一种起重机纠偏控制系统和方法
【专利摘要】本发明涉及一种起重机纠偏控制系统和方法，其中系统包括分别用于控制起重机刚腿和柔腿移动的主变频器和从变频器，以及设于起重机的两侧端梁上分别用于获取两侧端梁的位置信号的第一位置传感器和第二位置传感器；其中，主变频器用于根据起重机两侧端梁的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差，并根据实时位置偏差及主变频器的给定频率计算从变频器的输出频率，同时将所述输出频率输出给从变频器执行以减少两侧端梁的实时位置偏差。本发明直接通过主变频器获取两侧端梁上位置传感器采集的位置信号，并计算实时位置偏差进行纠偏控制，与现有技术中通过PLC控制器进行纠偏控制相比，本发明可以降低电控成本且提高信号传输的实时性。
【专利说明】一种起重机纠偏控制系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变频器【技术领域】，更具体地说，涉及一种起重机纠偏控制系统和方法。
【背景技术】
[0002]目前，起重机的纠偏控制通常由可编程逻辑控制器(PLC)来实现。如图1所示，现有技术中起重机的纠偏控制系统包括设于两侧端梁位置的第一位置传感器301和第二位置传感器302，分别用于检测两侧端梁的位置信号，即刚腿侧端梁和柔腿侧端梁的位置信号。该纠偏控制系统还包括PLC控制器200，以及主变频器101和从变频器102。首先，由第一位置传感器301和第二位置传感器302检测到位置信号。这两个位置传感器可以为编码器、光栅尺和电位器等各类传感器。随后，再将这些位置信号通过例如同步串行总线接口传输到PLC控制器200，PLC控制器200根据内部预置的程序计算出两侧端梁的位置值，再根据两侧端梁位置的偏差值确定纠偏操作。主变频器101和从变频器102分别用于控制起重机的刚腿和柔腿移动。一般情况下，主变频器101为刚腿变频器，按照操作员设定的负载移动速度计算出给定频率运行。而从变频器102为柔腿变频器，PLC控制器200可以根据主变频器101的给定频率和两侧端梁的实时位置偏差调节从变频器102的输出频率，进行速度补偿以缩小两侧端梁的位置偏差，达到纠偏的目的。
[0003]但是，通过使用PLC控制器200来进行纠偏控制具有以下几个缺点:第一，PLC控制器200价格高，增加了用户的电控成本。第二，位置传感器设备接入PLC控制器200，由PLC控制器200经过处理后得到变频器的输出频率，最终通过数字量通讯传递给变频器；该通讯执行有一定的滞后性，使得整个系统的实时性下降。第三，PLC控制器200是整个系统的执行大脑，一旦PLC控制器200出现故障则整个电控系统瘫痪，影响系统稳定性。第四，编写PLC控制器200的软件需要有专业技能的技术人员，且PLC控制器200的现场调试工作非常繁琐，因此整个系统的易用性下降。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于，针对现有起重机通过PLC控制器进行纠偏控制导致电控成本高且实时性下降的缺陷，提供一种通过变频器自身进行纠偏控制的起重机纠偏系统和方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种起重机纠偏控制系统，其特征在于，包括分别用于控制起重机刚腿和柔腿移动的主变频器和从变频器，以及设于起重机的两侧端梁上分别用于获取两侧端梁的位置信号的第一位置传感器和第二位置传感器；所述主变频器与所述第一位置传感器和第二位置传感器相连，用于根据所述起重机两侧端梁的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差，并根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率，同时将所述输出频率输出给所述从变频器执行以减少两侧端梁的实时位置偏差。
[0006]在根据本发明所述的起重机纠偏控制系统变频器中，所述主变频器包括:
