專利名稱：卷揚提升設備的控制裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種作為物料提升系統(tǒng)的巻揚提升設備的控制裝置，該物料提升系 統(tǒng)可用于建筑施工、安裝或設施維護工程的門架提升機，以及高層庫房或車間貨物的垂 直升降運輸?shù)取?br> 背景技術(shù)：
以巻揚機為動力的物料提升系統(tǒng)構(gòu)造簡單，機動靈活，安裝快捷，可廣泛適用于工 作量較小和/或不便安裝、使用大型起重機械的特定環(huán)境'，如多數(shù)建筑工地用塔吊進行主 體框架施工后，對進入內(nèi)部的墻體及各種物資器材等的提升運送，則常用門架提升機進 行。
為解決長期以來對巻揚機起重提升設備的操作控制一直沒有標準化和規(guī)范化的操作
控制系統(tǒng)的問題，本發(fā)明人在公告號CN2296875Y的專利中曾提出了一種"巻揚機有線 多功能控制把"，但由于其各控制單元間的連接電纜需10芯之多，因而該結(jié)構(gòu)尚難以推 廣應用。
實用新型內(nèi)容
鑒于此，本實用新型將提供一種電路結(jié)構(gòu)進一步簡化，使各控制單元間的連接電纜 只需5芯，與目前的施工用電規(guī)范一致而采用廣泛使用的"三相五線制"電纜規(guī)格，使 其更容易推廣使用。結(jié)合上述文獻的"多'功能控制把"，可實現(xiàn)巻揚機起重提升控制設備 的標準化和規(guī)范化，從而大大改善包括建筑施工、安裝工程提升機的操作條件、施工信 息傳遞、安全生產(chǎn)狀況，有利于提高施工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
本實用新型的巻揚提升設備的控制裝置，結(jié)構(gòu)中至少包括一個主控制電路單元，以 及在相互連接的同時還分別與主控制電路單元相連接的髙位控制電路單元和低位控制電 路單元。在主控制電路單元中包括至少設有一個用于提供各電路控制單元安全工作電壓 輸出端的電源變換電路、升降運行的啟動和停車電路；在髙位控制電路單元和低位控制 電路單元中，分別至少有相應的電源整流電路和運行啟動和停車控制電路，各控制電路 單元之向的連接線路分別不超過5條。
在上述基本結(jié)構(gòu)的基礎上，本實用新型的巻揚提升設備控制裝置中還可以進一步設 置一個與主控制電路單元連接、并通過主控制電路單元與高位控制電路單元和低位控制
電路單元的運行控制相關(guān)聯(lián)的監(jiān)控電路單元，以監(jiān)控巻揚機的運轉(zhuǎn)和臨時處理意外情況。
為減少和避免上述巻揚提升設備控制裝置中各不同工作過程中可能出現(xiàn)的相互交叉 或干擾， 一種較簡便的方式，是使各電路單元中的不同工作過程分別使用經(jīng)其整流濾波 電路后所產(chǎn)生的正半波電壓或負半波電壓進行。
例如在一個實施例中，采用的是一方面使上述裝置中的低位控制電路單元中的提升 運行工作電壓，為主控制電路單元中電源變換電路的次級安全工作電壓輸出端經(jīng)由適當 開關(guān)控制的帶有二極管的整流濾波電路后的負半波電壓提供高位控制電路單元中的運 行停車電路則為受相應通斷控制結(jié)構(gòu)控制(如按鈕等)、并由主控制電路單元提供工作電 壓的停車繼電器，再由該停車繼電器控制低位控制電路單元中驅(qū)動電機提升運行的繼電 器的工作電源的通斷。另一方面，該髙位控制電路單元中的下降運行工作電壓則為主控 制電路單元的電源變換電路次級安全工作電壓輸出端經(jīng)由適當開關(guān)控制的帶有二極管的 整流濾波電路后的正半波電壓提供，并經(jīng)其輸出端的常閉型通斷控制扭與主控制電路單 元中控制電機下降運行的繼電器連接；低位控制電路單元中的停車電路則為受其通斷控 制結(jié)構(gòu)(如按鈕等)控制、并由主控制電路單元提供工作電壓的停車繼電器，再由該停 車繼電器控制低位控制電路單元中驅(qū)動電機提升運行的繼電器工作電源的通斷。
為使提升結(jié)構(gòu)在運行到達預定位置后能自動停止，在上述巻揚提升設備的控制裝置 中的主控制電路單元與高、低位控制電路單元的電源輸入端間，還可以設置有一供電支 路，并在該供電支路中設置一個控制其供電通斷的限位開關(guān)，改限位開關(guān)可被設置于控 制巻揚提升終點的預定位置處。
除控制巻揚機的升降運行外，上述的巻揚提升設備控制裝置中至少在高位控制電路 單元和低位控制電路單元間還可設置有由主控制電路單元中電源變換電路提供的安全工 作電壓實現(xiàn)的聯(lián)絡電路，在高位控制電路單元和低位控制電路單元中分別設置有聯(lián)絡信 4發(fā)出結(jié)構(gòu)及相對應的如如、光等形式的聯(lián)絡信號接收顯示結(jié)構(gòu)。如上述，為避免與其 它工作過程間的交叉或干擾，所說的高位控制電路單元和低位控制電路單元中的聯(lián)絡電 路的工作電壓，可以分別采用為由主控制電路單元中電源變換電路的次級安全工作電壓 輸出端經(jīng)其各自的整流濾波電路提供的與其升降運行控制工作電壓具有相反極性的電 壓。
