专利名称：防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及物理领域，尤其涉及光电检测技术，特别是一种防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法及装置。
背景技术：
港口装卸过程中，经常使用集装箱起重机起吊由卡车装载的集装箱。在卡车和集装箱之间的锁销未打开或未完全打开时就起吊的情况时有发生，使得将卡车和集装箱一起被吊起，导致安全事故，造成人员伤亡和机械设备损失。为了解决上述问题，在现有技术中，采用在装卸现场安装摄像头的方式，利用摄像头采集现场图像，并把采集到的图像传送到集装箱起重机的司机控制室内的显示器上，司机通过显示器上的图像来判断卡车和集装箱是否完全分离。但是这种技术依靠司机人为观察，判断的可靠性差，同时，司机需要长期注视显示器，在疲劳状态下容易疏忽，事故仍然难以避免。
发明内容
本发明的目的提供一种用于集装箱起重机防误吊集装箱卡车的测控装置，所述的这种用于集装箱起重机防误吊集装箱卡车的测控装置要解决现有技术中无法实现通过技术措施自动检测卡车和集装箱是否完全分离，并在发生起重机误将卡车吊起的情况下，能自动停止起重机的起升动作。
本发明的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法包括一个利用电子控制器控制集装箱起重机的起吊电动机运转的过程，所述的起吊电动机的转轴上连接有吊绳，吊绳的下端连接有吊具，所述的吊具设置在集装箱卡车的装卸通道的上方，所述的吊具和吊绳上设置有吊具着床和吊绳松绳信号传感器，所述的吊具着床和吊绳松绳信号传感器通过导线与所述的电子控制器连接，其中，在所述的利用电子控制器控制集装箱起重机的起吊电动机运转的过程中包括如下步骤第一步骤，在卡车驶入装卸通道后，将所述的吊具放到卡车的集装箱上，闭锁吊具并使之与集装箱连接，第二步骤，利用分别固定设置在起重机支架上的两个或多个光电开关探测所述的集装箱的存在，所述的两个或多个光电开关分别向所述的电子控制器传递探测结果信号，第三步骤，所述的电子控制器根据所述的光电开关传递来的集装箱存在信号，控制所述的起吊电动机起吊，所述的光电开关继续探测所述的集装箱的存在并分别持续向所述的电子控制器传递探测结果信号，第四步骤，所述的吊具着床和吊绳松绳信号传感器向所述的电子控制器传递起吊开始信号，同时利用设置在所述的起吊电动机的转轴上的一个起升编码器向电子控制器传递转轴的运转信号，电子控制器根据起吊开始信号和电动机转轴的运转信号计算集装箱的起吊高度，第五步骤，电子控制器根据起升编码器传输的持续信号继续计算吊具的当前高度，第六步骤，电子控制器判断出吊具的当前高度在大于系统设定高度时，电子控制器检测来自所述的光电开关的探测结果信号并控制所述的起吊电动机继续正转、或者停止。
进一步的，在所述的第六步骤中，所述的两个或多个光电开关均向所述的电子控制器传递集装箱不存在信号，电子控制器继续向起吊电动机输出正转指令。
进一步的，在所述的第六步骤中，至少有一个所述的光电开关向所述的电子控制器传递集装箱存在信号，电子控制器向起吊电动机输出停止指令。
本发明的目的还在于提供一种实现上述防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法的装置，所述的装置由两个或多个光电开关、一个电子控制器和一个起升编码器构成，所述的起升编码器设置在集装箱起重机的起升电动机的转轴上，其特征在于所述的两个或多个光电开关分别设置在支架上，水平方向保持一定距离，所述的光电开关的垂直安装位置高于集装箱底部与卡车的结合面，具体高度位置可视实际需要而定，所述的光电开关通过导线与所述的电子控制器的一个输入端口相连，所述的起升编码器通过导线与所述的电子控制器的另一个输入端口相连。
进一步的，所述的光电开关为红外线光电开关。
进一步的，所述的电子控制器由可编程逻辑控制器构成，所述的光电开关与所述的电子控制器之间串接有信号转换器。
进一步的，所述的电子控制器连接有故障指示灯、报警器和防卡车吊起旁路开关。
进一步的，所述的电子控制器中有一个输出端口与所述的起升电动机的控制端口相连。
本发明的工作原理是当卡车驶入装卸通道后，集装箱起重机的吊具放到卡车装载的集装箱上，吊具闭锁后与集装箱相连接。起重机起升电动机正转，开始起吊集装箱，当吊绳开始绷紧受力时，电子控制器开始计算集装箱起吊高度，集装箱被继续吊升至设定高度位置时，如两个光电开关中的一个或两个探测到物体存在，电子控制器则判断集装箱与卡车没有分离，电子控制器则自动发出指令停止起升电动机的起升动作，同时驱动报警器报警，此时起重机只能慢速下降，无起升动作。如两个或多个光电开关都没有探测到物体存在，电子控制器则判断集装箱与卡车完全分离，即可继续正常起吊。
