技術領域

本實用新型涉及一種幅度限制與力矩限制冗余的安全限制系統，屬于高空作業車安全技術領域。

背景技術

為了提高高空作業車的安全級別，避免因危險操作而造成不必要的損失，廠家大都在控制系統中加入了幅度限制模塊，這種方式從一定程度上解決了高空作業車的安全控制問題，幅度控制系統，僅僅是計算當前工作狀態的幅度，但卻忽略了工作斗負載對安全的影響，比如載荷大于額定載荷的情況，由此引起的安全事故時有發生，力矩限制有著比幅度限制更高的安全系數，因此越來越多的廠家選擇了力矩限制這一方式來保證高空作業車的安全控制，但無論是單一的幅度限制，還是單一的力矩限制，都不能解決如何在單一的限制系統出現故障的情況下來確保高空作業車的安全控制，在此情況下，幅度限制與力矩限制冗余的安全限制系統應運而生。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種幅度限制與力矩限制冗余的安全限制系統，從根本上解決了目前所采用的單一限制系統因系統故障而造成的錯誤判斷給高空作業車所帶來的危害。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種幅度限制與力矩限制冗余的安全限制系統，包括采集模塊和數據計算模塊，采集模塊由高空作業車上安裝的角度傳感器、長度傳感器、稱重傳感器和油壓傳感器構成，采集模塊與數據計算模塊電連接，還包括冗余邏輯處理模塊，冗余邏輯處理模塊與數據計算模塊電連接。

本實用新型的工作原理是：采集模塊采集傳感器測量的工作臂長，角度，工作斗載荷及變幅油缸的壓力數據，數據計算模塊依據工作臂長，角度建立的三角函數模型和依據工作斗載荷，變幅油缸壓力建立的數學模型分別計算當前狀態下實際幅度與實際力矩數值，冗余邏輯處理模塊對實際幅度與實際力矩進行冗余處理，檢測當前狀態實際幅度是否滿足幅度限制判斷條件或當前狀態實際力矩是否滿足力矩限制判斷條件，當兩者其中之一滿足判斷條件時，切斷危險方向動作的輸出。

本實用新型的有益效果是：從根本上解決了目前所采用的單一限制系統因系統故障而造成的錯誤判斷給高空作業車所帶來的危害，提高了系統安全等級，確保高空作業車的安全科學操作。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖

圖2為本實用新型的工作流程圖

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1和圖2所示，一種幅度限制與力矩限制冗余的安全限制系統，包括采集模塊和數據計算模塊，采集模塊由高空作業車上安裝的角度傳感器、長度傳感器、稱重傳感器和油壓傳感器構成，采集模塊與數據計算模塊電連接，還包括冗余邏輯處理模塊，冗余邏輯處理模塊與數據計算模塊電連接，冗余邏輯處理模塊中安裝有冗余邏輯程序，檢測當前實際幅度是否滿足幅度限制判斷條件或當前實際力矩是否滿足力矩限制判斷條件，當兩者其中之一滿足判斷條件時，切斷危險方向動作的輸出。

本實用新型的工作過程是：工作前，對數據計算模塊編程，分別建立針對幅度限制的三角函數模型和針對力矩限制的數學模型，對冗余邏輯處理模塊進行冗余邏輯編程。工作時，由高空作業車上安裝的角度傳感器、長度傳感器、稱重傳感器和油壓傳感器構成的采集模塊，分別采集當前狀態下的工作臂長，角度，工作斗載荷及變幅油缸的壓力，然后將采集得到的各項數值傳送到數據計算模塊中，通過之前在數據計算模塊中建立好的模型進行計算，算出實際幅度與實際力矩數值，然后再將算出的實際幅度與實際力矩數值傳送到冗余邏輯處理模塊中進行冗余邏輯處理，無論是在當前工況下的實際幅度滿足幅度限制判斷條件時，即高空作業車的工作幅度即將超出安全范圍，還是在當前工況下的實際力矩滿足力矩限制判斷條件時，即高空作業車的工作力矩即將達到傾翻力矩，冗余邏輯處理模塊都會做出判斷，立即切斷危險方向動作的輸出，從而實現對高空作業車危險動作幅度限制和力矩限制冗余的控制。