整值，否则对角位移偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值，其中，如果吊具的转速和实时角位移分别大于臂架的转速和实时角位移(即，转速偏差ei和角位移偏差e2均为负)，则根据频率调整值增大变频器的频率，如果吊具的转速和实时角位移分别小于臂架的转速和实时角位移(即，转速偏差ei和角位移偏差e2均为正)，则根据频率调整值减小变频器的频率。本领域技术人员应该理解，可以根据实际情况设定该预设值，上述的实例仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。在本实施例中，控制装置14获取臂架的角速度或加速度包括控制装置14根据档位信号获取臂架的目标角速度或加速度；或者控制装置14接收臂架实际的角速度或加速度(可通过臂架速度检测装置检测获得)。将臂架的目标角速度或加速度替换为检测的实际的角速度或加速度，可以实现更精确的跟随控制，达到更好的防摇摆效果。此外，在紧急情况下，控制装置14还可以用于控制塔机的制动装置抱闸制动。图2是根据本发明实施例的塔机回转控制系统的方框图。该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接。如图2所示，该系统包括控制设备10，用于接收吊具实际的角速度或加速度，获取臂架的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率；以及吊具速度检测装置20，与控制设备10连接，用于检测吊具实际的角速度或加速度。其中，控制设备10包括接收装置12，与吊具速度检测装置20连接，用于接收吊具实际的角速度或加速度和臂架的角速度或加速度；以及控制装置14，用于获取臂架的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。通过上述控制系统，可以实现臂架速度对吊具速度的实时跟随控制，从而达到防 摇摆效果。 在本实施例中，臂架的角速度或加速度为臂架实际的角速度或加速度,该系统还包括臂架速度检测装置，与控制设备10连接，用于检测臂架实际的角速度或加速度。其中，该吊具速度检测装置20和臂架速度检测装置均可以通过传感器实现。当检测角速度时，传感器采用角速度传感器；当检测加速度时，传感器采用加速度传感器。该系统还可以包括人机交互界面，与控制装置14相连，可以用于显示吊具实际的角速度或加速度、吊具的转速和实时角位移、臂架的角速度或加速度(臂架的目标角速度或加速度或者臂架实际的角速度或加速度)、臂架的转速和实时角位移以及报警信息等。本发明实施例还提供了ー种塔机，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接，其中该塔机还包括上述实施例中的控制系统。图3是根据本发明实施例一的塔机回转控制方法的流程图。该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接。如图3所示，该方法包括S300，接收吊具实际的角速度或加速度；以及S302，获取臂架的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。通过接收吊具实际的角速度或加速度，获取臂架的角速度或加速度，井根据该吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移进行比较，井根据比较结果控制变频器的频率，可以实现臂架速度对吊具速度的实时跟随控制，从而达到防摇摆效果。在本实施例中，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率包括将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较得到转速偏差和角位移偏差；如果角位移偏差的绝对值小于预设值，则根据转速偏差确定变频器的频率调整值，否则根据角位移偏差确定变频器的频率调整值，其中，如果吊具的转速和实时角位移分别大于臂架的转速和实时角位移，则根据频率调整值增大变频器的频率，如果吊具的转速和实时角位移分别小于臂架的转速和实时角位移，则根据频率调整值减小变频器的频率。其中，根据转速偏差确定变频器的频率调整值包括对转速偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值；根据角位移偏差确定变频器的频率调整值包括对角位移偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值。本领域技术人员应该理解，可以根据实际情况设定该预设值，上述的实例仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。在本实施例中，获取臂架的角速度或加速度包括根据档位信号获取臂架的目标角速度或加速度；或者接收臂架实际的角速度或加速度(可通过速度检测装置检测获得)。
