專利名稱：一種雙臂電力抱桿監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種雙臂電力抱桿監(jiān)控系統(tǒng)，適用于雙臂電力抱桿，屬于自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
特高壓輸電技術(shù)已經(jīng)被納入國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中，特高壓交流試驗(yàn)示范工程已于2006年開工。為滿足“西電東送、南北互濟(jì)、全國聯(lián)網(wǎng)”的需要，到2020年國家電網(wǎng)將在南北方向構(gòu)建多回百萬級(jí)特高壓輸電線路大通道。大跨越工程建設(shè)包含了種種要素，其中一個(gè)最重要的條件是電力高塔的施工設(shè)備，即電力抱桿。目前，市場(chǎng)上使用較多的電力抱桿為雙臂塔機(jī)式抱桿，這種抱桿在實(shí)際運(yùn)用中是對(duì)稱起吊重物的，但在實(shí)際使用過程中，由于加載、卸載及變幅動(dòng)作的不同步，二邊存在力矩不平衡的問題，如不平衡彎矩超出設(shè)計(jì)值，則會(huì)產(chǎn)生事故。原有技術(shù)為通過控制起吊重物的重量限制，同時(shí)靠人用經(jīng)緯儀對(duì)抱桿的偏角進(jìn)行觀察來控制抱桿吊重雙側(cè)的平衡，這種方法需要專門的人員對(duì)抱桿進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，使用不方便且存在安全隱患，容易引發(fā)安全事故。電力抱桿可以說是在塔式起重機(jī)(以下稱塔機(jī))基礎(chǔ)上衍生出來的產(chǎn)品，但與塔機(jī)卻有不一樣的作用，目前塔機(jī)上可以使用的安全監(jiān)控系統(tǒng)都是單側(cè)參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)，不能滿足電力抱桿工作的需要?？紤]到電力抱桿工作時(shí)的工況，如造超高鋼結(jié)構(gòu)塔、野外工作、安全性要求等,迫切需要一種智能安全監(jiān)控系統(tǒng)來監(jiān)控其工作,清楚的顯示電力抱桿工作時(shí)的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況，有效的實(shí)現(xiàn)雙臂電力抱桿的遠(yuǎn)程閉環(huán)操作。市場(chǎng)上的安全監(jiān)控系·統(tǒng)報(bào)警模式大多采用蜂鳴器報(bào)警方式，該方式單一，特別像電力抱桿這種多參數(shù)設(shè)備，會(huì)出現(xiàn)多種情況報(bào)警，采用蜂鳴器報(bào)警無法及時(shí)判別哪種報(bào)警。有的用指示燈判別，但不夠清晰明顯，且司機(jī)要注意現(xiàn)場(chǎng)工況等多種信息，通常難以顧及。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，針對(duì)目前存在的安全隱患而提供一種功能實(shí)用全面、能自動(dòng)控制電力抱桿雙側(cè)力矩平衡、能語音報(bào)警的人性化的雙臂電力抱桿監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:該雙臂電力抱桿監(jiān)控系統(tǒng)包括傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、PLC控制器、數(shù)據(jù)通信模塊和地面人機(jī)界面，所述傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊與PLC控制器連接，所述PLC控制器分別與控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信模塊連接，所述數(shù)據(jù)通信模塊與地面人機(jī)界面連接，所述傳感器設(shè)有7個(gè)，分別為A鉤重量傳感器、A鉤幅度傳感器、A鉤高度傳感器、B鉤重量傳感器、B鉤幅度傳感器、B鉤高度傳感器和風(fēng)速傳感器；所述A鉤重量傳感器、A鉤幅度傳感器和A鉤高度傳感器設(shè)置在A鉤上，所述B鉤重量傳感器、B鉤幅度傳感器和B鉤高度傳感器設(shè)置在B鉤上；所述A鉤重量傳感器、A鉤幅度傳感器、A鉤高度傳感器、B鉤重量傳感器、B鉤幅度傳感器、B鉤高度傳感器和風(fēng)速傳感器分別與數(shù)據(jù)采集模塊連接。通過7個(gè)傳感器采集模擬信號(hào)到數(shù)據(jù)采集模塊，并輸出相應(yīng)數(shù)據(jù)流；PLC控制器對(duì)所得到的數(shù)據(jù)流進(jìn)行運(yùn)算處理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電力抱桿雙側(cè)重量、力矩、力矩差、幅度、高度、風(fēng)速；一方面分析數(shù)據(jù)是否超出設(shè)定值范圍，若超限則驅(qū)動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，切斷控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電力抱桿雙側(cè)力矩平衡的自動(dòng)控制；另一方面通過數(shù)據(jù)通信模塊把數(shù)據(jù)、報(bào)警信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛嫒藱C(jī)界面。本實(shí)用新型所述地面人機(jī)界面設(shè)有語音報(bào)警裝置。使不同報(bào)警信息以不同的語音形式警示司機(jī)。本實(shí)用新型所述地面人機(jī)界面還設(shè)有光閃爍報(bào)警裝置。使不同報(bào)警信息以不同顏色的光閃爍形式警示司機(jī)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本實(shí)用新型是對(duì)電力抱桿雙側(cè)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控參數(shù)更加全面、實(shí)用，特別增加了對(duì)雙側(cè)力矩差的監(jiān)控，可以實(shí)現(xiàn)電力抱桿雙側(cè)力矩平衡的自動(dòng)控制。2、語音報(bào)警功能，根據(jù)PLC控制系統(tǒng)反饋過來的異常報(bào)警信息，實(shí)時(shí)啟動(dòng)地面人機(jī)界面的語音報(bào)警裝置，把異常報(bào)警信息通過語音的方式播報(bào)給司機(jī)(如:A鉤重量報(bào)警4鉤力矩差報(bào)警等)。