一种塔式起重机工作状态监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测量仪器仪表，特别是涉及一种塔式起重机工作状态监测装置。
【背景技术】
[0002]塔式起重机(简称塔机)是应用比较广泛的物料运输机械设备。塔式起重机通常工作在比较恶劣的环境下，因此在操作过程中，容易发生各种故障。如果塔式起重机发生故障，就会使系统性能下降，影响控制性能，甚至会造成重大安全事故。因此，及时监测塔机的工作状态，保障塔机的安全可靠高效运行，预防和避免关键设备出现故障，具有很重要的意义。目前，对塔式起重机工作状态进行监测的设备通常可靠性与稳定性还不够高，抗干扰能力较差，不能为塔式起重机的工作过程提供准确、可靠的监测数据。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种塔式起重机工作状态监测装置，该装置可以连续在线监测塔式起重机运行过程中的重要工作参数，可靠性与稳定性较高，抗干扰能力较好。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0005]一种塔式起重机工作状态监测装置，包括监测装置外壳和监测电路板。监测装置外壳的一个侧面上装有仪表信号输入端子、键盘和LCD显示屏；在监测装置外壳的另一个侧面上装有USB通信插口。监测装置外壳内的监测电路板由信号放大与隔离模块、模数转换模块和DSP系统模块组成。所述DSP系统模块包括:DSP芯片TMS320F2808、电源模块、IXD接口模块、存储模块、通信接口模块和键盘接口模块。
[0006]仪表信号输入端子分别与起重量测量仪表、起重力矩测量仪表、起升高度测量仪表、起升速度测量仪表、运行速度测量仪表、电动机绕组温度测量仪表、塔机回转速度测量仪表、塔机回转角度测量仪表、塔机变幅幅度测量仪表、塔机变幅速度测量仪表、风速测量仪表、塔机倾斜角度测量仪表相连；分别将起重量信号、起重力矩信号、起升高度信号、起升速度信号、运行速度信号、电动机绕组温度信号、塔机回转速度信号、塔机回转角度信号、塔机变幅幅度信号、塔机变幅速度信号、风速信号、塔机倾斜角度信号通过信号线送入信号放大与隔离模块；信号放大与隔离模块通过信号线与模数转换模块相连；模数转换模块通过信号线与DSP芯片TMS320F2808相连；DSP芯片TMS320F2808与电源模块、LCD接口模块、存储模块、通信接口模块和键盘接口模块分别通过信号线相连。所述LCD接口模块通过信号线与监测装置外壳上的LCD显示屏相连；所述键盘接口模块通过信号线与监测装置外壳上的键盘相连；所述通信接口模块通过信号线与监测装置外壳上的USB通信插口相连。
[0007]本实用新型的工作原理如下:
[0008]仪表信号输入端子分别将起重量测量仪表、起重力矩测量仪表、起升高度测量仪表、起升速度测量仪表、运行速度测量仪表、电动机绕组温度测量仪表、塔机回转速度测量仪表、塔机回转角度测量仪表、塔机变幅幅度测量仪表、塔机变幅速度测量仪表、风速测量仪表、塔机倾斜角度测量仪表所采集到的起重量信号、起重力矩信号、起升高度信号、起升速度信号、运行速度信号、电动机绕组温度信号、塔机回转速度信号、塔机回转角度信号、塔机变幅幅度信号、塔机变幅速度信号、风速信号、塔机倾斜角度信号经信号放大与隔离模块进行信号放大、光/电隔离处理后分别送模数转换模块进行A/D转换，转换后所得到的起重量数据、起重力矩数据、起升高度数据、起升速度数据、运行速度数据、电动机绕组温度数据、塔机回转速度数据、塔机回转角度数据、塔机变幅幅度数据、塔机变幅速度数据、风速数据、塔机倾斜角度数据分别送DSP芯片TMS320F2808。DSP芯片TMS320F2808对起重量数据、起重力矩数据、起升高度数据、起升速度数据、运行速度数据、电动机绕组温度数据、塔机回转速度数据、塔机回转角度数据、塔机变幅幅度数据、塔机变幅速度数据、风速数据、塔机倾斜角度数据进行运算处理，得到塔机工作状态数据并将该数据和起重量数据、起重力矩数据、起升高度数据、起升速度数据、运行速度数据、电动机绕组温度数据、塔机回转速度数据、塔机回转角度数据、塔机变幅幅度数据、塔机变幅速度数据、风速数据、塔机倾斜角度数据送存储模块进行存储和通过LCD接口模块在LCD显示屏上进行显示。通过监测装置外壳上的USB通信插口可以将本监测装置和外部监控计算机相连，将塔机工作状态数据传送给监控计算机，为及时掌握塔机工作情况、分析故障原因提供数据。监测装置外壳上的键盘分别通过信号线与监测装置外壳内的监测电路板上的键盘接口模块相连，键盘接口模块接收键盘的命令信号并通过总线将命令信号传送至DSP芯片TMS320F2808，实现监测装置的启动、停止和显示功能的设定。当塔机工作状态数据超出正常值时，DSP芯片TMS320F2808会通过显示接口模块在IXD显示屏上输出报警信息。
[0009]本实用新型具有以下有益效果:
[0010]由于本监测装置采用了 DSP芯片TMS320F2808，数据采集频率和计算频率较高，因此测量速度较快，可靠性和稳定性较好，而且通过USB通信插口可以将测量数据传送到另一台计算机进行数据分析和处理。
【附图说明】
[0011]图1为塔式起重机工作状态监测装置的结构示意图；
[0012]图2为塔式起重机工作状态监测装置的电路方框图。