[0007]第一信号通道和第二信号通道，分别与所述第一位置传感器和第二位置传感器相连，用于接收起重机两侧端梁的位置信号；
[0008]偏差计算模块，用于根据接收的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差；
[0009]偏差调整模块，用于根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率，并将所述输出频率输出给所述从变频器执行以减少两侧端梁的实时位置偏差。
[0010]在根据本发明所述的起重机纠偏控制系统中，所述偏差调整模块包括:
[0011]启动判断单元，用于在非纠偏状态将所述实时位置偏差与预设的第一阈值进行比较，在UL1时产生纠偏启动信号给类型判断单元，并在纠偏状态获取实时位置偏差与预设的第二阈值进行比较，在L〈L2时退出纠偏状态；其中L为实时位置偏差，L1和L2分别为预设的第一阈值和第二阈值；
[0012]类型判断单元，用于在接收纠偏启动信号时根据所述实时位置偏差判断纠偏状态类型，在L2 ( L〈L3时，判断处于自动纠偏状态；在1^3 ( L〈L4时，判断处于报警纠偏状态；在L4 ( L〈L5时，判断处于手动纠偏状态；在L > L5时，判断处于纠偏故障状态；其中，L3、L4和L5分别为预设的第三阈值、第四阈值和第五阈值；
[0013]报警单元，用于根据所述纠偏状态类型确定是否产生报警信号以及报警信号类型；
[0014]频率计算单元，用于根据所述纠偏状态类型确定所述主变频器和从变频器的输出频率；其中在纠偏状态类型为自动纠偏状态和报警纠偏状态时将所述主变频器的输出频率设定为给定频率，并根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率以自动纠偏；在纠偏状态类型为手动纠偏状态和纠偏故障状态时控制所述主变频器和从变频器停止输出。
[0015]在根据本发明所述的起重机纠偏控制系统中，所述报警单元在纠偏状态类型为自动纠偏状态时不产生报警信号；在纠偏状态类型为报警纠偏状态时产生自动纠偏报警信号，在纠偏状态类型为手动纠偏状态时产生手动纠偏报警信号，在纠偏状态类型为纠偏故障状态时产生纠偏故障报警信号。
[0016]在根据本发明所述的起重机纠偏控制系统中，所述频率计算单元在纠偏状态类型为自动纠偏状态和报警纠偏状态时根据所述实时位置偏差确定从变频器的输出频率的调整幅度，且所述从变频器的输出频率的调整幅度与所述实时位置偏差呈反比。
[0017]在根据本发明所述的起重机纠偏控制系统中，所述第一位置传感器为编码器、光栅尺或电位器，所述第二位置传感器为编码器、光栅尺或电位器。
[0018]本发明还提供了一种起重机纠偏控制方法，包括以下步骤:
[0019]信号接收步骤，通过主变频器的第一信号通道和第二信号通道分别与设于起重机两侧端梁上的第一位置传感器和第二位置传感器相连，接收起重机两侧端梁的位置信号；
[0020]偏差计算步骤，根据接收的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差；
[0021]偏差调整步骤，根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率，并将所述输出频率输出给所述从变频器执行以减少两侧端梁的实时位置偏差。
[0022]在根据本发明所述的起重机纠偏控制方法中，所述偏差调整步骤进一步包括:
[0023]启动判断步骤，在非纠偏状态时将所述实时位置偏差与预设的第一阈值进行比较，在UL1时执行类型判断步骤；其中L为实时位置偏差，L1为预设的第一阈值；
[0024]类型判断步骤，根据所述实时位置偏差判断纠偏状态类型，在L2 ( L〈L3时，判断处于自动纠偏状态；在L3 ( L〈L4时，判断处于报警纠偏状态；在L4 ( L〈L5时，判断处于手动纠偏状态；在L > L5时，判断处于纠偏故障状态；其中，L3、L4和L5分别为预设的第三阈值、第四阈值和第五阈值；
[0025]报警步骤，根据所述纠偏状态类型确定是否产生报警信号以及报警信号类型；