将臂架的目标角速度或加速度替换为检测的实际的角速度或加速度，可以实现更精确的跟随控制，达到更好的防摇摆效果。图4是根据本发明实施例ニ的塔机回转控制方法的流程图。该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接。下面结合图4详细描述臂架的角速度或加速度为臂架的目标角速度或加速度的情况下的塔机回转控制方法。如图4所示，该方法包括S500，接收吊具实际的角速度或加速度；以及S502，根据档位信号获取臂架的目标角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的目标角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。通过接收吊具实际的角速度或加速度，根据档位信号获取臂架的目标角速度或加速度，井根据该吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的目标角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移进行比较，井根据比较结果控制变频器的频率，可以实现臂架速度对吊具速度的实时跟随控制，从而达到防摇摆效果。其中，根据臂架的目标角速度确定臂架的转速和实时角位移可以包括根据角速度与转速的关系式4=2 Ii1确定臂架的转速，其中O1表示臂架的目标角速度，Ii1表示臂架的转速；通过臂架的目标角速度对时间积分计算臂架的实时角位移e !O类似地，根据吊具实际的角速度确定吊具的转速和实时角位移可以包括根据角速度与转速的关系式《2=2 Jin2确定吊具的转速，其中W2表示吊具实际的角速度，n2表示吊具的转速；通过吊具实际的角速度对时间积分计算吊具的实时角位移9 2。根据加速度确定转速和实时角位移的方法与根据角速度确定转速和实时角位移的方法不同之处在于，先根据加速度与角速度的关系式a= 2R将加速度转换为角速度，其中a为加速度，to为角速度，R为圆周运动的半径,该R为已知值。在该方法中，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率包括将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较得到转速偏差和角位移偏差；如果角位移偏差的绝对值小于预设值，则对转速偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值，否则对角位移偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值，其中，如果吊具的转速和实时角位移分别大于臂架的转速和实时角位移，则根据频率调整值增大变频器的频率，如果吊具的转速和实时角位移分别小于臂架的转速和实时角位移，则根据频率调整值减小变频器的频率。在该方法中，如图4所示，可以将步骤S502分为以下步骤S5020，根据档位信号获取臂架的目标角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的目标角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移；S5022，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。 其中，步骤S5022包括S50221，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较得到转速偏差和角位移偏差，转至步骤S50222 ；S50222，判断角位移偏差的绝对值是否小于预设值，如果是则转至步骤S50223，否则转至步骤S50227 ；S50223，对转速偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值，转至步骤S50224 ；S50224，判断吊具的转速和实时角位移是否分别大于臂架的转速和实时角位移，如果是，转至步骤S50225，否则转至步骤S50226 ；S50225，根据频率调整值増大变频器的频率；S50226，根据频率调整值减小变频器的频率；S50227，对角位移偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值。由此，通过上述方式可以确定臂架的转速Ii1和实时角位移Q1，以及吊具的转速n2和实时角位移02，这样，臂架与吊具的转速偏差A=H1-H2，臂架与吊具的角位移偏差为e2=0 !-S2O当角位移偏差小于预设值(例如，|e2|〈2rad ( 0 = t))时，对转速偏差进行比例积分(即PI调节)来确定变频器的频率调整值，否则对角位移偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值，其中，如果吊具的转速和实时角位移分别大于臂架的转速和实时角位移(即，转速偏差ei和角位移偏差e2均为负)，则根据频率调整值增大变频器的频率，提高电机的速度，如果吊具的转速和实时角位移分别小于臂架的转速和实时角位移(即，转速偏差e:和角位移偏差e2均为正)，则根据频率调整值减小变频器的频率，减小电机的速度。图5是根据本发明实施例三的塔机回转控制方法的流程图。该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接。本实施例中的塔机回转控制方法与本发明实施例ニ的塔机回转控制方法的不同之处在于，臂架的角速度或加速度为臂架实际的角速度或加速度，不再是目标角速度或加速度。下面结合图5详细描述臂架的角速度或加速度为臂架实际的角速度或加速度的情况下的塔机回转控制方法。如图5所示，该方法包括