根據(jù)實際使用需要，提升運行過程中的超載會釀成事故下降至終點后若電機繼續(xù) 運轉(zhuǎn)，也會發(fā)生鋼索纏繞的問題。為此，在上述的巻揚提升設備控制裝置中的主控制電 路單元中還可以設置有相應的超/零載荷報警電路。該超載/零載報警電路可以采用在主 控制電路單元的電源變換電路次級安全工作電壓的一輸出端后連接一設置于所說升降運
行電路中的繼電器常閉觸點進行通斷轉(zhuǎn)換的控制繼電器，并由適當?shù)妮d荷傳感單元控制 的開關(guān)結(jié)構(gòu)控制該控制繼電器的通斷動作。
上述所說的與主控制電路單元連接的監(jiān)控電路單元，其工作電壓也由主控制電路單 元電源變換電路的次級安全工作電壓提供，并可以經(jīng)主控制電路單元至少與升降運行啟 動和停車電路及聯(lián)絡電路相關(guān)聯(lián)。例如，其中與升降運行啟動和停車電路的關(guān)聯(lián)可以為 設置于驅(qū)動電機提升運行的繼電器工作電回路中的常閉控制結(jié)構(gòu)。
本實用新型的巻揚提升設備的控制裝置中除可具有上述的不同功能外，還可以在所 說的各控制電路單元間還設置有適當?shù)膶χv及廣播電路，以滿足在需要時可完成這些工 作。
由于本實用新型上述的巻揚提升設備控制裝置中，各電路單元結(jié)構(gòu)間的連接線路不 超過5條，與現(xiàn)行建筑施工臨時用電規(guī)范中"三相五線制" 一致，使用目前廣泛采用的 電纜規(guī)格的5芯電纜，因此易于推廣使用。該控制裝置可以具備巻揚機操作的聯(lián)絡、控 制、指示、及超高限位、和配備傳感器后的"超、零載"限荷、指示等最基本的控制功能, 并兼有對講通訊和單點廣播等全面滿足實際施工需要的廣泛功能。結(jié)合前述文獻的"多 功能控制把"的結(jié)構(gòu)，還可使巻揚機起重提升控制設備實現(xiàn)標準化和規(guī)范化，從而大大 改善建筑施工、安裝工程提升機的操作條件、施工信息傳遞、安全生產(chǎn)狀況，并提離施 工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
另一方面，由于本實用新型的巻揚提升設備控制裝置釆用的是高于數(shù)字信號若干倍 的安全低電壓方式進行模擬控制，近乎功率傳輸。省去了其它數(shù)字電路系統(tǒng)所必需的采 樣、放大、A/D、 D/A轉(zhuǎn)換等處理環(huán)節(jié)，電路結(jié)構(gòu)相對更為簡單，因此更能適應如建筑 安裝工地等惡劣的工作環(huán)境，也更易被現(xiàn)場電工所掌握，具有良好的現(xiàn)場維修性。在運 行過程中采用有線聯(lián)絡方式與目前常用的對講機聯(lián)絡方式比較，由于不存在對講機由于 在時間上的延誤，因而聯(lián)絡更為準確及時，且不存在多臺間的諧波干擾，以及在多鋼筋 水泥或鋼鐵槽罐內(nèi)進行安裝施工時可能存在的電波被阻擋而造成信號減弱或消失等情 況，也不存在對民用航空等其他領域的潛在不利影響等因素。
以下通過由附圖所示實施例的具體實施方式
，對本實用新型的上述內(nèi)容再作進一步 的詳細說明。但不應將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫 ^本實用新型上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替 換或變更，均應包括在本實用新型的范圍內(nèi)。


圖1是本實用新型巻揚提升設備控制裝置的一種結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是實現(xiàn)圖1所示框圖結(jié)構(gòu)的一種電路總圖。
圖3是圖2中的主控制電路單元部分電路結(jié)構(gòu)的放大圖。
圖4是圖2中的髙位控制電路單元部分電路結(jié)構(gòu)的放大圖。
圖5是圖2中的低位控制電路單元部分電路結(jié)構(gòu)的放大圖。
圖6是圖2中的監(jiān)控電路單元部分電路結(jié)構(gòu)的放大圖。
圖7是圖2中實現(xiàn)升降運行功能控制部分的相關(guān)電路結(jié)構(gòu)圖。
圖8是圖2中實現(xiàn)聯(lián)絡功能部分的相關(guān)電路結(jié)構(gòu)圖。
圖9是圖2中實現(xiàn)超/零載載荷控制功能部分的相關(guān)電路結(jié)構(gòu)圖。
圖IO是圖2中實現(xiàn)通訊對講及廣播功能部分的相關(guān)電路結(jié)構(gòu)圖。
圖11是圖5電路的一種電路板元件排列示意圖。
圖12是本實用新型巻揚提升設備控制裝置的一種使用狀態(tài)示意圖。
圖13是本實用新型巻揚提升設備控制裝置的另一種使用狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
實施例l