特別在有多種參數(shù)監(jiān)控、報(bào)警系統(tǒng)中，該種異常報(bào)警信息反饋對(duì)司機(jī)更加人性化，清晰明了。3、還可以通過光閃爍報(bào)警裝置警示司機(jī)，適用于與各種復(fù)雜工況。4、可以省去人工用經(jīng)緯儀觀察抱桿偏斜以判斷不平衡彎矩的工作，節(jié)省了資源。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。實(shí)施例:如圖1所示，本實(shí)用新型通過傳感器I采集模擬信號(hào)到數(shù)據(jù)采集模塊2，并輸出相應(yīng)數(shù)據(jù)流，PLC控制器3對(duì)所得到的數(shù)據(jù)流進(jìn)行運(yùn)算處理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電力抱桿雙側(cè)重量、力矩、力矩差、幅度、高度、風(fēng)速，一方面分析數(shù)據(jù)是否超出設(shè)定值范圍，若超限則驅(qū)動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，自動(dòng)切斷控制系統(tǒng)6，實(shí)現(xiàn)電力抱桿雙側(cè)力矩平衡的自動(dòng)控制；另一方面通過數(shù)據(jù)通信模塊4把數(shù)據(jù)、報(bào)警信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛嫒藱C(jī)界面5，并通過語音報(bào)警裝置7和光閃爍報(bào)警裝置8警示司機(jī)。本實(shí)用新型所述PLC控制器3可以通過分別單獨(dú)計(jì)算兩側(cè)力矩(單側(cè)力矩為重量與幅度的乘積)得到兩側(cè)的力矩差百分比(由一側(cè)的力矩減去另一側(cè)力矩，再除以額定力矩差得到)。通過力矩差百分比可以判斷哪側(cè)的力矩大，實(shí)現(xiàn)對(duì)抱桿兩側(cè)吊重不同步產(chǎn)生的不平衡力矩的監(jiān)測(cè)和控制，確保抱桿運(yùn)行時(shí)，將雙側(cè)不平衡力矩控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所述的語音報(bào)警裝置7，把異常報(bào)警信息與音響設(shè)備結(jié)合起來，在地面人機(jī)界面5中設(shè)置語音文件(如:A鉤重量報(bào)警4鉤力矩差報(bào)警等)，當(dāng)設(shè)備數(shù)據(jù)超限時(shí)，啟動(dòng)語音模式，并通過音響設(shè)備輸出聲音效果。本實(shí)用新型所述的光閃爍報(bào)警裝置8警示司機(jī)，使不同報(bào)警信息以不同顏色的光閃爍形式警示司機(jī)，適用于與各種復(fù)雜工況。[0017]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利 要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種雙臂電力抱桿監(jiān)控系統(tǒng)，包括傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、PLC控制器、數(shù)據(jù)通信模塊和地面人機(jī)界面，所述傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊與PLC控制器連接，所述PLC控制器分別與控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信模塊連接，所述數(shù)據(jù)通信模塊與地面人機(jī)界面連接，其特征在于:所述傳感器設(shè)有7個(gè)，分別為A鉤重量傳感器、A鉤幅度傳感器、A鉤高度傳感器、B鉤重量傳感器、B鉤幅度傳感器、B鉤高度傳感器和風(fēng)速傳感器；所述A鉤重量傳感器、A鉤幅度傳感器和A鉤高度傳感器設(shè)置在A鉤上，所述B鉤重量傳感器、B鉤幅度傳感器和B鉤高度傳感器設(shè)置在B鉤上；所述A鉤重量傳感器、A鉤幅度傳感器、A鉤高度傳感器、B鉤重量傳感器、B鉤幅度傳感器、B鉤高度傳感器和風(fēng)速傳感器分別與數(shù)據(jù)采集模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙臂電力抱桿監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述地面人機(jī)界面設(shè)有語音報(bào)警裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙臂電力抱桿監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述地面人機(jī)界面還設(shè)有光閃 爍報(bào)警裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙臂電力抱桿監(jiān)控系統(tǒng)，適用于雙臂電力抱桿，屬于自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域，包括傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、PLC控制器、數(shù)據(jù)通信模塊和地面人機(jī)界面，所述傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊與PLC控制器連接，所述PLC控制器分別與控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信模塊連接，所述數(shù)據(jù)通信模塊與地面人機(jī)界面連接，所述傳感器設(shè)有7個(gè)，分別為A鉤重量傳感器、A鉤幅度傳感器、A鉤高度傳感器、B鉤重量傳感器、B鉤幅度傳感器、B鉤高度傳感器和風(fēng)速傳感器。本實(shí)用新型是對(duì)電力抱桿雙側(cè)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控參數(shù)更加全面、實(shí)用，特別增加了對(duì)雙側(cè)力矩差的監(jiān)控，可以實(shí)現(xiàn)電力抱桿雙側(cè)力矩平衡的自動(dòng)控制。
文檔編號(hào)B66C13/16GK203095425SQ201320004290
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月6日
發(fā)明者倪紅勝, 項(xiàng)華芬, 王漢煒, 陶鵬飛 申請(qǐng)人:浙江省建設(shè)機(jī)械集團(tuán)有限公司