起重机起重量检测装置制造方法
【专利摘要】一种起重机起重量检测装置，包括卷筒（1）、定滑轮（2）、钢丝绳（3）、自振频率测量模块（4）、Zigbee无线接收模块（5）、工业平板电脑（6）以及绝对式编码器（7）。所述绝对式编码器（7）安装在起重机起升机构卷筒（1）的轴端；自振频率测量模块（4）固结在钢丝绳（3）上，不改变钢丝绳（3）的受力结构；自振频率测量模块（4）与Zigbee无线接收模块（5）通过Zigbee无线局域网相连；Zigbee无线接收模块（5）与工业平板电脑（6）通过串口进行通信；工业平板电脑（6）与绝对式编码器（7）通过Modbus总线的方式进行通信。本实用新型的有益效果为：检测方法简单、精度高，检测装置安装、装卸、使用与维护方便。
【专利说明】起重机起重量检测装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及起重机安全监控领域，尤其是一种起重机起重量检测装置。
【背景技术】
[0002] 为了实现对起重机安全的实时监控，防止起重机起吊货物超过起重机额定的起重 量，需要对起重机起重量进行实时监测、记录。当起吊货物超过额定起重量时，发出警报，并 向起重限制器发出限制信号，最后还需对事件警报原因进行记录。
[0003] 现有的技术都是通过采用旁压式起重量检测装置、轴销式传感器。然而存在以下 问题：（1)旁压式起重量检测装置、轴销式传感器测量起重量时都是通过与钢丝绳挤压摩 擦接触，无论传感器还是钢丝绳都易磨损；（2)由于钢丝绳从支撑滑轮和测力滑轮之间通 过，改变了受力结构，故无论钢丝绳有无死头，测量机构装卸都不是很方便。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题在于，提供一种起重机起重量检测装置，在不改变起 重机起升机构钢丝绳受力结构的情况下，在线自动检测起重机起重量，为起重机的安全使 用与维护提供可靠的依据。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供一种起重机起重量检测装置，包括卷筒1、定滑 轮2、钢丝绳3、自振频率测量模块4、Zigbee无线接收模块5、工业平板电脑6以及绝对式 编码器7。所述绝对式编码器7安装在起重机起升机构卷筒1的轴端；自振频率测量模块4 固结在钢丝绳3上，不改变钢丝绳3的受力结构；自振频率测量模块4与Zigbee无线接收 模块5通过Zigbee无线局域网相连；Zigbee无线接收模块5与工业平板电脑6通过串口 进行通信；工业平板电脑6与绝对式编码器7通过Modbus总线的方式进行通信。
[0006] 优选的，自振频率测量模块4包括加速度传感器41、DSP数字信号处理模块42、 Zigbee无线发送模块43以及电源模块44。
[0007] 优选的，工业平板电脑6根据设备参数及传感器检测到的数据计算、显示和存储 实时起重量，并能发出超重警报。
[0008] 本发明的有益效果为：检测方法简单、精度高，检测装置安装、装卸、使用与维护方 便。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1是本发明的整体结构示意图。
[0010] 图2为本发明的绝对式编码器安装示意图。
[0011] 图3为本发明的自振频率测量模块的内部结构图。
【具体实施方式】
[0012] 如图1所示，一种起重机起重量检测装置，包括卷筒1、定滑轮2、钢丝绳3、自振频 率测量模块4、Zigbee无线接收模块5、工业平板电脑6以及绝对式编码器7。所述绝对式 编码器7安装在起重机起升机构卷筒1的轴端；自振频率测量模块4固结在钢丝绳3上，不 改变钢丝绳3的受力结构；自振频率测量模块4与Zigbee无线接收模块5通过Zigbee无 线局域网相连；Zigbee无线接收模块5与工业平板电脑6通过串口进行通信；工业平板电 脑6与绝对式编码器7通过Modbus总线的方式进行通信。
[0013] 如图3所示，自振频率测量模块4包括加速度传感器41、DSP数字信号处理模块 42、Zigbee无线发送模块43以及电源模块44。
[0014] 工作时，绝对式编码器7检测卷筒1所转过的绝对角度，测量出钢丝绳3的长度L， 并以Modbus总线的通信方式传送给工业平板电脑6。同时，加速度传感器41通过脉动法检 测振动信号并对信号进行放大、A/D转换为数字信号；DSP数字信号处理模块42对加速度传 感器41采集到的数字信号进行去噪、频谱分析测得钢丝绳3的各阶自振频率fn，并将数据 经由Zigbee无线发送模块43传递给Zigbee无线接收模块5,Zigbee无线接收模块5与工 业平板电脑6通过串口进行通信，将数据传送给工业平板电脑6。电源模块44为加速度传 感器41、DSP数字信号处理模块42以及Zigbee无线发送模块提供电源。通过人为输入设 置钢丝绳线密度P和修正系数0，结合实时采集到的自振频率fn和钢丝绳3实际长度L， 通过频差法计算出起重机的起重量Q，并实时显示和存储。此外，工业平板电脑6自动将检 测到的实时起重量Q与起重机的最大起重量Q_进行比较，判断是否超载，若超载工业平板 电脑6发出警报信号，存储报警事件。起重机起重量的计算公式如下
【权利要求】
1. 一种起重机起重量检测装置，包括卷筒（1)、定滑轮（2)、钢丝绳（3)、自振频率测量 模块（4)、Zigbee无线接收模块巧）、工业平板电脑化）W及绝对式编码器（7);所述绝对 式编码器（7)安装在起重机起升机构卷筒（1)的轴端；自振频率测量模块（4)固结在钢丝 绳（3)上，不改变钢丝绳（3)的受力结构；自振频率测量模块（4)与Zigbee无线接收模块 (5)通过Zigbee无线局域网相连；Zigbee无线接收模块（5)与工业平板电脑（6)通过串口 进行通信；工业平板电脑（6)与绝对式编码器（7)通过Mo化US总线的方式进行通信。
2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于：自振频率测量模块（4)包括加速度传感器 (41)、DSP数字信号处理模块（42)、Zigbee无线发送模块（43) W及电源模块（44)。
3. 如权利要求1所述的装置，其特征在于；工业平板电脑（6)根据设备参数及传感器 检测到的数据计算、显示和存储实时起重量，并能发出超重警报。
【文档编号】B66C15/00GK204224119SQ201420611489
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月21日 优先权日:2014年10月21日
【发明者】李东波, 何非, 童一飞 申请人:南京波思途电子科技有限公司