[0026]频率计算步骤，根据所述纠偏状态类型确定所述主变频器和从变频器的输出频率；其中在纠偏状态类型为自动纠偏状态和报警纠偏状态时将所述主变频器的输出频率设定为给定频率，并根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率以自动纠偏；在纠偏状态类型为手动纠偏状态和纠偏故障状态时控制所述主变频器和从变频器停止输出；
[0027]退出判断步骤，获取实时位置偏差与预设的第二阈值进行比较，在L〈L2时结束退出纠偏状态，其中L2为预设的第二阈值；否则转类型判断步骤。
[0028]在根据本发明所述的起重机纠偏控制方法中，所述报警步骤在纠偏状态类型为自动纠偏状态时不产生报警信号；在纠偏状态类型为报警纠偏状态时产生自动纠偏报警信号，在纠偏状态类型为手动纠偏状态时产生手动纠偏报警信号，在纠偏状态类型为纠偏故障状态时产生纠偏故障报警信号。
[0029]在根据本发明所述的起重机纠偏控制方法中，所述频率计算步骤中在纠偏状态类型为自动纠偏状态和报警纠偏状态时根据所述实时位置偏差确定从变频器的输出频率的调整幅度，且所述从变频器的输出频率的调整幅度与所述实时位置偏差呈反比。
[0030]实施本发明的变频器及起重机纠偏控制系统和方法，具有以下有益效果:本发明直接通过主变频器获取两侧端梁上位置传感器采集的位置信号，并计算实时位置偏差，调整与之相连的从变频器的输出频率以缩小两侧端梁的位置偏差；与现有技术中采用PLC控制器进行纠偏控制相比，本发明可以降低电控成本且提高信号传输的实时性。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0032]图1为现有技术中起重机纠偏控制系统的原理框图；
[0033]图2为根据本发明优选实施例的起重机纠偏控制系统的原理框图；
[0034]图3为根据本发明优选实施例的主变频器的原理框图；
[0035]图4为根据本发明优选实施例的主变频器中偏差调整模块的原理框图；
[0036]图5为根据本发明优选实施例的纠偏状态类型的示意图；
[0037]图6为根据本发明优选实施例的起重机纠偏控制方法的流程图；
[0038]图7为根据本发明优选实施例的起重机纠偏控制方法中偏差调整步骤的流程图。
【具体实施方式】
[0039]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
[0040]请参阅图2，为根据本发明优选实施例的起重机纠偏控制系统的原理框图。如图2所示，该起重机纠偏控制系统包括设于起重机两侧端梁上的位置传感器，如第一位置传感器301和第二位置传感器302，分别用于获取两侧端梁的位置信号，即刚腿侧端梁和柔腿侧端梁的位置信号。该第一位置传感器301和第二位置传感器302均可以为编码器、光栅尺或电位器等各类传感器。该起重机纠偏控制系统还包括主变频器101和从变频器102。其中，主变频器101用于控制起重机的刚腿移动，按照操作员设定的负载移动速度计算出给定频率运行。从变频器102用于控制起重机的柔腿移动。主变频器101与第一位置传感器301和第二位置传感器302相连，接收两侧端梁的位置信号，并根据两侧端梁的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差，同时根据主变频器101的给定频率和两侧端梁的实时位置偏差计算从变频器102的输出频率，并将计算出的输出频率输出给从变频器102执行，进而缩小两侧端梁的位置偏差，达到纠偏的目的。
[0041]请参阅图3，为根据本发明优选实施例的主变频器的原理框图。下面结合图3对该主变频器101进行详细阐述。
[0042]本发明在主变频器101中增设了第一信号通道11和第二信号通道12，分别与第一位置传感器301和第二位置传感器302通讯，用于接收两侧端梁的位置信号。该第一信号通道11和第二信号通道12能够接收电流、电压、脉冲等多种类型的传感器信号。