'圖1所示的是一種具有建筑施工工地巻揚機操作系統(tǒng)所需的運行控制、聯(lián)絡、自動 停車限位、和配備有載荷傳感器的"超/零載"限荷、指示等最基本的控制功能，以及兼 有對講通訊和單點廣播功能的巻揚操作控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。其結(jié)構(gòu)包括有一個主控制 電路單元1，以及相互連接的髙位控制電路單元(高控把)2和低位控制電路單元(低控 把)3,和一個監(jiān)控電路單元(監(jiān)控把)4。高控把2、低控把3和監(jiān)控把4分別都與主 控制電路單元1相連接。主控制電路單元1中包括有用于向相應控制把提供經(jīng)變壓后輸 出安全工作電壓的電源變換電路、升降和停車的運行啟動電路、聯(lián)絡及載荷訊響控制電 路等功能單元電路。高控把2和低控把3中以基本相同方式分別設置有與主控制電路單 元l相應連接的電源整流電路、運行控制及指示電路、信號聯(lián)絡及指示電路和對講及廣 播通訊電路等功能單元電路；監(jiān)控把4中設置有與主控制電路單元1連接的運行指示電 路、停車控制電路、聯(lián)絡發(fā)出電路、聯(lián)絡及載荷和訊響指示等功能單元電路。各控制把 的連接線路分別都不超過5條，以便采用與現(xiàn)行建筑施工臨時用電規(guī)范中"三相五線制" 要求一致的5芯電纜。
圖2是與圖1所示框圖結(jié)構(gòu)相對應的一種電路總圖設計。其中的主控制電路單元部 分電路結(jié)構(gòu)及高、低、監(jiān)控各控制把的電路結(jié)構(gòu)放大圖分別如圖3 圖6所示。圖7 圖 10則顯示的是與圖2總圖中為實現(xiàn)不同功能相對應的分解電路結(jié)構(gòu)。200720078547.9
說明書第5/ll頁
一、提降運行控制、指示電路及其工作過程，如圖2 圖7所示。 主控制電路單元的交流安全低壓電源輸出由主控制電路單元的變壓器B次級引出 后，分別輸入其主控板電路及經(jīng)Vw連接的髙控把2、低控把3的電源電路；經(jīng)VD2連 接的載荷控制電路。熔斷器FU!起總電路短路保險的作用。載荷控制開關(guān)K4一般在閉合 狀態(tài)，其指示燈I^點亮，指示總電源開啟和載荷控制接入，熔斷器FU2起載荷控制分 路保險作用。
變壓器初級回路的電容器CM、 C25可抗電網(wǎng)高頻干擾，初級回路應接四極漏電斷路
器出線的任一相線和工作零線Np以避免電容器影響回路所在開關(guān)箱的末級漏電斷路器 正常工作。變壓器次級以后的操作控制電路均為安全電壓，圖中的N為控制電路公共回 路線，不接保護零線的PE端子等而扭立存在。
低控把3的上行啟動、停車及主動指示低控把3的電路中，電源與主控制電路單 元安全低電壓的Vw點的連接，由電源線V輸入，當開關(guān)K2閉合時，交流安全低壓被 接通，電源指示燈U點亮。
低控把3對提升運行控制的工作電源全部采用為負性電壓。交流電壓經(jīng)二極管D5
整流后，變?yōu)樨摪氩妷?，?jīng)電容Cm進行一次濾波和三極管V3二次電子濾波后為直流
負電壓，可大大降低以后交流對通訊電路共纜的影響。
負電壓經(jīng)過常閉按鈕A4加到可控硅SD2、正轉(zhuǎn)微型繼電器WJz及三極管V4上，三
極管仍處于截止。此時按下按鈕A3，與負電對應的正電壓經(jīng)電阻Rw，觸發(fā)可控硅SD2 導通。當A3彈起斷開后，可控硅將保持導通狀態(tài)，產(chǎn)生負極性電流。
導通后的負電壓引發(fā)V4基極電流，使V4飽和導通，WJz也因此導通接地并動作，
其常閉觸點WJz斷開，接通可控硅的負電壓，使其通過低控線D，進入主控板電路。
負電壓進入主控制電路單元后，經(jīng)反轉(zhuǎn)繼電器FJ的常閉互鎖觸點FJ^選向二極管 D，,、正轉(zhuǎn)繼電器ZJ、停車繼電器常閉觸點TJ2、微型繼電器常閉觸點WJ3、再經(jīng)停車線 T、經(jīng)監(jiān)控把停車按鈕As、入地形成回路。當電壓加在正轉(zhuǎn)繼電器ZJ上并使之動作時， 其常分觸點ZJ4 (圖中右上角)動作、將接通正轉(zhuǎn)交流接觸器、啟動電機正轉(zhuǎn)、開始機 械的上行提升運行(接觸器屬于動力電路，圖中未顯示)。與此同時，該繼電器ZJ的常 閉觸點ZJ,也動作斷開，對下行啟動進行鎖閉。FJ,和ZJ,為正、反轉(zhuǎn)啟動互鎖觸點，也 起啟動接通和被動指示回路隔離作用。
與此同時，可控硅的電壓經(jīng)過電阻R21時產(chǎn)生分壓，點亮并聯(lián)在其上的發(fā)光二極管 L5,完成低控制把上行主動指示(例如上行指示燈可均協(xié)議為綠色)。RM為發(fā)光二極管 限流電阻。 如欲進行上行停車，可按下按鈕A4，其常閉觸點斷開負電壓、可控硅SD2關(guān)斷、正
轉(zhuǎn)繼電器ZJ失電停止工作、其觸點ZJ4復原斷開、最后使電動機斷電，完成上行主動停車。
上述低控把3中的微繼電器WJz不可接在可控硅SD2陽極端而直接通地，否則可控 硅便有包括正轉(zhuǎn)繼電器ZJ在內(nèi)的兩個接地回路，當要停車斷開ZJ接地回路時，可控硅 無法斷電，因為另一WJz回路仍有微小電流，并大于可控硅的維持電流，使其保持導通 ^態(tài)。為此將微繼電器WJz接在可控硅陰極端，改用三極管V4與其串接后接地。V4起 開關(guān)作用，其基極接可控硅SD2陽極端，基極電流小于可控硅的維持電流，在停車斷開
ZJ接地回路時，能立即關(guān)斷可控硅。另外，三極管V4基極接有R23和D7，當?shù)涂匕?
