智能化全自动抓斗起重机

本垃圾吊控制系统采用冗余的控制设计理念，设备的正常运行具有两套独立的控制系统，在主控制系统的PLC出现故障时，可迅速切换至备用的遥控器控制系统，使设备正常运行，而不会造成因主控制器CPU出现停机时造成的设备停止运行。

采用手动控制时，要完成一个工艺过程，例如给料：司机分别观察堆料区和抓斗的位置，判断好运行方向后扳动主令控制器移动抓斗到堆料区上空打开抓斗，下降到物料上进行抓取工作，完成抓料工作后，将抓斗提升到一定的高度，开动运行机构使抓斗后停止在指定的给料口，在运行过程中司机要根据运行路线上的情况进行加速、减速、停止等一系列的控制将抓斗运行到目的地，根据需要将抓斗内的垃圾投入到料斗口内，此时称重系统自动记录抓斗投入的重量。

抓斗倒料和搅拌时，称重系统只作为超载、检测重量信号等功能使用，用于控制抓斗电缆不被抓斗或钢丝绳缠绕。

操作联动台、操作手柄符合人体工程学原理，并可操作任意一台起重机，并具有防止两个操作台同时控制一个垃圾吊的闭锁功能。

控制系统核心控制器，采用西门子公司的S1500可编程序控制器（PLC）进行手动、半自动操作程序控制，设备驱动采ABB公司直接转矩控制变频器，驱动各机构变频电机调速运行，可以实现起重机自动运行到取料位置，自动闭合抓斗抓取垃圾，根据所设定的投料地址，在程序控制下，自动运行到投料位置，实现称重并记录该斗垃圾的重量，开启抓斗，将垃圾投入到料斗中，投料完成后自动返回垃圾坑， 完成投料过程。

控制方式如下所示

由人工在触摸屏上选择抓取点，采用PLC控制装置实现垃圾吊全过程监测、控制，包括（但不限于）：抓斗在投放点上方的自动定位、秤重、卸料，倒垛、运行、投料的检测、监视，电机的启停、各种运行状态的监视及联锁保护、防碰撞保护、秤量统计及数据传输、故障自诊断、自恢复等功能。称重系统参与系统控制。

抓料：

抓料不足时，可自动重新抓取。如果操作者未输入新的取料地址，则第二次的取料位置应该按照预先设定的方向自动步进移位。

投料控制

实现边抓边提作业，吊车张开的抓斗（无料状态）能在半自动控制下（按照操作者输入的取料地址）自动运行到指定的垃圾堆放区域，并下降到垃圾面的高度，给出声光提示信号，停留数秒钟（停留时间可调）。在此期间，操作者可通过控制器手动调整抓斗的坐标位置。调整完成或停留时间到后，并闭合抓斗抓取垃圾，完成抓料过程。

抓取完毕后，自动提升运行到指定的高度，大小车运行到投料口上方，在称重并记录该斗垃圾的重量之后，开启抓斗将垃圾投入投料中， 自动完成投料过程。

其操作界面如下图所示

倒料控制

所提供的抓斗起重机能在半自动控制下，到达指定的卸料门，或到达指定的位置和高度，抓取垃圾并将垃圾投放到指定的垃圾坑内某位置（或区域）堆放，完成搬运的过程。第二次搬运时，若无新的指令，则要求能按照预定的方向实现自动步进堆料。

其倒料操作如下图所示

抓斗起重机泊车

抓斗起重机张开的抓斗（无料状态）能按照操作者的指令，自动按下列顺序完成泊车过程：

提升到设定的高度；

小车行走到设定的位置；

大车行走到泊车位置；

抓斗下降到设定的高度。

遥控器采用按键式控制器，其接受器将安装在配电间内。无线遥控装置可在100m无障碍的范围内正常遥控操作起重机。遥控器与操作台间可互相切换，且具有联锁。能满足起起重机械专用无线电遥控频率的规定，且同时满足国家安全生产相关规定，防护等级IP55。

1) 两台垃圾吊的防撞保护

两台垃圾吊之间设有激光防碰撞传感器。 当起重机相互靠近时自动减速， 距离过近时报警并自动停止，实现起重机保护连锁功能。

垃圾吊的控制系统相互通讯，相互共享各自的大车编码器位置，利用编码器的位置信息，控制系统知道伙伴起重机的实时位置，可靠用于垃圾吊间的防碰撞控制。

以上系统为垃圾吊间的冗余防撞保护，极大的增加了系统的可靠性。

2) 垃圾吊抓斗与坑壁的防撞保护

每台垃圾吊设有“坑前保护”、“控制室保护”等限位传感器，在该类保护功能的限位传感器前还设有“减速”限位传感器，用于垃圾吊抓斗运行至危险区域时始终是低速运行，增加了防撞的可靠性和安全性。

司机在任何适当的时间均可转动联动台上的“清池”钥匙，进入清池作业。此时的垃圾吊起升、大小车运行只能在一档（正常速度的20%）速度运行，并可越过常用限位接近池壁、池底抓取垃圾。