本发明和现有技术相对照，其效果是积极和明显的。本发明采用两个光电开关和可编程逻辑控制器组成测控回路，提供了一套自动测控装置，能有效防止误吊事故的发生。
图1是本发明的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法的示意图。
图2是本发明中的测控装置的电路原理图。
具体实施方案如图1和图2所示，本发明的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法包括一个利用电子控制器2控制集装箱起重机的起吊电动机6运转的过程，所述的起吊电动机6的转轴上连接有吊绳，吊绳的下端连接有吊具11，所述的吊具11设置在集装箱卡车4的装卸通道的上方，所述的吊具11和吊绳上设置有吊具着床和吊绳松绳信号传感器，所述的吊具着床和吊绳松绳信号传感器通过导线与所述的电子控制器2连接，其中，在所述的利用电子控制器2控制集装箱起重机的起吊电动机6运转的过程中包括如下步骤第一步骤，在卡车驶4入装卸通道后，将所述的吊具11放到卡车的集装箱12上，闭锁吊具11并使之与集装箱12连接，第二步骤，利用分别固定设置在起重机支架5上的光电开关1探测所述的集装箱12的存在，所述的光电开关5分别向所述的电子控制器2传递探测结果信号，第三步骤，所述的电子控制器2根据所述的光电开关1传递来的集装箱存在信号，控制所述的起吊电动机6起吊，所述的光电开关1继续探测所述的集装箱12的存在并分别持续向所述的电子控制器2传递探测结果信号，第四步骤，所述的吊具着床和吊绳松绳信号传感器向所述的电子控制器2传递起吊开始信号，同时利用设置在所述的起吊电动机6的转轴上的一个起升编码器3向电子控制器2传递转轴的运转信号，电子控制器2根据起吊开始信号和电动机6转轴的运转信号计算集装箱12的起吊高度，第五步骤，电子控制器2根据起升编码器3传输的持续信号继续计算吊具11的当前高度，第六步骤，电子控制器2判断出吊具11的当前高度在大于系统设定高度时，电子控制器2检测来自所述的光电开关1的探测结果信号并控制所述的起吊电动机6继续正转、或者停止。
进一步的，在所述的第二步骤中，至少有一个所述的光电开关1向所述的电子控制器2传递集装箱12不存在信号，所述的电子控制器2向一个故障指示灯8输出故障指示信号，电子控制器2向起吊电动机6输出停止指令。
进一步的，在所述的第六步骤中，所述的两个或多个光电开关1均向所述的电子控制器2传递集装箱12不存在信号，电子控制器2继续向起吊电动机6输出正转指令。
进一步的，在所述的第六步骤中，至少有一个所述的光电开关1向所述的电子控制器2传递集装箱12存在信号，电子控制器2向起吊电动机6输出停止指令。
本发明的实现上述防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法的装置，由两个或多个光电开关1、一个电子控制器2和一个起升编码器3构成，所述的起升编码器3设置在集装箱起重机的起升电动机6的转轴上，其中，所述的两个光电开关1分别设置在支架上5，水平方向保持一定距离，所述的两个光电开关1的垂直安装位置高于集装箱12底部与卡车4的结合面，具体高度位置可视实际需要而定，所述的光电开关1通过导线与所述的电子控制器2的一个输入端口相连，所述的起升编码器3通过导线与所述的电子控制器2的另一个输入端口相连在本发明的一个实施例中，所述的光电开关1为红外线光电开关。
进一步的，所述的电子控制器2由可编程逻辑控制器构成，所述的光电开关1与所述的电子控制器2之间串接有信号转换器7。
进一步的，所述的电子控制器2连接有故障指示灯8、报警器9和防卡车吊起旁路开关10。
进一步的，所述的电子控制器2中有一个输出端口与所述的起升电动机6的控制端口相连。
具体的，所述的光电开关1分别设置在起重机支架5上。
本发明的工作原理是当卡车4驶入装卸通道后，集装箱起重机的吊具11放到卡车4装载的集装箱12上，吊具11闭锁后与集装箱相12连接。起重机起升电动机6正转，开始起吊集装箱12，当吊绳开始绷紧受力时，电子控制器2开始计算集装箱12起吊高度，集装箱12被继续吊升至设定高度位置时，如两个光电开关1中的一个或两个探测到物体存在，电子控制器2则判断集装箱与卡车没有分离，电子控制器2则自动发出指令停止起升电动机6的起升动作，同时驱动报警器9报警，此时起重机只能慢速下降，无起升动作。如两个光电开关1都没有探测到物体存在，电子控制器2则判断集装箱12与卡车4完全分离，即可继续正常起吊。
权利要求