處于下行被動指示時，有指示正電壓加在基極上(見后述)，此時可防止誤動啟動按鈕 A3使三極管V4導通，WJz動斷接通常分觸點，形成啟動回路與指示回路正負電源短路。 微繼電器WJz并聯(lián)的二極管Ds,起吸收繼電器通、斷時產(chǎn)生的瞬間高壓作用，以保護回 路中的電子元件。
高控把2的上行被動指示及停車當上述電壓加在正轉(zhuǎn)繼電器ZJ時，其另兩常分 觸點ZJ3及ZJ2也同時閉合，使經(jīng)二極管Du整流和三極管V5電子濾波后的另一負電壓 接通，其整流濾波原理與上述相同。
該負電壓經(jīng)己閉合的常分觸點ZJ3、停車繼電器TJ、 ZJ2、 二極管D9、經(jīng)高控線G 進入高控把2后，經(jīng)電阻Rw使高控把2的上行指示燈L3被動點亮并入地形成回路。該 停車繼電器TJ與R,6、 L3為串聯(lián)回路，當電壓經(jīng)過時，TJ分壓只有額定電壓值的一半， 因此不會產(chǎn)生停車動作。
高控把2對下降運行控制的工作電源全部采用為正性電壓。高控把2要對上行進行 被動停車時，可按下高控把2的停車按鈕A2，其聯(lián)動的常分觸點即閉合、串聯(lián)回路中的 Rl6、 L3短路失去電壓、停車繼電器TJ分獲全壓產(chǎn)生動作、其常閉觸點TJb TJ2斷開， 使ZJ失電，完成被動停車。在停車繼電器TJ動作同時，其另二常分觸點TJ3、 TXt也即 閉合、接通聯(lián)絡回路，發(fā)出短暫聯(lián)絡信號，對其它回路無礙，且有停車指示作用。聯(lián)絡 電路原理后述。
監(jiān)控把4的上行被動指示及停車前述的負電壓在停車繼電器TJ前、經(jīng)起動閉合 的ZJ3從另一分路經(jīng)微繼電器常閉觸點WJ2、再經(jīng)指示線Z進入監(jiān)控把4,使其上行指
示燈L7被動點亮。
如要在監(jiān)控把4對上行進行被動停車，可按下監(jiān)控把4上與停車線T相聯(lián)的停車常 閉按鈕As,斷開正轉(zhuǎn)繼電器ZJ回路入地端、使ZJ失電，完成被動停車。
上行的限位停車主控制電路單元l的輸出電源V進入高控把2的電源開關(guān)K!后， 分出一低控把3的控制電源V'，經(jīng)設置于需控制運行停車的適當位置處的一限位開關(guān) K3返回送到低控把3。低控把3啟動機械上行提升運行后， 一旦上行碰觸到該限位開關(guān) Ko時，即可將電源斷開。低控把失電后，上行即被限位開關(guān)K3自動停車。同時，限位 開關(guān)并聯(lián)有二極管D23,在限位開關(guān)斷開時，此可保證有交流正半波通過，使低控把3 仍有直流正電源，不致影響其通訊電路的正常工作。此外，當電路故障使上行被動停車 失效時，可及時關(guān)掉開關(guān)K,，即斷掉低控把控制電源V',強制上行停車。
上行緊急停車如出現(xiàn)上述停車方式均未奏效時，任一控制把處均可發(fā)出"緊急停 車"聯(lián)絡信號，并由各控制把采取緊急停車操作(相應的聯(lián)絡信號原理見下述)。
下行啟動、主動指示、停車及下行被動指示、停車下行啟動主要由高控把2完成。 其主動啟動及指示、主動停車，及低控把和監(jiān)控把被動指示、被動停車的原理，與上行 啟動的低控把3和監(jiān)控把4的電路原理基本一致，只是其工作電壓的極向與低控把3的 相反，元件的選擇和極向可作相應調(diào)整。
二、信號聯(lián)絡指示及訊響電路和工作過程，如圖2 圖6及圖8所示。
聯(lián)絡電源電路高控把2、低控把3的聯(lián)絡電源仍從其各自的電源整流電路引出， 分別由二極管D2、 D6行整流和電容d7、 Cm墟波，整流濾波后的電壓極向也與其各自 控制把的上述運行控制電壓相反。
監(jiān)控把4的聯(lián)絡電源接在主控制電路單元1的電源輸出部分，其正、負電壓分別從 二極管D,4及D,3、三極管Vs發(fā)射極引出，整流濾波原理與前述高、低控制把的相同。
信號聯(lián)絡一般在停車狀態(tài)進行。聯(lián)絡燈光信號可從高控把2、低控把3或監(jiān)控把4 的任意一控制把處發(fā)出，其他兩控制把同時給予相同的燈光及訊響顯示。