S600，接收吊具实际的角速度或加速度；以及S602，接收臂架实际的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架实际的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。通过接收吊具和臂架各自实际的角速度或加速度，根据该吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据该臂架实际的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移进行比较，井根据比较结果控制变频器的频率，可以实现臂架速度对吊具速度的更精确的实时跟随控制，从而达到更好的防摇摆效果。在本方法中，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较， 井根据比较结果控制变频器的频率包括将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较得到转速偏差和角位移偏差；如果角位移偏差的绝对值小于预设值，则对转速偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值，否则对角位移偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值，其中，如果吊具的转速和实时角位移分别大于臂架的转速和实时角位移，则根据频率调整值增大变频器的频率，如果吊具的转速和实时角位移分别小于臂架的转速和实时角位移，则根据频率调整值减小变频器的频率。在该方法中，如图5所示，可以将步骤S602分为以下步骤S6020，接收臂架实际的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架实际的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移；S6022，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，井根据比较结果控制变频器的频率。其中，步骤S6022包括S60221，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较得到转速偏差和角位移偏差，转至步骤S60222 ；S60222，判断角位移偏差的绝对值是否小于预设值，如果是则转至步骤S60223，否则转至步骤S60227 ；S60223，对转速偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值，转至步骤S60224 ；S60224，判断吊具的转速和实时角位移是否分别大于臂架的转速和实时角位移，如果是，转至步骤S60225，否则转至步骤S60226 ；S60225，根据频率调整值増大变频器的频率；S60226，根据频率调整值减小变频器的频率；S60227，对角位移偏差进行比例积分来确定变频器的频率调整值。从上述实施例中可以看出，通过接收吊具实际的角速度或加速度，根据该吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的目标角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移进行比较，井根据比较结果控制变频器的频率，可以实现臂架速度对吊具速度的实时跟随控制，从而达到防摇摆效果。可替换地，在将臂架的目标角速度或加速度替换为检测的实际的角速度或加速度的情况下，可以实现更精确的跟随控制，达到更好的防摇摆效果。以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
权利要求
1.一种塔机回转控制设备，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，所述变频器用于驱动所述电机，所述电机用于驱动所述回转装置，所述回转装置用于驱动所述臂架，所述吊具与所述臂架柔性连接，其中该设备包括 接收装置，用于接收所述吊具实际的角速度或加速度；以及 控制装置，用于获取所述臂架的角速度或加速度，并根据所述吊具实际的角速度或加速度确定所述吊具的转速和实时角位移，根据所述臂架的角速度或加速度确定所述臂架的转速和实时角位移，将所述吊具的转速和实时角位移分别与所述臂架的转速和实时角位移比较，并根据比较结果控制所述变频器的频率。
