本發(fā)明屬于起重機械,具體地說是一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、
2、傳統(tǒng)的電磁起重設(shè)備控制系統(tǒng)大多采用直流接觸器進行磁場的調(diào)控,然而,直流接觸器存在接點易燒損和機械壽命短等問題,這嚴重影響了起重設(shè)備的運行穩(wěn)定性和可靠性。此外,現(xiàn)有技術(shù)中的電磁起重設(shè)備在面臨電網(wǎng)電壓不穩(wěn)或電磁吸盤充磁故障時,往往缺乏有效的安全保障措施,存在物料掉落等安全隱患。
3、公開號為cn111532985a的本領(lǐng)域相關(guān)發(fā)明為一種機械起重設(shè)備過載報警控制系統(tǒng),包括:通過工況數(shù)據(jù)采集模塊利用路譜對汽車起重機的運行工況點進行收集,并使用matlab計算模型對所述工況點進行分類分析以及統(tǒng)計運算,最終實現(xiàn)將上車工況與下車工況以工況因素數(shù)據(jù)的形式直觀展現(xiàn)出來,但上述現(xiàn)有技術(shù)中,無法及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在的安全隱患,無法提高起重作業(yè)的安全性與可靠性,上述現(xiàn)有技術(shù)中,缺少最優(yōu)化的起重作業(yè)控制,無法提升起重作業(yè)的智能化水平。
4、為此,本發(fā)明提供了一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、
2、為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決背景技術(shù)中所提出的至少一個技術(shù)問題。
3、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:獲取待起重金屬的參數(shù)數(shù)據(jù),基于參數(shù)數(shù)據(jù)分析得到負載表現(xiàn)值;
4、基于負載表現(xiàn)值,得到起重影響系數(shù),將起重影響系數(shù)與起重影響系數(shù)閾值進行比較,得到起重異常信號;
5、基于起重異常信號,使用電磁起重設(shè)備對待起重金屬進行n次起重測試,獲取參考數(shù)據(jù),基于參考數(shù)據(jù)得到起重表征值,根據(jù)起重表征值與起重表征閾值的比較,設(shè)置起重表征冗余值,以保護電磁起重設(shè)備;
6、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:獲取電磁起重設(shè)備中供電電流值和線圈匝數(shù),將供電電流值標記為i,將線圈匝數(shù)標記為n,通過公式獲取磁動勢e;
7、根據(jù)磁路歐姆定律,磁路中的磁通量φ等于作用在該磁路上的磁動勢e除以磁路的磁阻rm,通過公式計算得到磁通量φ;
8、通過公式計算得到磁吸力f,其中k為預(yù)設(shè)比例系數(shù),b為磁感應(yīng)強度;
9、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:將表面平整度標記為pz,將接觸面積比標記為mj;
10、將表面平整度pz與接觸面積mj進行數(shù)據(jù)處理,通過公式計算得到負載表現(xiàn)值,其中s1,s2均為預(yù)設(shè)比例系數(shù);
11、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:所述接觸面積比的獲取方式為:
12、對待起重金屬進行測量,得到待起重金屬的電磁起重設(shè)備電磁鐵接觸面的尺寸大小,尺寸大小一般包括長度和寬度,將長度和寬度進行乘積計算,得到電磁起重設(shè)備的接觸面積;
13、將接觸面積與待起重金屬的總面積進行比值計算,處理得到接觸面積比;
14、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:將磁吸力f與負載表現(xiàn)值fz進行數(shù)據(jù)處理,通過公式計算得到起重影響系數(shù),其中a1,a2均為預(yù)設(shè)比例系數(shù);
15、將起重影響系數(shù)yx與起重影響系數(shù)閾值進行比較,具體比較過程如下:
16、若起重影響系數(shù)小于等于起重影響系數(shù)閾值,生成起重異常信號;