'低控把3的上行信號聯(lián)絡例如可短暫按該把聯(lián)絡按鈕A7二次(或?qū)?上行"聯(lián) 絡方式的其它約定)，其常分觸點接通時、常閉觸點同時斷開，D6輸出的正電壓經(jīng)A7接 通后，將依次經(jīng)過發(fā)光二極管Lu)、降壓電阻1129、微繼電器常閉觸點WJz、經(jīng)低控線D 進入主控制電路單元1，再經(jīng)反轉(zhuǎn)常閉觸點FJ,(因極向相反二極管Du不能導通)、聯(lián) 絡微型繼電器WJ卜二極管Dw (二極管Du)可通，但FJ經(jīng)WJ,等降壓后無法啟動)、正 轉(zhuǎn)常閉觸點ZJ,后，經(jīng)高控線G進入高控把2，再經(jīng)微繼電器常閉觸點WJF、降壓電阻 R28、過發(fā)光二極管L9、高控把2的聯(lián)絡按鈕A6的常閉觸點入地。當電壓經(jīng)過兩控制把 發(fā)光二極管L9、 L1()時將同時閃爍(例如可約定為閃爍二次)，進行上行信號聯(lián)絡指示(聯(lián) 絡指示燈例如可均為紅色)。 .高控把2的下行信號聯(lián)絡短暫按其聯(lián)絡按鈕Ae三次(或?qū)?下行"聯(lián)絡方式的
其它約定)，D2輸出的負電壓經(jīng)As常分觸點接通，此與低控把3聯(lián)絡電壓相反，所經(jīng)回 路和低控把3聯(lián)絡時的基本相同，僅接地點互相倒換，因此電流方向完全相同，工作原 理相同。當電壓經(jīng)過發(fā)光二極管U、 Ln)時將同時閃爍(例如可約定為閃爍三次)，完成 下行信號聯(lián)絡指示。
監(jiān)控把4的被動信號指示在上述高控把2或低控把3進行信號聯(lián)絡時，監(jiān)控把4 同樣有信號指示。當聯(lián)絡信號電壓經(jīng)上面聯(lián)絡回路，傳遞至主控制電路單元1的聯(lián)絡微 型繼電器WJ,時，其常分觸點WJ,接通聯(lián)絡訊響回路(訊響回路如下述)，訊響電路IC6、 IC7即開始工作，產(chǎn)生的訊響音頻信號由電容C3,、轉(zhuǎn)換開關(guān)閉合觸點輸出及經(jīng)監(jiān)控把音 頻線Y'進入監(jiān)控把4，再經(jīng)其電阻R37、喇叭Y,入地。喇叭將發(fā)出與上述聯(lián)絡指示次數(shù)
相同的訊響。同時，該訊響信號電壓在電阻R37前經(jīng)微繼電器WJc常閉觸點加在與電阻 并聯(lián)的發(fā)光二極管LH上，發(fā)光二極管也閃爍相同次數(shù)，進行被動信號指示。
監(jiān)控把4的主動信號聯(lián)絡監(jiān)控把4一般不主動進行信號聯(lián)絡，僅在機械出現(xiàn)異常 或需進行調(diào)整時才進行實現(xiàn)約定的信號聯(lián)絡。聯(lián)絡可依事先約定的信號長短和/或次數(shù)按 下其聯(lián)絡按鈕A8，分次接通主控制電路單元1的聯(lián)絡電源。聯(lián)絡正電壓經(jīng)開關(guān)三極管 V6發(fā)射極輸出，經(jīng)微繼電器WJ2、降壓電阻1131、轉(zhuǎn)換控制把的開關(guān)KH、微繼電器常閉 觸點Wj3'，再經(jīng)聯(lián)絡線L及按鈕A8入地形成監(jiān)控聯(lián)絡主回路。當電壓經(jīng)過微繼電器WJ2
上時，其常閉觸點WJ2換接到常分觸點，同時常分觸點WJ2'閉合，聯(lián)絡正電壓經(jīng)該二觸
點和停車繼電器TJ形成又一入地回路，停車繼電器TJ得電動作。
停車繼電器常分觸點TJ3動作接通聯(lián)絡正電壓，其前須經(jīng)過穩(wěn)壓集成塊IC4 (并兼起 降壓作用)后，正電壓經(jīng)高控線G進入高控把2,再經(jīng)電阻R28便高控把聯(lián)絡指示燈L9 點亮，發(fā)出被動信號指示，并入地形成回路。
停車繼電器常分觸點TJ4同時接通聯(lián)絡負電壓(穩(wěn)壓塊的作用同前)，負電壓經(jīng)聯(lián)絡 微繼電器WJ,、反轉(zhuǎn)常閉互鎖觸點FJ,過低控線D進入低控把3,再經(jīng)電阻R29使低控把3 的聯(lián)絡指示燈Ln)點亮，發(fā)出被動信號指示，并入地形成回路。當正、負聯(lián)絡電壓被TJ3、 TJ4接通輸出時，須用二極管D，5作隔離，以免形成短路。在進行聯(lián)絡指示同時，回路負 電壓使聯(lián)絡微繼電器WJ,動作時，其常分觸點WJ,接通聯(lián)絡訊響回路，監(jiān)控把4有燈光 和訊響主動聯(lián)絡信號指示，原理與前述監(jiān)控把4的被動信號指示相同。
監(jiān)控把4聯(lián)絡主回路中的正電壓須由三極管V6引出，以免在正轉(zhuǎn)運行(負電壓經(jīng)已 閉合的常開觸點ZJ3接通)時，誤動作監(jiān)控把聯(lián)絡按鈕A8,使Dw的正電壓經(jīng)已動作閉 合的WJ2直接與二極管D,3輸出的負電壓形成短路。因在Du、 Dm回路中，加接的三極 管V6的發(fā)射結(jié)，由于R30的壓降呈反偏置而無法導通。此外，監(jiān)控把4的聯(lián)絡主回路在
