多功能旋转吊钩的控制系统的制作方法

1.本实用新型属于起重机技术领域，具体涉及一种多功能旋转吊钩控制系统。


背景技术：

2.目前常见的起重机吊钩旋转装置形式多样。
3.现有技术中，申请号为cn201220378789.0的中国实用新型专利，其背景技术中记载了两种吊钩旋转状态的形式，同时又公开了一种结构简单、安装方便、制造成本低、连接精度高、性能可靠的旋转吊钩装置，该旋转吊钩装置包括：与吊钩连接的滑轮组，并通过钢丝绳与起升机构相连，吊钩的杆部用吊钩螺母通过轴承与吊钩横梁连接，在吊钩横梁的中部安装支承装置，支承装置将星轮减速器与吊钩横梁固定在一起，滑轮组通过滑轮轴、侧板与吊钩横梁连接；但是在该现有技术中，吊钩均是采用三合一电机作为动力源驱动吊钩旋转完成吊钩的角度调节，三合一电机难以实现精确的角度控制，在吊钩的调节过程中只能通过肉眼观察吊钩实际角度进行调节，造成调节效率低下及调节精度不高。
4.因此，需要对目前的起重机吊钩进行改造，设计一种提升吊钩角度调节效率及精度的多功能旋转吊钩的控制系统。


技术实现要素：

5.针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种提升吊钩角度调节效率及精度的多功能旋转吊钩的控制系统。
6.本实用新型的技术方案为：多功能旋转吊钩控制系统，包括：
7.控制单元，所述控制单元与起重机控制系统连接，用于控制电机启停；
8.输入单元，所述输入单元与所述控制单元连接，用于向所述控制单元输入吊钩旋转角度数据；
9.第一无线通讯模块，所述第一无线通讯模块与所述控制单元连接；
10.编码器，所述编码器与吊钩传动连接，用于将吊钩的角位移转换为角度电信号；
11.第二无线通讯模块，所述第二无线通讯模块与所述编码器连接，所述第二无线通讯模块与所述第一无线通讯模块无线通讯方式连接。
12.所述控制单元为dsp控制板或者单片机控制板。
13.所述输入单元为键盘。
14.所述第一无线通讯模块及第二无线通讯模块均为zigbee无线模块。
15.多功能旋转吊钩控制系统，还包括：
16.限位机构，所述限位机构具有偏心固定设置在吊钩上端的触发架，所述触发架的外侧固定架设有与其相配合的第一限位开关及第二限位开关。
17.本实用新型的有益效果：
18.本实用新型中的多功能旋转吊钩控制系统通过在吊钩上加装编码器及无线通讯模块，能够远程实施获取吊钩的角度信息，结合控制单元及输入单元即可实现对吊钩角度
的精确控制，显著提升了控制精度及控制效率。
附图说明
19.图1为本实用新型中多功能旋转吊钩控制系统的原理框图。
20.图2为本实用新型中多功能旋转吊钩的结构示意图之一。
21.图3为本实用新型中多功能旋转吊钩的结构示意图之二。
22.图4为本实用新型中多功能旋转吊钩的结构示意图之三。
具体实施方式
23.现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。本实用新型可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本实用新型透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本实用新型的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
24.本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
25.如图1所示，多功能旋转吊钩控制系统，包括：控制单元，控制单元与起重机控制系统连接，用于控制电机启停，其中起重机控制系统具有变频器，通过变频器控制电机正反转动或停止，控制单元输出开关量信号给变频器，控制电机转动或停止；输入单元，输入单元与控制单元连接，用于向控制单元输入吊钩旋转角度数据，控制单元对输入单元进行周期性扫描，获取输入单元的输入的角度数据；第一无线通讯模块，第一无线通讯模块与控制单元连接；编码器，编码器与吊钩传动连接，用于将吊钩的角位移转换为角度电信号；第二无线通讯模块，第二无线通讯模块与编码器连接，第二无线通讯模块与第一无线通讯模块无线通讯方式连接；在本实施例中，用户通过输入单元向控制单元输入角度数据，控制单元将角度数据转换成与编码器对应的脉冲数据，然后向起重机控制系统发送电机启动信号，电机启动带动吊钩转动，吊钩转动时产生角位移，编码器将吊钩的角位移转换成脉冲信号，通过第二无线通讯模块与第一无线通讯模块之间的无线通讯方式将脉冲信号转发至控制单元处，控制单元对实际接收到的脉冲数进行记录，当实际接收到的脉冲数与用户输入角度数据转换的脉冲数相同时，控制单元向起重机控制系统发送电机停止信号，电机与吊钩即停止转动。
26.作为上述实施例的具体的一种实施方式，如图2至4所示，吊钩1的中部套装有从动齿轮7，吊钩1的一旁固定设置有减速机5，减速机5上装配有电机4，减速机5的输出端装配有与从动齿轮7相啮合的主动齿轮；编码器8架设在吊钩上端的吊钩主体上，编码器8的旋转轴与吊钩1的上端部同轴传动连接，吊钩1转动的过程中带动编码器8的旋转轴同步转动，由此编码器8可将吊钩1的转动时产生角位移转换成脉冲信号。
27.作为控制单元的一种具体的实施方式，控制单元为dsp控制板或者单片机控制板，更为具体的，dsp控制板可选用基于tms320f2812板的cspace快速原型开发板，或者是51单片机开发板均可实现。
28.作为键盘单元一种具体的实施方式，输入单元为键盘；该键盘可以是实体键盘或者人机界面上虚拟的键盘，采用按键时控制单元扫描输入的按键对应的数值，控制单元即可获取用户需要吊钩旋转的角度值。
29.作为第一无线通讯模块及第二无线通讯模块一种具体的实施方式，第一无线通讯模块及第二无线通讯模块均为zigbee无线模块，更为具体的，zigbee无线模块采用cc2530zigbee模块，cc2530 是用于2.4
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ghz ieee 802.15.4、zigbee 和rf4ce 应用的一个真正的片上系统（soc）解决方案，它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。
30.为了对吊钩1转动的角度进行限位，避免吊钩1转动超范围，多功能旋转吊钩控制系统，还包括：
31.限位机构，限位机构具有偏心固定设置在吊钩1上端的触发架11，触发架11的外侧固定架设有与其相配合的第一限位开关9及第二限位开关10；其中触发架11为l字型架体结构，触发架11偏心固定在吊钩1上端部，触发架11随吊钩1转动，第一限位开关9及第二限位开关10设置在吊钩1外部不随吊钩1转动；吊钩1转动的过程中会触发架11会触发第一限位开关9、第二限位开关10，每当第一限位开关9或第二限位开关10被触发时，电机4即停止并改变电机4下次转动的方向，避免吊钩1转动超范围，造成线缆缠绕等问题。
32.至此，已经详细描述了本实用新型的各实施例。为了避免遮蔽本实用新型的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
33.以上所述实施例仅表达了本实用新型的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。