专利名称：一种双臂电力抱杆监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双臂电力抱杆监控系统，适用于双臂电力抱杆，属于自动化控制技术领域。
背景技术：
特高压输电技术已经被纳入国家中长期科学和技术发展规划中，特高压交流试验示范工程已于2006年开工。为满足“西电东送、南北互济、全国联网”的需要，到2020年国家电网将在南北方向构建多回百万级特高压输电线路大通道。大跨越工程建设包含了种种要素，其中一个最重要的条件是电力高塔的施工设备，即电力抱杆。目前，市场上使用较多的电力抱杆为双臂塔机式抱杆，这种抱杆在实际运用中是对称起吊重物的，但在实际使用过程中，由于加载、卸载及变幅动作的不同步，二边存在力矩不平衡的问题，如不平衡弯矩超出设计值，则会产生事故。原有技术为通过控制起吊重物的重量限制，同时靠人用经纬仪对抱杆的偏角进行观察来控制抱杆吊重双侧的平衡，这种方法需要专门的人员对抱杆进行实时的监测，使用不方便且存在安全隐患，容易引发安全事故。电力抱杆可以说是在塔式起重机(以下称塔机)基础上衍生出来的产品，但与塔机却有不一样的作用，目前塔机上可以使用的安全监控系统都是单侧参数监控系统，不能满足电力抱杆工作的需要。考虑到电力抱杆工作时的工况，如造超高钢结构塔、野外工作、安全性要求等,迫切需要一种智能安全监控系统来监控其工作,清楚的显示电力抱杆工作时的实时运行情况，有效的实现双臂电力抱杆的远程闭环操作。市场上的安全监控系·统报警模式大多采用蜂鸣器报警方式，该方式单一，特别像电力抱杆这种多参数设备，会出现多种情况报警，采用蜂鸣器报警无法及时判别哪种报警。有的用指示灯判别，但不够清晰明显，且司机要注意现场工况等多种信息，通常难以顾及。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，针对目前存在的安全隐患而提供一种功能实用全面、能自动控制电力抱杆双侧力矩平衡、能语音报警的人性化的双臂电力抱杆监控系统。本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是:该双臂电力抱杆监控系统包括传感器、数据采集模块、PLC控制器、数据通信模块和地面人机界面，所述传感器与数据采集模块连接，所述数据采集模块与PLC控制器连接，所述PLC控制器分别与控制系统和数据通信模块连接，所述数据通信模块与地面人机界面连接，所述传感器设有7个，分别为A钩重量传感器、A钩幅度传感器、A钩高度传感器、B钩重量传感器、B钩幅度传感器、B钩高度传感器和风速传感器；所述A钩重量传感器、A钩幅度传感器和A钩高度传感器设置在A钩上，所述B钩重量传感器、B钩幅度传感器和B钩高度传感器设置在B钩上；所述A钩重量传感器、A钩幅度传感器、A钩高度传感器、B钩重量传感器、B钩幅度传感器、B钩高度传感器和风速传感器分别与数据采集模块连接。通过7个传感器采集模拟信号到数据采集模块，并输出相应数据流；PLC控制器对所得到的数据流进行运算处理，实时监测电力抱杆双侧重量、力矩、力矩差、幅度、高度、风速；一方面分析数据是否超出设定值范围，若超限则驱动开关动作，切断控制系统，实现电力抱杆双侧力矩平衡的自动控制；另一方面通过数据通信模块把数据、报警信息实时传输到地面人机界面。本实用新型所述地面人机界面设有语音报警装置。使不同报警信息以不同的语音形式警示司机。本实用新型所述地面人机界面还设有光闪烁报警装置。使不同报警信息以不同颜色的光闪烁形式警示司机。本实用新型与现有技术相比具有以下优点:1、本实用新型是对电力抱杆双侧参数进行监控，监控参数更加全面、实用，特别增加了对双侧力矩差的监控，可以实现电力抱杆双侧力矩平衡的自动控制。2、语音报警功能，根据PLC控制系统反馈过来的异常报警信息，实时启动地面人机界面的语音报警装置，把异常报警信息通过语音的方式播报给司机(如:A钩重量报警4钩力矩差报警等)。特别在有多种参数监控、报警系统中，该种异常报警信息反馈对司机更加人性化，清晰明了。3、还可以通过光闪烁报警装置警示司机，适用于与各种复杂工况。4、可以省去人工用经纬仪观察抱杆偏斜以判断不平衡弯矩的工作，节省了资源。