未按下其聯(lián)絡按鈕A8時也處在導通狀態(tài)，因在按鈕前有一其它回路經(jīng)二極管Dw、電阻 R48、 As常閉觸點、微繼電器WJc入地。由于經(jīng)WJc、電阻R48、 Rw的降壓，無法使微 繼電器WJ2動作而產(chǎn)生聯(lián)絡信號，WJc也因電壓較小不會動作。但回路中Ag的常閉觸點 ^能取消，否則按鈕Ag常開觸點復原時，因微繼電器WJ2的磁滯作用不能停止該聯(lián)絡
回路的工作。
各控制把聯(lián)絡訊響電路從聯(lián)絡燈光指示電路可知，當任一控制把進行信號聯(lián)絡時，
電壓都要經(jīng)過主控制電路單元中的聯(lián)絡微型繼電器WJ,，其常分觸點WJ,閉合，接通訊 響電路電源使訊響電路開始工作。該電路由音頻信號電路和音頻功放電路組成，接通電 源后，振蕩集成塊IQ為主的信號電路即開始工作，產(chǎn)生音頻信號從集成塊輸出，經(jīng)電
阻R34、 R35分壓后，由電容C27輸入到功放集^^塊IC7，功放集成塊電源原已接通，信號 經(jīng)該電路放大后由電容C3,輸出，作為聯(lián)絡訊響信號分送兩路。
一路經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)KH閉
合觸點、監(jiān)控把4的音頻線Y'進入監(jiān)控把4,使其發(fā)出燈光和訊響；另一路過聯(lián)絡微繼 電器又一常分觸點WJ,' (WJ"己與WJ!同時動作閉合)、主音頻線Y、送入低控把3 喇叭Y2和高控把喇叭Y3，兩控制把即發(fā)出訊響信號。
三、通訊對講、廣播電路及其工作過程，如圖2 圖3及圖IO所示。 通訊電源電路通訊電路僅設在高控把2和低控把3，其電源分別從其整流濾波電
路后的正電源引出，經(jīng)調(diào)壓穩(wěn)壓集成塊IC,輸入音頻放大電路，從此以后兩控制把的電 路完全相同。
高、低控制把對講及廣播電路直流正電壓經(jīng)過退交聯(lián)電容CU接入以集成塊IC3為 主的功放電路，并經(jīng)電阻R3、R4分別降壓后，進入集成塊IC2為主的音頻電壓放大電路。
音頻信號從話筒MIC輸入，經(jīng)電位器W,進行電壓調(diào)節(jié)后由交聯(lián)電容C5輸入到音頻電壓
放大塊IC2，再經(jīng)電壓放大后再由交聯(lián)電容C9和輸入電容Cu)進入功放塊IC3。其間的電 阻R(5和R7可調(diào)節(jié)信號電壓及功放輸入阻抗，經(jīng)功率放大后的音頻電流由電容CM輸出。
'當通訊轉(zhuǎn)換開關(guān)Kx在圖示對講位置時，按下通訊按鈕Ax，音頻電流經(jīng)按鈕閉合的 常分觸點(其常閉觸點此時斷開)、轉(zhuǎn)換開關(guān)Kx后，經(jīng)音頻線Y送入對方低控把3或高 控把2的喇叭后，即可進行遠距對講通話。對講輸出音頻線的線阻匹配電阻與上面聯(lián)絡 訊響的相同。
當通訊轉(zhuǎn)換開關(guān)Kx在圖示相反的位置、按下按鈕Ax時，音頻電流經(jīng)按鈕Ax閉合 的常分觸點(其常閉觸點斷開)進入本控制把的喇叭，再經(jīng)開關(guān)Kx聯(lián)動觸點接通的高、
低控把的電阻R38或R4,入地，可進行近距廣播傳聲。電阻R38或R4,在此作為電流衰減
電阻，以避免產(chǎn)生近距聲回授嘯叫及減少W,的調(diào)節(jié)。
四、載荷控制電路及其工作過程，如圖2 圖6及圖9所示。
于相應的載荷傳感器配合，可對提升機上行時因超裝或障礙引起的"超載"，和/或 對下行時因停車延誤使鋼繩松弛的"零載"進行監(jiān)控。
載荷控制電源控制電壓由主控制電路單元中電源的Vd2瑜出引出，Vd2點前的Ks 為載荷控制電源開關(guān)，Lu為電源指示燈。引出的低壓交流分別經(jīng)二極管D17、電容器
C36和二極管D,8、電容器C35進行正、負整流濾波，后正、負電壓分別輸入到載荷傳感
器的"超載"控制干簧管GJc和"零載"控制干簧管GJl，兩干簧管的引出線合并為一 后、主要分成三路進行輸出控制。
載荷控制及燈光報警電路當提升運行中發(fā)生超載時，干簧管GJc常開觸點閉合接
通正電壓，一路經(jīng)微繼電器WJ3入地。繼電器WJ3得電后其常閉觸點WJ3斷開，切斷正
轉(zhuǎn)繼電器ZJ入地端，使繼電器ZJ失電停止工作，從而控制機械停車。另一路因常閉觸 點WJy動作接通正電壓，經(jīng)聯(lián)絡線L進入監(jiān)控把4、選向二極管D2卜降壓電阻R48、 按鈕Ag常閉觸點，經(jīng)超載微繼電器WJc入地。繼電器WJc得電動作、其常閉觸點WJc 動斷接通"超載"報警發(fā)光二極管Lu，可進行斷續(xù)閃爍燈光報警(例如閃光可為紅色); 第三路經(jīng)選向二極管Dw,進入控制報警電路發(fā)出警報聲。
當下降運行中發(fā)生零載時，干簧管G"常開觸點閉合接通負電壓， 一路經(jīng)微繼電器 Wh入地。繼電器WJ3得電后其常閉觸點WJ3斷開，切斷反轉(zhuǎn)繼電器FJ入地端，控制機 械停車。另一路由觸點Wjy接通負電壓，經(jīng)聯(lián)絡線L進入監(jiān)控把4，再經(jīng)選向二極管D22 接通"零載"報警發(fā)光二極管L"，進行持續(xù)燈光警示(例如可約定燈光為黃色)。 '超載警報聲電路當上述"超載"正電壓由第三路輸出經(jīng)選向二極管D19、降壓電
阻R43進入集成塊IC8為主的次音頻振蕩電路后，同時通過止逆二極管D20進入集成塊IC6 為主的音頻振蕩電路。前者產(chǎn)生的次聲信號由電阻R47輸出，經(jīng)開關(guān)三極管V7接通進入 后面IC6為主的音頻電路，由次音頻對音頻進行調(diào)制，產(chǎn)生高低起伏的警報信號。信號 經(jīng)電阻R34、電容器C27進入IC7為主的功放電路(電源己接通)，功率放大后由電容器
(:31輸出，再經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)閉合觸點、監(jiān)控把4的音頻線Y'進入監(jiān)控把4,經(jīng)電阻Rw、喇
叭Y,入地接通，發(fā)出"超載"警報聲。同時WJc前因常閉觸點動作接通發(fā)光二極管Lu，
，其在并聯(lián)的電阻R37上取得報螯信號電壓，發(fā)出"超載"閃爍燈光報警。
止逆二極管D2Q主要為防止信號聯(lián)絡時，因其緊連的常開觸點WJ,閉合，使聯(lián)絡正 電壓串入次音頻電路，造成信號錯誤此外，開關(guān)三極管V7 —般處于截止狀態(tài)，防止
IC6電路直接通過電阻R47與KV電路耦合，造成電路間的不良影響。只在次音頻電路有 "超載"正電壓信號輸入時，正電壓通過電阻R46產(chǎn)生基極電流，三極管V7由截止轉(zhuǎn)飽
和導通，可將次音頻信號傳入下一級進行工作。
由上述結(jié)構(gòu)及其工作過程可以看出，在具有能符合建筑施工工地巻揚機操作系統(tǒng)所 需的運行控制、聯(lián)絡、自動停車限位、和配備有載荷傳感器的"超/零載"限荷、指示等
基本控制功能，以及兼有對講通訊和單點廣播功能的巻揚操作控制系統(tǒng)中，高控把2中 的進出連接線路只有髙控線路G、電源線路V和V'、音頻線路Y及地線N;低控把3 中的進出連接線路只有低控線路D、電源線路V'、音頻線路Y及地線N;監(jiān)控把4中的 進出連接線路只有停車線路T、載荷控制線路Z、聯(lián)絡線路L、音頻線路Y'及地線N。 各控制把位的連接線均未超過5條,完全可以采用符合現(xiàn)行建筑施工臨時用電規(guī)范中"三 相五線制"要求的5芯電纜。
實現(xiàn)上述圖5所示的低控把3控制電路的一種具體電路板的元件排列形式，可分別 如圖11中的A、 B所示。
由上述的主控制電路單元1經(jīng)高控把2、低控把3和監(jiān)控把4進行的"三點控制" 方式的工作狀態(tài)，可如圖12所示。
實施例2
'在上述實施例1由高控把2、低控把3和監(jiān)控把4實現(xiàn)"三點控制"方式的基本結(jié) 構(gòu)基礎上，根據(jù)不同的使用需要，還可以采用另一種簡化的方式，將實施例1中的低控 把3與監(jiān)控把4的功能合并，省略實施例1中的監(jiān)控把4而實現(xiàn)由高控把2和低控把(B 型)3進行的"二點控制"方式，其使用狀態(tài)可如圖13所示。
權(quán)利要求1.卷揚提升設備的控制裝置，其特征是包括一個主控制電路單元(1)，以及在相互連接的同時還分別與主控制電路單元(1)相連接的高位控制電路單元(2)和低位控制電路單元(3)，主控制電路單元(1)中包括至少設有一個用于提供各電路控制單元安全工作電壓輸出端(VD1)的電源變換電路、升降運行的啟動和停車電路，高位控制電路單元(2)和低位控制電路單元(3)中分別至少有相應的電源整流電路和運行啟動和停車控制電路，各控制電路單元之間的連接線路分別不超過5條。