2.根据权利要求I所述的设备，其中将所述吊具的转速和实时角位移分别与所述臂架的转速和实时角位移比较，并根据比较结果控制所述变频器的频率包括 将所述吊具的转速和实时角位移分别与所述臂架的转速和实时角位移比较得到转速偏差和角位移偏差； 如果所述角位移偏差的绝对值小于预设值，则根据所述转速偏差确定所述变频器的频率调整值，否则根据所述角位移偏差确定所述变频器的频率调整值， 其中，如果所述吊具的转速和实时角位移分别大于所述臂架的转速和实时角位移，则根据所述频率调整值增大所述变频器的频率，如果所述吊具的转速和实时角位移分别小于所述臂架的转速和实时角位移，则根据所述频率调整值减小所述变频器的频率。
3.根据权利要求2所述的设备，其中， 根据所述转速偏差确定所述变频器的频率调整值包括对所述转速偏差进行比例积分来确定所述变频器的频率调整值； 根据所述角位移偏差确定所述变频器的频率调整值包括对所述角位移偏差进行比例积分来确定所述变频器的频率调整值。
4.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的设备，其中所述控制装置用于获取所述臂架的角速度或加速度包括 所述控制装置根据档位信号获取所述臂架的目标角速度或加速度；或者 所述控制装置接收所述臂架实际的角速度或加速度。
5.一种塔机回转控制系统，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，所述变频器用于驱动所述电机，所述电机用于驱动所述回转装置，所述回转装置用于驱动所述臂架，所述吊具与所述臂架柔性连接，其中该系统包括 控制设备，用于接收所述吊具实际的角速度或加速度，获取所述臂架的角速度或加速度，并根据所述吊具实际的角速度或加速度确定所述吊具的转速和实时角位移，根据所述臂架的角速度或加速度确定所述臂架的转速和实时角位移，将所述吊具的转速和实时角位移分别与所述臂架的转速和实时角位移比较，并根据比较结果控制所述变频器的频率；以及 吊具速度检测装置，与所述控制设备连接，用于检测所述吊具实际的角速度或加速度。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述臂架的角速度或加速度为所述臂架实际的角速度或加速度，该系统还包括 臂架速度检测装置，与所述控制设备连接，用于检测所述臂架实际的角速度或加速度。
7.一种塔机，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，所述变频器用于驱动所述电机，所述电机用于驱动所述回转装置，所述回转装置用于驱动所述臂架，所述吊具与所述臂架柔性连接，其中该塔机还包括权利要求5或6所述的系统。
8.一种塔机回转控制方法，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，所述变频器用于驱动所述电机，所述电机用于驱动所述回转装置，所述回转装置用于驱动所述臂架，所述吊具与所述臂架柔性连接，其中该方法包括 接收所述吊具实际的角速度或加速度；以及 获取所述臂架的角速度或加速度，并根据所述吊具实际的角速度或加速度确定所述吊具的转速和实时角位移，根据所述臂架的角速度或加速度确定所述臂架的转速和实时角位移，将所述吊具的转速和实时角位移分别与所述臂架的转速和实时角位移比较，并根据比较结果控制所述变频器的频率。
9.根据权利要求8所述的方法，其中将所述吊具的转速和实时角位移分别与所述臂架的转速和实时角位移比较，并根据比较结果控制所述变频器的频率包括 将所述吊具的转速和实时角位移分别与所述臂架的转速和实时角位移比较得到转速偏差和角位移偏差； 如果所述角位移偏差的绝对值小于预设值，则根据所述转速偏差确定所述变频器的频率调整值，否则根据所述角位移偏差确定所述变频器的频率调整值， 其中，如果所述吊具的转速和实时角位移分别大于所述臂架的转速和实时角位移，则根据所述频率调整值增大所述变频器的频率，如果所述吊具的转速和实时角位移分别小于所述臂架的转速和实时角位移，则根据所述频率调整值减小所述变频器的频率。
10.根据权利要求9所述的方法，其中， 根据所述转速偏差确定所述变频器的频率调整值包括对所述转速偏差进行比例积分来确定所述变频器的频率调整值； 根据所述角位移偏差确定所述变频器的频率调整值包括对所述角位移偏差进行比例积分来确定所述变频器的频率调整值。
11.根据权利要求8-10中任一项权利要求所述的方法，其中获取所述臂架的角速度或加速度包括 根据档位信号获取所述臂架的目标角速度或加速度；或者 接收所述臂架实际的角速度或加速度。
全文摘要
本发明公开了一种塔机回转控制设备、系统和方法及塔机，该塔机包括吊具、臂架、回转装置、电机和变频器，变频器用于驱动电机，电机用于驱动回转装置，回转装置用于驱动臂架，吊具与臂架柔性连接，其中该设备包括接收装置，用于接收吊具实际的角速度或加速度；以及控制装置，用于获取臂架的角速度或加速度，并根据吊具实际的角速度或加速度确定吊具的转速和实时角位移，根据臂架的角速度或加速度确定臂架的转速和实时角位移，将吊具的转速和实时角位移分别与臂架的转速和实时角位移比较，并根据比较结果控制变频器的频率。通过使用上述控制设备，可以实现臂架速度对吊具速度的实时跟随控制，从而达到防摇摆效果。
文档编号B66C13/22GK102807159SQ201210286738
公开日2012年12月5日 申请日期2012年8月13日 优先权日2012年8月13日
发明者李明, 费胜巍, 张国栋, 李志杰, 徐亚光 申请人:中联重科股份有限公司