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。实施例:如图1所示，本实用新型通过传感器I采集模拟信号到数据采集模块2，并输出相应数据流，PLC控制器3对所得到的数据流进行运算处理，实时监测电力抱杆双侧重量、力矩、力矩差、幅度、高度、风速，一方面分析数据是否超出设定值范围，若超限则驱动开关动作，自动切断控制系统6，实现电力抱杆双侧力矩平衡的自动控制；另一方面通过数据通信模块4把数据、报警信息实时传输到地面人机界面5，并通过语音报警装置7和光闪烁报警装置8警示司机。本实用新型所述PLC控制器3可以通过分别单独计算两侧力矩(单侧力矩为重量与幅度的乘积)得到两侧的力矩差百分比(由一侧的力矩减去另一侧力矩，再除以额定力矩差得到)。通过力矩差百分比可以判断哪侧的力矩大，实现对抱杆两侧吊重不同步产生的不平衡力矩的监测和控制，确保抱杆运行时，将双侧不平衡力矩控制在设计范围内。本实用新型所述的语音报警装置7，把异常报警信息与音响设备结合起来，在地面人机界面5中设置语音文件(如:A钩重量报警4钩力矩差报警等)，当设备数据超限时，启动语音模式，并通过音响设备输出声音效果。本实用新型所述的光闪烁报警装置8警示司机，使不同报警信息以不同颜色的光闪烁形式警示司机，适用于与各种复杂工况。[0017]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利 要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种双臂电力抱杆监控系统，包括传感器、数据采集模块、PLC控制器、数据通信模块和地面人机界面，所述传感器与数据采集模块连接，所述数据采集模块与PLC控制器连接，所述PLC控制器分别与控制系统和数据通信模块连接，所述数据通信模块与地面人机界面连接，其特征在于:所述传感器设有7个，分别为A钩重量传感器、A钩幅度传感器、A钩高度传感器、B钩重量传感器、B钩幅度传感器、B钩高度传感器和风速传感器；所述A钩重量传感器、A钩幅度传感器和A钩高度传感器设置在A钩上，所述B钩重量传感器、B钩幅度传感器和B钩高度传感器设置在B钩上；所述A钩重量传感器、A钩幅度传感器、A钩高度传感器、B钩重量传感器、B钩幅度传感器、B钩高度传感器和风速传感器分别与数据采集模块连接。
2.根据权利要求1所述的双臂电力抱杆监控系统，其特征在于:所述地面人机界面设有语音报警装置。
3.根据权利要求1或2所述的双臂电力抱杆监控系统，其特征在于:所述地面人机界面还设有光闪 烁报警装置。
专利摘要本实用新型涉及一种双臂电力抱杆监控系统，适用于双臂电力抱杆，属于自动化控制技术领域，包括传感器、数据采集模块、PLC控制器、数据通信模块和地面人机界面，所述传感器与数据采集模块连接，所述数据采集模块与PLC控制器连接，所述PLC控制器分别与控制系统和数据通信模块连接，所述数据通信模块与地面人机界面连接，所述传感器设有7个，分别为A钩重量传感器、A钩幅度传感器、A钩高度传感器、B钩重量传感器、B钩幅度传感器、B钩高度传感器和风速传感器。本实用新型是对电力抱杆双侧参数进行监控，监控参数更加全面、实用，特别增加了对双侧力矩差的监控，可以实现电力抱杆双侧力矩平衡的自动控制。
文档编号B66C13/16GK203095425SQ201320004290
公开日2013年7月31日 申请日期2013年1月6日 优先权日2013年1月6日
发明者倪红胜, 项华芬, 王汉炜, 陶鹏飞 申请人:浙江省建设机械集团有限公司