2. 如權(quán)利要求1所述的巻揚提升設備的控制裝置，其特征是在所說的低位控制電路 單元(3)中的提升運行工作電壓，為主控制電路單元(1)中電源變換電路的次級安全 工作電壓輸出端(VDI)經(jīng)由開關(guān)(K2)控制的帶有二極管(D3)的整流濾波電路后的 負半波電壓提供，并經(jīng)其輸出端的常閉型通斷控制扭(A4)與主控制電路單元(1)中 控制電機提升運行的繼電器(ZJ)連接；高位控制電路單元(2)中的停車電路為受其控 制扭(A'2)控制并由主控制電路單元(1)提供工作電壓的停車繼電器(TJ)，由該停車 辨電器(TJ)控制低位控制電路單元(3)中驅(qū)動電機提升運行的繼電器(ZJ)的工作電 源的通斷。
3. 如權(quán)利要求2所述的巻揚提升設備的控制裝置，其特征是在所說的高位控制電路 單元(2)中的下降運行工作電壓為主控制電路單元(1)的電源變換電路次級安全工作 電壓輸出端(VD1)經(jīng)由開關(guān)(Id)控制的帶有二極管(D,)的整流濾波電路后的正半 波電壓提供，并經(jīng)其輸出端的常閉型通斷控制扭(A2)與主控制電路單元(1)中控制 電機下降運行的繼電器(FJ)連接；低位控制電路單元(3)中的停車電路為受其控制扭(A'4)控制并由主控制電路單元(1)提供工作電壓的停車繼電器(TJ),由該停車繼電 器(TJ)控制低位控制電路單元(3)中驅(qū)動電機提升運行的繼電器(ZJ)工作電源的通 斷。
4.如權(quán)利要求1所述的巻揚提升設備的控制裝置,其特征是在所說的主控制電路單 元(1)與高、低位控制電路單元(3)的電源輸入端間，設置有一供電支路(V'),在該 供電支路(V')中有一控制其通斷的限位開關(guān)(K3),限位開關(guān)(K3)設于控制巻揚提 升終點的位置處。
5.如權(quán)利要求1所述的巻揚提升設備的控制裝置，其特征是至少在所說的高位控制 電路單元(2)和低位控制電路單元(3)間設置有由主控制電路單元(1)中電源變換電 路提供的安全工作電壓實現(xiàn)的聯(lián)絡電路，高位控制電路單元(2)和低位控制電路單元G) 中分別設置有聯(lián)絡信號發(fā)出結(jié)構(gòu)(A6, A7〉及相對應的聯(lián)絡信號接收顯示結(jié)構(gòu)(L9， L10)。
6. 如權(quán)利要求5所述的巻揚提升設備的控制裝置，其特征是所說的高位控制電路單 元(2)和低位控制電路單元(3)中的聯(lián)絡電路的工作電壓，為由主控制電路單元(1) 中電源變換電路的次級安全工作電壓輸出端(VD1)經(jīng)其各自的整流濾波電路提供的與 其升降運行控制工作電壓具有相反極性的電壓。
7. 如權(quán)利要求1所述的巻揚提升設備的控制裝置，其特征是所說的主控制電路單元 (1)中還設有超/零載荷報警電路，為在主控制電路單元(1)的電源變換電路次級安全工作電壓的一輸出端(VD2)后，經(jīng)由載荷傳感單元控制的開關(guān)結(jié)構(gòu)(GJc, GJJ連接 有設置于所說升降運行電路中的通斷轉(zhuǎn)換控制繼電器(WJ3)。
8. 如權(quán)利要求1或5所述的巻揚提升設備的控制裝置，其特征是所說的主控制電路 單元(1)還與一監(jiān)控電路單元(4)連接，其工作電壓由主控制電路單元(1)電源變換 電路的次級安全工作電壓提供，并經(jīng)主控制電路單元(1)至少與升降運行啟動和停車電 路及聯(lián)絡電路相關(guān)聯(lián)，其中與升降運行啟動和停車電路的關(guān)聯(lián)為設置于驅(qū)動電機提升運 行的繼電器(ZJ)和下降運行的繼電器(FJ)的工作電回路中的常閉式控制結(jié)構(gòu)(A5)。
9. 如權(quán)利要求1所述的巻揚提升設備的控制裝置，其特征是所說的各控制電路單元 間還設置有對講及廣播電路。
專利摘要卷揚提升設備的控制裝置，包括一個主控制電路單元，以及在相互連接的同時還分別與該主控制電路單元連接的高位控制電路單元和低位控制電路單元。主控制電路單元中包括至少設有一個用于提供各電路控制單元安全工作電壓輸出端的電源變換電路、升降運行的啟動和停車電路；高位控制電路單元和低位控制電路單元中分別至少有相應的電源整流電路和運行啟動和停車控制電路。所述各控制電路單元之間的連接線路分別不超過5條。由于采用了安全低壓進行模擬控制，近乎功率傳輸，省去了數(shù)字電路系統(tǒng)必須的采樣、放大及A/D、D/A等處理，線路簡單，更能適應惡劣的工況環(huán)境，更易使用及維修，也便于形成標準化和規(guī)范化的即插即用形式。
文檔編號B66D1/46GK201010468SQ20072007854
公開日2008年1月23日 申請日期2007年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月13日
發(fā)明者喬秀坤 申請人:喬秀坤