[0043]该主变频器101还包括偏差计算模块20和偏差调整模块30。其中偏差计算模块20与第一信号通道11和第二信号通道12连接，用于根据接收的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差。偏差计算模块20接收到位置信号后通过软件计算将传感器的数据转换成刚腿侧端梁的位置值La和柔腿侧端梁的位置值Lb，并实时计算两侧端梁的位置偏差L =
T -T
La Lb。
[0044]偏差调整模块30与偏差计算模块20相连，用于根据所述实时位置偏差L及该主变频器101的给定频率计算出从变频器102的输出频率，并将计算出的输出频率输出给从变频器102执行，以减少两侧端梁的实时位置偏差L。
[0045]请参阅图4，为根据本发明优选实施例的主变频器中偏差调整模块的原理框图。如图4所示，本发明的主变频器101中偏差调整模块30可进一步包括启动判断单元31、类型判断单元32、报警单元33和频率计算单元34。
[0046]其中，启动判断单元31用于判断是否启动或者退出纠偏控制。启动判断单元31在主变频器101为非纠偏状态将实时位置偏差L与预设的第一阈值L1进行比较，在UL1时产生纠偏启动信号给类型判断单元32，并将主变频器101的状态切换至纠偏状态，在L < L1时不启动纠偏控制，主变频器101仍然按照正常工作时的给定频率运行。启动判断单元31在主变频器101切换至纠偏状态后，将实时位置偏差L与预设的第二阈值L2进行比较，在L〈L2时退出纠偏状态，即切换至非纠偏状态，不产生纠偏启动信号给类型判断单元32，否则在L > L2时继续产生纠偏启动信号给类型判断单元32进行纠偏控制。在本发明的一些实施例中，预设的第一阈值L1可以与预设的第二阈值L2相等，即L1 = L20在本发明的另一些实施例中，预设的第一阈值L1也可以大于预设的第二阈值L2,即L1SL215
[0047]类型判断单元32与启动判断单元31相连，用于在接收纠偏启动信号时根据实时位置偏差L判断纠偏状态类型Q。
[0048]报警单元33与类型判断单元32相连，用于根据类型判断单元32得出的纠偏状态类型确定是否产生报警信号以及报警信号类型。
[0049]频率计算单元34与类型判断单元32相连，用于根据类型判断单元32得出的纠偏状态类型Q确定该主变频器101和从变频器102的输出频率。
[0050]如图5所示，在本发明的优选实施例中，将纠偏控制分为以下四种类型分别进行控制，在此引进了预设的第三阈值1^3、预设的第四阈值L4和预设的第五阈值L4为标准参数，对纠偏状态类型Q进行判断，其中L3〈L4〈L5。图5中横轴为纠偏状态类型Q，纵轴为实时位置偏差。
[0051]在L2 < L〈L3时，类型判断单元32判断纠偏状态类型Q为自动纠偏状态Ql。报警单元33在自动纠偏状态Ql时不产生报警信号。频率计算单元34在纠偏状态类型Q为自动纠偏状态Ql时根据实时位置偏差和该主变频器101的给定频率计算从变频器102的输出频率以进行自动纠偏。该主变频器101的输出频率为根据负载移动速度计算出的给定频率。因此该主变频器101可根据实时位置偏差L确定从变频器102的输出频率的调整幅度，再使用该主变频器101的给定频率减去该调整幅度得到从变频器102的输出频率，使得两侧端梁的位置偏差逐渐变小。该过程可以重复一次或多次直至实时位置偏差L降至O。
[0052]在L3 < L〈L4时，类型判断单元32判断纠偏状态类型Q为报警纠偏状态Q2。报警单元33在报警纠偏状态Q2时产生自动纠偏报警信号，提醒用户当前正在进行自动纠偏。频率计算单元34在纠偏状态类型Q为报警纠偏状态Q2时仍然与自动纠偏状态时一样根据实时位置偏差L和该主变频器101的给定频率计算从变频器102的输出频率以进行自动纠偏。该报警纠偏状态Q2与自动纠偏状态Ql的区别除了产生报警信号之外，其纠偏的调整幅度不同。报警纠偏状态Q2下频率计算单元34首先确定从变频器102的输出频率的调整幅度可以为第一调整幅度Al，自动纠偏状态Ql下频率计算单元34从变频器102的输出频率的调整幅度可以为第二调整幅度A2。在本发明的一些优选实施例中，该第一调整幅度Al和第二调整幅度A2与预设的固定值，且A2>A1。在本发明的另一些优选实施例中，该第一调整幅度Al和第二调整幅度A2分别均为变值，其与实时位置偏差L呈反比。这两种方式都可以使得在自动纠偏状态Ql下自动调节从变频器102的输出频率使得实时位置偏差L逐渐变小，由于此时的调整幅度较小，调整时间较长。而在报警纠偏状态Q2下可以使得实时位置偏差L迅速变小，由于此时的调整幅度较大，调整时间较短。