17、若起重影響系數(shù)大于起重影響系數(shù)閾值,則不做處理;
18、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:將超準次數(shù)占比標記為a,將超準幅度偏差占比標記為b,將遮擋程度標記為c;
19、通過公式計算得到起重異常值s,其中c1,c2,c3均為預(yù)設(shè)比例系數(shù);
20、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:所述超準次數(shù)占比的獲取方式為:
21、對待起重金屬進行n次起重測試,獲取待起重金屬的搖晃幅度,建立x-y坐標系,其中x軸為測試次數(shù),y軸為搖晃幅度,將測試數(shù)據(jù)在坐標系中進行標記,將標記點進行連接,處理得到搖晃幅度變化曲線;
22、以搖晃幅度標準值為基準,將搖晃幅度標準值在y軸上進行標記,以搖晃幅度標準值做一條平行于x軸的直線,將該直線標記為基準線;
23、統(tǒng)計搖晃幅度變化曲線中搖晃幅度超過基準線的測試次數(shù),將搖晃幅度超過基準線的測試次數(shù)與總起重測試次數(shù)進行比值計算,得到超準次數(shù)占比;
24、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:所述超準幅度偏差占比的獲取方式為:
25、測量搖晃幅度超過基準線的測試次數(shù)中的搖晃幅度值,將其標記為超準幅度值;
26、將超準幅度值與搖晃幅度標準值進行差值計算,處理得到超準幅度偏差;
27、將超準幅度差值與搖晃幅度標準值進行比值計算,處理得到超準幅度偏差占比;
28、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:將負載表現(xiàn)值fz與起重異常值s進行數(shù)據(jù)處理,通過公式計算得到起重表征值bz,其中b1,b2均為預(yù)設(shè)比例系數(shù);
29、作為本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:將起重表征值與起重表征閾值進行比較,具體比較過程如下:
30、若起重表征值大于等于起重表征閾值,則電磁起重設(shè)備安全性高;
31、若起重表征值小于起重表征閾值,則電磁起重設(shè)備安全性低,需對電磁起重設(shè)備設(shè)置起重表征冗余值;
32、在起重表征值達到閾值前設(shè)置起重表征冗余值,在起重表征值達到起重表征冗余值時,電磁起重設(shè)備發(fā)出調(diào)節(jié)信號,對待起重金屬進行安全性評估,以達到保護電磁起重設(shè)備的目的。
33、本發(fā)明的有益效果如下:
34、1.通過收集待起重金屬的負載特性(包括表面平整度和接觸面積)、磁吸力等參數(shù)數(shù)據(jù),結(jié)合電磁起重設(shè)備的供電電流和線圈匝數(shù),計算出起重影響系數(shù),將起重影響系數(shù)與起重影響系數(shù)閾值進行比較,得到起重異常信號,本實施例綜合考慮了金屬的物理特性和電磁起重設(shè)備的性能,為后續(xù)的異常信號分析提供了基礎(chǔ),確保了起重作業(yè)的安全進行,提高起重作業(yè)的安全性與可靠性;
35、2.基于起重異常信號,通過n次起重測試獲取待起重金屬的遮擋程度和搖晃幅度等參考數(shù)據(jù),進而計算起重異常值并與負載表現(xiàn)值結(jié)合得到起重表征值,通過比較起重表征值與起重表征閾值,并在達到閾值前設(shè)置起重表征冗余值,電磁起重設(shè)備能在起重能力減弱或安全性降低時提前發(fā)出調(diào)節(jié)信號,進行安全性評估,以保護設(shè)備和確保起重作業(yè)的安全進行,通過設(shè)置起重表征冗余值,系統(tǒng)能夠在達到起重表征閾值前提前進行預(yù)警和調(diào)控,進一步增強了系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,實現(xiàn)最優(yōu)化的起重作業(yè)控制,提升起重作業(yè)的智能化水平。
1.一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于:
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁起重設(shè)備的控制系統(tǒng),其特征在于: