一种起重机吊具智能化无线通讯设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种起重机吊具智能化无线通讯设备。其特征是该起重机吊具智能化无线通讯设备包括起重机PLC控制设备、起重机无线收发设备、吊具无线收发设备、吊具PLC控制设备；起重机PLC控制设备与起重机无线收发设备相连；吊具PLC控制设备与吊具无线收发设备连接；起重机无线收发设备与吊具无线收发设备通过无线方式相连。本实用新型大幅度减少了起重机到吊具之间的电缆连接，大幅度提高了吊具运行可靠性和稳定性，同时因为吊具采用了PLC控制使吊具有了智能操作的功能，也大幅度降低了吊具的故障率，使吊具的维护工作量大大减少。
【专利说明】一种起重机吊具智能化无线通讯设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于自动化控制【技术领域】，涉及一种起重机吊具智能化无线通讯设备。
【背景技术】
[0002]由于国家在大力倡导节能减排的主张，而且目前人力成本越来越高，所以自动化的普及程度越来越高。在钢铁行业尤其如此。而自动化程度越高，也要求配备的人员越少，甚至要求实现无人化生产，所以对自动化设备的安全性、可靠性、稳定性要求就更高。钢制品生产过程中必然涉及到原料和产品的搬运问题，通常都是由起重机来完成这一任务，所以自动化的普及必然要涉及到起重机的自动化改造。而起重机则需要依靠吊具来实现钢制品的原料和产品的搬运工作，所以对于自动化起重机来讲，起重机电控系统和吊具的电控系统之间的信号传递和控制回路就要更加可靠和稳定，而传统模式中，起重机的电控系统与吊具的电控系统之间的信号传递和控制回路都是由直接电缆连接进行，而自动化起重机要求吊具的信号繁多，控制回路更加复杂，更涉及诸多弱电信号，如果还继续采用传统的控制模式，则电缆芯数会增加到几十芯，如此多的电缆不仅仅是安装敷设困难，更加会导致信号干扰增大，稳定性、可靠性严重降低，故障率大幅度提高，所以传统模式是不可能继续在自动化起重机中采用了。
实用新型内容
[0003]为了解决上述问题，本实用新型提供一种有效地解决方案，在起重机与吊具之间的采用无线通讯方式实现起重机的电控系统与吊具的电控系统之间的信号传递，控制回路完全集成到吊具的电控系统中由吊具PLC实现吊具的智能控制控制。这样吊具的控制系统与起重机的控制系统将相互独立，仅通过无线回路进行信号传递，吊具PLC只负责对起重机PLC的命令进行解析,通过对吊具的各个动作机构进行驱动,完成起重机PLC的命令动作，而起重机到吊具的硬线回路则仅剩下一根三芯吊具供电电缆，起重机到吊具之间的线路被大幅度简化，吊具的工作稳定性也将大幅度提高。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]该起重机吊具智能化无线通讯设备包括起重机PLC控制设备、起重机无线收发设备、吊具无线收发设备、吊具PLC控制设备；起重机PLC控制设备与起重机无线收发设备相连；吊具PLC控制设备与吊具无线收发设备连接；起重机无线收发设备与吊具无线收发设备通过无线方式相连。起重机上无线设备与吊具上的无线设备配对使用。
[0006]在起重机PLC接受到吊具的控制指令后，将该指令传递到机上无线设备上。机上无线设备与吊具上的无线设备配对使用，起重机上无线设备只能与本机的吊具无线设备进行数据传输，所以当起重机上无线设备将起重机PLC的数据以无线电波形式发射出去之后，只有本机的吊具无线设备可以接收，可以避免因为同一区域内存在多台无线设备而造成干扰。吊具的无线设备在接受到起重机上无线设备的信号之后转换为电信号传递到吊具PLC，吊具PLC即可得到起重机PLC的指令信号，然后根据指令控制吊具的动作机构完成起重机PLC要求执行的动作。在动作执行过程中会根据吊具的传感器信号判断动作执行的情况，在达到起重机PLC的要求后停止动作的执行，并再次通过无线设备将执行完成的信号返回到起重机PLC，起重机PLC接收到吊具PLC的动作完成信号之后，再发出下一个动作指令，如此循环执行，直至完成预定的所有动作。
[0007]本实用新型的有益效果是大幅度减少了起重机到吊具之间的电缆连接，大幅度提高了吊具运行可靠性和稳定性，同时因为吊具采用了 PLC控制使吊具有了智能操作的功能，也大幅度降低了吊具的故障率，是吊具的维护工作量大大减少。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]附图是本实用新型电气系统图。