[0053]在L4 < L〈L5时，类型判断单元32判断纠偏状态类型Q为手动纠偏状态Q3。手动纠偏状态Q3表明此时位置偏差太大，起重机无法继续进行自动纠偏运行，需要用户使用手动调节偏差后才能继续运行。因此，报警单元33在手动纠偏状态Q3时产生手动纠偏报警信号，提醒用户进行手动纠偏。频率计算单元34在纠偏状态类型Q为手动纠偏状态Q3时控制该主变频器101和从变频器102停止输出。
[0054]在L > L5时，类型判断单元32判断纠偏状态类型Q为纠偏故障状态Q4。纠偏故障状态Q4表明位置偏差超出承受范围，系统异常，需要专业技术人员处理。因此，报警单元33在纠偏故障状态Q4时产生纠偏故障报警信号，提醒用户系统故障需专业人员处理。频率计算单元34在纠偏状态类型Q为纠偏故障状态Q4时控制该主变频器101和从变频器102停止输出。
[0055]请参阅图6，为根据本发明优选实施例的起重机纠偏控制方法的流程图。该起重机纠偏控制方法可以采用图2所示的起重机纠偏控制系统及图3所示的变频器实现。如图6所示，该实施例提供的起重机纠偏控制方法包括以下步骤:
[0056]首先，在步骤S601中，执行信号接收步骤，通过变频器的第一信号通道和第二信号通道与设于起重机两侧端梁上的位置传感器相连，接收起重机两侧端梁的位置信号。例如，图3中主变频器101接收第一位置传感器301和第二位置传感器302获取的两侧端梁的位置信号。
[0057]随后，在步骤S602中，执行偏差计算步骤，根据接收的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差L。该步骤中可以在接收到位置信号后通过软件计算将传感器的数据转换成刚腿侧端梁的位置值La和柔腿侧端梁的位置值Lb，并实时计算两侧端梁的位置偏差L =
T -1
La Lb O
[0058]最后，在步骤S603中，执行偏差调整步骤，根据实时位置偏差L及该主变频器101的给定频率计算从变频器102的输出频率，并将计算出的输出频率输出给从变频器102执行，以减少两侧端梁的实时位置偏差L。
[0059]请参阅图7，为根据本发明优选实施例的起重机纠偏控制方法中偏差调整步骤的流程图。如图7所示，该偏差调整步骤具体包括:
[0060]在步骤S701中，开始；
[0061]在步骤S702中，执行启动判断步骤，在非纠偏状态时将实时位置偏差L与预设的第一阈值L1进行比较，在UL1时转步骤S703执行类型判断步骤；并将主变频器101的状态切换至纠偏状态。其中L为实时位置偏差，L1为预设的第一阈值。如果L SL1则不启动偏差调整转步骤S707。
[0062]在步骤S703中，执行类型判断步骤，根据实时位置偏差L判断纠偏状态类型Q，在L2 < L〈L3时，判断处于自动纠偏状态Ql ;在L3 ( L〈L4时，判断处于报警纠偏状态Q2 ;在L4 ( L〈L5时，判断处于手动纠偏状态Q3 ;在L > L5时，判断处于纠偏故障状态Q4 ;其中，L3>L4和L5分别为预设的第三阈值、第四阈值和第五阈值。
[0063]在步骤S704中，执行报警步骤，根据纠偏状态类型Q确定是否产生报警信号以及报警信号类型。其中在纠偏状态类型Q为自动纠偏状态Ql时不产生报警信号，在纠偏状态类型Q为报警纠偏状态Q2时产生自动纠偏报警信号，在纠偏状态类型Q为手动纠偏状态Q3时产生手动纠偏报警信号，在纠偏状态类型Q为纠偏故障状态Q4时产生纠偏故障报警信号。
[0064]在步骤S705中，执行频率计算步骤，根据纠偏状态类型Q确定主变频器101和从变频器102的输出频率。其中在纠偏状态类型Q为自动纠偏状态Ql和报警纠偏状态Q2时将该主变频器101的输出频率设定为给定频率，并根据所述实时位置偏差及该主变频器101的给定频率计算从变频器102的输出频率以自动纠偏；在纠偏状态类型为手动纠偏状态Q3和纠偏故障状态Q4时控制该主变频器101和从变频器102停止输出。