[0013]图1中标号说明:1、IXD显不屏，2、监测装置外壳，3、键盘，4、仪表信号输入端子，5、USB通信插口。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。
[0015]见图1，本实用新型监测装置包括:IXD显示屏1、监测装置外壳2、键盘3、仪表信号输入端子4、USB通信插口 5。
[0016]见图2，本实用新型测量装置外壳内的测量电路板包括:信号放大与隔离模块、模数转换模块和DSP系统模块。所述DSP系统模块包括:DSP芯片TMS320F2808、电源模块、LCD接口模块、存储模块、通信接口模块、键盘接口模块和数字量输出模块。
[0017]仪表信号输入端子4分别将起重量测量仪表、起重力矩测量仪表、起升高度测量仪表、起升速度测量仪表、运行速度测量仪表、电动机绕组温度测量仪表、塔机回转速度测量仪表、塔机回转角度测量仪表、塔机变幅幅度测量仪表、塔机变幅速度测量仪表、风速测量仪表、塔机倾斜角度测量仪表所采集到的起重量信号、起重力矩信号、起升高度信号、起升速度信号、运行速度信号、电动机绕组温度信号、塔机回转速度信号、塔机回转角度信号、塔机变幅幅度信号、塔机变幅速度信号、风速信号和塔机倾斜角度信号经信号放大与隔离模块进行信号放大、光/电隔离处理后分别送模数转换模块进行A/D转换，转换后所得到的起重量数据、起重力矩数据、起升高度数据、起升速度数据、运行速度数据、电动机绕组温度数据、塔机回转速度数据、塔机回转角度数据、塔机变幅幅度数据、塔机变幅速度数据、风速数据、塔机倾斜角度数据分别送DSP芯片TMS320F2808。DSP芯片TMS320F2808对起重量数据、起重力矩数据、起升高度数据、起升速度数据、运行速度数据、电动机绕组温度数据、塔机回转速度数据、塔机回转角度数据、塔机变幅幅度数据、塔机变幅速度数据、风速数据、塔机倾斜角度数据进行运算处理，得到塔机工作状态数据并将该数据和起重量数据、起重力矩数据、起升高度数据、起升速度数据、运行速度数据、电动机绕组温度数据、塔机回转速度数据、塔机回转角度数据、塔机变幅幅度数据、塔机变幅速度数据、风速数据、塔机倾斜角度数据送存储模块进行存储和通过IXD接口模块在IXD显示屏I上进行显示。通过监测装置外壳2上的USB通信插口 5可以将本监测装置和外部监控计算机相连，将塔机工作状态数据传送给监控计算机，为及时掌握塔机工作情况、分析故障原因提供数据。监测装置外壳2上的键盘3分别通过信号线与监测装置外壳2内的监测电路板上的键盘接口模块相连，键盘接口模块接收键盘3的命令信号并通过总线将命令信号传送至DSP芯片TMS320F2808，实现监测装置的启动、停止和显示功能的设定。当塔机工作状态数据超出正常值时，DSP芯片TMS320F2808会通过显示接口模块在IXD显示屏I上输出报警信息。
【主权项】
1.一种塔式起重机工作状态监测装置，其特征在于，所述装置包括监测装置外壳和监测电路板；监测装置外壳的一个侧面上装有仪表信号输入端子、键盘和LCD显示屏；在监测装置外壳的另一个侧面上装有USB通信插口 ；监测装置外壳内的监测电路板由信号放大与隔离模块、模数转换模块和DSP系统模块组成；所述DSP系统模块包括:DSP芯片TMS320F2808、电源模块、IXD接口模块、存储模块、通信接口模块和键盘接口模块；仪表信号输入端子分别与起重量测量仪表、起重力矩测量仪表、起升高度测量仪表、起升速度测量仪表、运行速度测量仪表、电动机绕组温度测量仪表、塔机回转速度测量仪表、塔机回转角度测量仪表、塔机变幅幅度测量仪表、塔机变幅速度测量仪表、风速测量仪表、塔机倾斜角度测量仪表相连；分别将起重量信号、起重力矩信号、起升高度信号、起升速度信号、运行速度信号、电动机绕组温度信号、塔机回转速度信号、塔机回转角度信号、塔机变幅幅度信号、塔机变幅速度信号、风速信号、塔机倾斜角度信号通过信号线与信号放大与隔离模块相接。
2.根据权利要求1所述的一种塔式起重机工作状态监测装置，其特征在于，所述信号放大与隔离模块通过信号线与模数转换模块相连；模数转换模块通过信号线与DSP芯片TMS320F2808相连；DSP芯片TMS320F2808与电源模块、LCD接口模块、存储模块、通信接口模块和键盘接口模块分别通过信号线相连。
3.根据权利要求1所述的一种塔式起重机工作状态监测装置，其特征在于，所述LCD接口模块通过信号线与监测装置外壳上的LCD显示屏相连；所述键盘接口模块通过信号线与监测装置外壳上的键盘相连；所述通信接口模块通过信号线与监测装置外壳上的USB通信插口相连。
【专利摘要】一种塔式起重机工作状态监测装置，涉及测量仪器仪表，所述装置包括监测装置外壳和监测电路板；监测装置外壳的一个侧面上装有仪表信号输入端子、键盘和LCD显示屏；在监测装置外壳的另一个侧面上装有USB通信插口；监测装置外壳内的监测电路板由信号放大与隔离模块、模数转换模块和DSP系统模块组成；所述DSP系统模块包括：DSP芯片TMS320F2808、电源模块、LCD接口模块、存储模块、通信接口模块和键盘接口模块；该装置可以连续在线监测塔式起重机运行过程中的重要工作参数，可靠性与稳定性较高，抗干扰能力较好。
【IPC分类】B66C13-16, B66C23-88
【公开号】CN204508606
【申请号】CN201520089260
【发明人】冯杰, 刁芬
【申请人】沈阳大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年2月9日