【具体实施方式】
[0009]以下结合技术方案和附图详细叙述本实用新型的具体实施例。
[0010]实施例:
[0011]由于需要实现起重机PLC与吊具PLC的无线通讯，而PLC本身是不具备无线通讯功能的，所以必须借助无线设备来实现。本实施例采用西门子的ProfiNet无线设备SCALANCE W788-1PR0 和 SCALANCE W747-1PR0 来实现，其中 SCALANCE W788-1PR0 是起重机无线收发设备，SCALANCE W747-1PR0是吊具无线收发设备，起重机无线收发设备是主机，吊具无线收发设备是从机，起重机无线收发设备和吊具无线收发设备互相配对，构成一个独立无线网络，不受其他无线信号影响。起重机和吊具PLC均采用西门子S7-300系列PLC，起重机PLC控制设备是起重机PLC，CPU型号为6ES7 315-2AH14-0AB0,吊具PLC控制设备是吊具PLC,由于完成任务较少，所以采用型号为6ES7 314-1AG14-0AB0的CPU，同时由于无线设备采用的是ProfiNET网络，所以起重机PLC和吊具PLC还需要个增加一个CP343-1的模块实现与无线设备的数据链接。
[0012]整个系统的工作原理是，由起重机PLC控制设备发出数据到起重机无线收发设备，然后由起重机无线收发设备将数据转换为无线信号发送到吊具无线收发设备，然后由吊具无线收发设备将无线信号转换为电信号传递到吊具PLC控制设备，吊具PLC控制设备在接收到信号执行相应动作，然后将结果依次经过吊具无线收发设备、起重机无线收发设备传递到起重机PLC控制设备，从而完成一个数据传递过程。如果还有下一步的动作，就继续重复上述过程。
[0013]起重机无线收发设备安装于起重机主梁之上，吊具无线收发设备安装于吊具之上。由于吊具要与起重机的小车一起移动，所以起重机的电缆要经过起重机主梁接线箱通过软电缆连接到起重机的小车接线箱，然后再通过电缆卷筒连接到吊具，为了能够方便施工，此电缆中间要断开好几处，通过接线箱连接。传统模式中需要采用至少24芯电缆连接到吊具控制系统，在自动化起重机中电缆芯数几乎要翻倍，如此多的电缆中间经过若干接线箱，势必造成干扰，稳定性可靠性均无法保证，而采用了无线通讯之后，起重机和吊具之间只需要采用3芯的电缆即可，大幅度节省了电缆，无线设备可以就近安装于起重机PLC处，无需经过诸多接线箱，因此系统整体的可靠性稳定性将大幅度提高。[0014]附图是本实用新型的电气系统图，图中由点划线圈起来的部分为起重机机上部分电路，其他部分为吊具部分电路。起重机和吊具之间三芯电缆是图中QOl到Q02之间的连线。图中的AC380V和AC220V为起重机设备的380V和220V交流电源，380V电源经过QOl断路器、供电电缆到达吊具电源断路器Q02为吊具提供电源。220V电源经过保护开关F31、Al电源模块，由220V交流电源变为24V直流电源，为起重机PLC以及起重机上无线设备供电。A2是起重机PLC的CPU，A3是以太网模块CP343-1，A4是起重机上无线设备W788-1PR0。MOl是吊具电动机，Kll是吊具电动机控制接触器，其工作状态由吊具PLC控制。吊具的220V电源有Q02的380V电源经过保护开关F41、变压器T01、保护开关F42得到，All是吊具PLC电源，将220V交流电源变为24V直流电源，为吊具PLC以及吊具无线设备供电。Al2是吊具PLC的CPU，A13是以太网模块CP343-1，A14是吊具无线设备W747-1PR0。W788-1PR0为主机，W747-1PR0为从机，构成无线网络对，通过无线网络连接起重机PLC和吊具PLC，实现起重机PLC和吊具PLC主机的数据传递。
【权利要求】
1.一种起重机吊具智能化无线通讯设备，其特征在于:该起重机吊具智能化无线通讯设备包括起重机PLC控制设备、起重机无线收发设备、吊具无线收发设备、吊具PLC控制设备；起重机PLC控制设备与起重机无线收发设备相连；吊具PLC控制设备与吊具无线收发设备连接；起重机无线收发设备与吊具无线收发设备通过无线方式相连；起重机上无线设备与吊具上的无线设备配对使用。
【文档编号】B66C13/40GK203794477SQ201420250174
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月15日 优先权日:2014年5月15日
【发明者】周德峰 申请人:大连宝信起重技术有限公司