[0065]在步骤S706中，执行退出判断步骤，获取实时位置偏差L与预设的第二阈值进行比较，在L〈L2时转步骤S707结束退出纠偏状态，其中L2为预设的第二阈值；否则在L彡L2时转步骤S703执行类型判断步骤。
[0066]在步骤S707中，结束。
[0067]相应地，报警纠偏状态Q2下频率计算步骤确定从变频器102的输出频率的调整幅度可以为第一调整幅度Al，自动纠偏状态Ql下确定从变频器102的输出频率的调整幅度可以为第二调整幅度A2。在本发明的一些优选实施例中，该第一调整幅度Al和第二调整幅度A2与预设的固定值，且A2>A1。在本发明的另一些优选实施例中，该第一调整幅度Al和第二调整幅度A2分别均为变值，其与实时位置偏差L呈反比。这两种方式都可以使得在自动纠偏状态Ql下自动调节从变频器102的输出频率使得实时位置偏差L逐渐变小，由于此时的调整幅度较小，调整时间较长。而在报警纠偏状态Q2下可以使得实时位置偏差L迅速变小，由于此时的调整幅度较大，调整时间较短。
[0068]本发明通过将位置传感器的检测信号接入主变频器，不需要其他任何辅助设备如PLC控制器即可实现起重机的纠偏功能，降低了整个电控系统的成本，提高了系统的执行效率和稳定性并降低故障点，同时降低电控系统的技术门槛和调试难度。
[0069]应该理解地是，本发明提供的起重机纠偏控制系统和起重机纠偏控制方法的原理和实现过程相同，因此对起重机纠偏控制系统各个实施例的详细描述也适用于起重机纠偏控制方法。
[0070]本发明是根据特定实施例进行描述的，但本领域的技术人员应明白在不脱离本发明范围时，可进行各种变化和等同替换。此外，为适应本发明技术的特定场合或材料，可对本发明进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此，本发明并不限于在此公开的特定实施例，而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。
【权利要求】
1.一种起重机纠偏控制系统，其特征在于，包括分别用于控制起重机刚腿和柔腿移动的主变频器和从变频器，以及设于起重机的两侧端梁上分别用于获取两侧端梁的位置信号的第一位置传感器和第二位置传感器； 所述主变频器与所述第一位置传感器和第二位置传感器相连，用于根据所述两侧端梁的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差，并根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率，同时将所述输出频率输出给所述从变频器执行以减少两侧端梁的实时位置偏差。
2.根据权利要求1所述的起重机纠偏控制系统，其特征在于，所述主变频器包括: 第一信号通道和第二信号通道，分别与所述第一位置传感器和第二位置传感器相连，用于接收所述两侧端梁的位置信号； 偏差计算模块，用于根据接收的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差； 偏差调整模块，用于根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率，并将所述输出频率输出给所述从变频器执行以减少两侧端梁的实时位置偏差。
3.根据权利要求2所述的起重机纠偏控制系统，其特征在于，所述偏差调整模块包括: 启动判断单元，用于在非纠偏状态将所述实时位置偏差与预设的第一阈值进行比较，在UL1时产生纠偏启动信号给类型判断单元，并在纠偏状态获取实时位置偏差与预设的第二阈值进行比较，在L〈L2时退出纠偏状态；其中L为实时位置偏差，L1和L2分别为预设的第一阈值和第二阈值； 类型判断单元，用于在接收纠偏启动信号时根据所述实时位置偏差判断纠偏状态类型，在L2 < L〈L3时，判断处于自动纠偏状态；在L3 < L〈L4时，判断处于报警纠偏状态；在L4 ( L〈L5时，判断处于手动纠偏状态；在L > L5时，判断处于纠偏故障状态；其中，L3、L4和L5分别为预设的第三阈值、第四阈值和第五阈值； 报警单元，用于根据所述纠偏状态类型确定是否产生报警信号以及报警信号类型； 频率计算单元，用于根据所述纠偏状态类型确定所述主变频器和从变频器的输出频率；其中在纠偏状态类型为自动纠偏状态和报警纠偏状态时将所述主变频器的输出频率设定为给定频率，并根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率以自动纠偏；在纠偏状态类型为手动纠偏状态和纠偏故障状态时控制所述主变频器和从变频器停止输出。
4.根据权利要求3所述的起重机纠偏控制系统，其特征在于，所述报警单元在纠偏状态类型为自动纠偏状态时不产生报警信号；在纠偏状态类型为报警纠偏状态时产生自动纠偏报警信号，在纠偏状态类型为手动纠偏状态时产生手动纠偏报警信号，在纠偏状态类型为纠偏故障状态时产生纠偏故障报警信号。
5.根据权利要求3所述的起重机纠偏控制系统，其特征在于，所述频率计算单元在纠偏状态类型为自动纠偏状态和报警纠偏状态时根据所述实时位置偏差确定从变频器的输出频率的调整幅度，且所述从变频器的输出频率的调整幅度与所述实时位置偏差呈反比。
6.根据权利要求1所述的起重机纠偏控制系统，其特征在于，所述第一位置传感器为编码器、光栅尺或电位器，所述第二位置传感器为编码器、光栅尺或电位器。
7.—种起重机纠偏控制方法，其特征在于，包括以下步骤: 信号接收步骤，通过主变频器的第一信号通道和第二信号通道分别与设于起重机两侧端梁上的第一位置传感器和第二位置传感器相连，接收起重机两侧端梁的位置信号； 偏差计算步骤，根据接收的位置信号计算两侧端梁的实时位置偏差； 偏差调整步骤，根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率，并将所述输出频率输出给所述从变频器执行以减少两侧端梁的实时位置偏差。
8.根据权利要求7所述的起重机纠偏控制方法，其特征在于，所述偏差调整步骤进一步包括: 启动判断步骤，在非纠偏状态时将所述实时位置偏差与预设的第一阈值进行比较，在DL1时执行类型判断步骤；其中L为实时位置偏差，L1为预设的第一阈值； 类型判断步骤，根据所述实时位置偏差判断纠偏状态类型，在L2 ( L〈L3时，判断处于自动纠偏状态；在L3 ( L〈L4时，判断处于报警纠偏状态；在L4 ( L〈L5时，判断处于手动纠偏状态；在L > L5时，判断处于纠偏故障状态；其中，L3、L4和L5分别为预设的第三阈值、第四阈值和第五阈值； 报警步骤，根据所述纠偏状态类型确定是否产生报警信号以及报警信号类型； 频率计算步骤，根据所述纠偏状态类型确定所述主变频器和从变频器的输出频率；其中在纠偏状态类型为自动纠偏状态和报警纠偏状态时将所述主变频器的输出频率设定为给定频率，并根据所述实时位置偏差及所述主变频器的给定频率计算所述从变频器的输出频率以自动纠偏；在纠偏状态类型为手动纠偏状态和纠偏故障状态时控制所述主变频器和从变频器停止输出； 退出判断步骤，获取实时位置偏差与预设的第二阈值进行比较，在L〈L2时结束退出纠偏状态，其中L2为预设的第二阈值；否则转类型判断步骤。
9.根据权利要求8所述的起重机纠偏控制方法，其特征在于，所述报警步骤在纠偏状态类型为自动纠偏状态时不产生报警信号；在纠偏状态类型为报警纠偏状态时产生自动纠偏报警信号，在纠偏状态类型为手动纠偏状态时产生手动纠偏报警信号，在纠偏状态类型为纠偏故障状态时产生纠偏故障报警信号。
10.根据权利要求8所述的起重机纠偏控制方法，其特征在于，所述频率计算步骤中在纠偏状态类型为自动纠偏状态和报警纠偏状态时根据所述实时位置偏差确定从变频器的输出频率的调整幅度，且所述从变频器的输出频率的调整幅度与所述实时位置偏差呈反比。
【文档编号】B66C9/16GK104150361SQ201410319789
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】殷杰, 邱志红 申请人:苏州汇川技术有限公司