1.一种防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法，包括一个利用电子控制器控制集装箱起重机的起吊电动机运转的过程，所述的起吊电动机的转轴上连接有吊绳，吊绳的下端连接有吊具，所述的吊具设置在集装箱卡车的装卸通道的上方，所述的吊具和吊绳上设置有吊具着床和吊绳松绳信号传感器，所述的吊具着床和吊绳松绳信号传感器通过导线与所述的电子控制器连接，其特征在于在所述的利用电子控制器控制集装箱起重机的起吊电动机运转的过程中包括如下步骤第一步骤，在卡车驶入装卸通道后，将所述的吊具放到卡车的集装箱上，闭锁吊具并使之与集装箱连接，第二步骤，利用分别固定设置在起重机支架上的两个或两个以上数目的光电开关探测所述的集装箱的存在，所述的光电开关分别向所述的电子控制器传递探测结果信号，第三步骤，所述的电子控制器根据所述的光电开关传递来的集装箱存在信号，控制所述的起吊电动机起吊，所述的光电开关继续探测所述的集装箱的存在并分别持续向所述的电子控制器传递探测结果信号，第四步骤，所述的吊具着床和吊绳松绳信号传感器向所述的电子控制器传递起吊开始信号，同时利用设置在所述的起吊电动机的转轴上的一个起升编码器向电子控制器传递转轴的运转信号，电子控制器根据起吊开始信号和电动机转轴的运转信号计算集装箱的起吊高度，第五步骤，电子控制器根据起升编码器传输的持续信号继续计算吊具的当前高度，第六步骤，电子控制器判断出吊具的当前高度在大于系统设定高度时，电子控制器检测来自所述的两个或多个光电开关的探测结果信号并控制所述的起吊电动机继续正转、或者停止。
2，如权利要求1所述的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法，其特征在于在所述的第六步骤中，所述的两个或两个以上数目的光电开关均向所述的电子控制器传递集装箱不存在信号，电子控制器继续向起吊电动机输出正转指令。
3，如权利要求1所述的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法，其特征在于在所述的第六步骤中，至少有一个所述的光电开关向所述的电子控制器传递集装箱存在信号，电子控制器向起吊电动机输出停止指令。
4，一种实现如权利要求1所述的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法的装置，由至少两个光电开关、一个电子控制器和一个起升编码器构成，所述的起升编码器设置在集装箱起重机的起升电动机的转轴上，其特征在于所述的至少两个光电开关分别设置在支架上，所述的至少两个光电开关分别设置在卡车装卸通道的内侧，所述的至少两个光电开关水平间隔设置，所述的光电开关的垂直安装位置高于地面1.7米以上，所述的光电开关通过导线与所述的电子控制器的一个输入端口相连，所述的起升编码器通过导线与所述的电子控制器的另一个输入端口相连。
5，如权利要求4所述的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的装置，其特征在于所述的光电开关为红外线光电开关。
6，如权利要求4所述的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的装置，其特征在于所述的电子控制器由可编程逻辑控制器构成，所述的光电开关与所述的电子控制器之间串接有信号转换器。
7，如权利要求4所述的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的装置，其特征在于所述的电子控制器连接有故障指示灯、报警器和防卡车吊起旁路开关。
8，如权利要求4所述的防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的装置，其特征在于所述的电子控制器中有一个输出端口与所述的起升电动机的控制端口相连。
全文摘要
一种防止集装箱起重机误吊集装箱卡车的测控方法，利用设置在起重机支架上的两个光电开关探测集装箱的存在，光电开关向电子控制器传递探测结果信号，电子控制器根据信号控制起吊电动机起吊，光电开关持续向电子控制器传递探测结果信号，吊具着床和吊绳松绳信号传感器向电子控制器传递起吊开始信号，起吊电动机转轴上的起升编码器向电子控制器传递转轴运转信号，电子控制器根据开始信号和电动机转轴运转信号计算集装箱的起吊高度，当起吊至设定高度时，若光电开关仍然探测到物体信号，电子控制器立即停止起重机的起吊动作，仅允许人工操作旁路系统，将集装箱缓慢下降。本发明提供了一个自动测控误吊集装箱的方法，能有效防止误吊事故的发生。
文档编号B66C15/00GK1872652SQ20051002630
公开日2006年12月6日 申请日期2005年5月30日 优先权日2005年5月30日
发明者薄海虎, 周艳华, 夏庆方, 贡军民 申请人:上海港集装箱股份有限公司