[發(fā)明專利]施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410010676.9
• 申請(qǐng)日: 2014-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN103771210A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱志紅;殷杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州匯川技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B66B5/00
• 分類號(hào): B66B5/00;B66B3/02
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及施工電梯控制領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

施工電梯通常稱為施工升降機(jī)，其由轎廂、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（例如變頻器及電機(jī)）、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、附墻、底盤、圍欄、電氣系統(tǒng)等幾部分組成，是建筑中經(jīng)常使用的載人載貨施工機(jī)械.施工電梯在工地上通常配合塔吊使用，一般載重量在1-3噸，運(yùn)行速度為1-60M/min。

施工電梯的運(yùn)行高度數(shù)據(jù)對(duì)于監(jiān)控和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)來說具有非常重大的意義。目前行業(yè)中普遍采用加裝外圍設(shè)備的方法來計(jì)算高度，其中應(yīng)用最多的方式是加裝編碼器，通過編碼器反饋的脈沖數(shù)累計(jì)計(jì)算高度。

但是，對(duì)施工電梯加裝外圍設(shè)備會(huì)帶來兩個(gè)問題：成本的增加和故障點(diǎn)的增加。以加裝編碼器為例：最普通的增量型編碼器需要數(shù)百元，對(duì)于目前已經(jīng)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入白熱化的升降機(jī)電控系統(tǒng)來說，這是一個(gè)不小的數(shù)目；并且由于施工電梯在露天作業(yè)，編碼器如果保護(hù)不夠嚴(yán)密，風(fēng)吹日曬便容易損壞，一旦編碼器失效，整個(gè)高度計(jì)算模塊便癱瘓了。

此外，由于施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境嘈雜，各種電磁干擾嚴(yán)重，編碼器非常容易受到外圍干擾而不能正常工作，此時(shí)反饋給變頻器的脈沖信號(hào)便會(huì)出現(xiàn)偏差，變頻器計(jì)算出來的高度值也會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。

由于施工電梯大多采用開環(huán)矢量控制方式，因此電機(jī)軸通常不預(yù)留編碼器的安裝接口。用戶只能在施工電梯的機(jī)械齒輪處安裝編碼器，這就給編碼器的安裝增加了不少難度。再加上機(jī)械的震動(dòng)，編碼器長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用的可靠性也是不小的隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)上述施工電梯高度計(jì)算成本高、故障點(diǎn)多的問題，提供一種施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是，提供一種施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)，所述施工電梯的轎廂由變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)帶動(dòng)運(yùn)行，該高度采集系統(tǒng)包括計(jì)時(shí)器、高度計(jì)算單元，其中：所述計(jì)時(shí)器在變頻器開始運(yùn)行時(shí)啟動(dòng)；所述高度計(jì)算單元在計(jì)時(shí)器達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)使所述計(jì)時(shí)器重新啟動(dòng)，并同時(shí)計(jì)算本周期內(nèi)轎廂的高度變化值并將該高度變化值累加前一周期轎廂高度得到當(dāng)前轎廂高度。

在本發(fā)明所述的施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)中，所述高度計(jì)算單元包括頻率計(jì)算子單元、變化值計(jì)算子單元以及高度累加子單元，其中：所述頻率計(jì)算子單元，用于在計(jì)時(shí)器達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)計(jì)算本周期內(nèi)變頻器的平均輸出頻率F；所述變化值計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述平均輸出頻率F計(jì)算當(dāng)前周期的轎廂高度變化值；所述高度累加子單元，用于將當(dāng)前周期內(nèi)轎廂的高度變化值累加前一周期轎廂高度獲得當(dāng)前高度。

在本發(fā)明所述的施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)中，所述高度采集系統(tǒng)還包括功能碼設(shè)置單元，用于將所述施工電梯的轎廂在變頻器以額定頻率F1運(yùn)行時(shí)的速度設(shè)置為額定運(yùn)行速度V1；所述變化值計(jì)算子單元通過以下公式計(jì)算當(dāng)前周期的轎廂高度變化值X：X=V1*(F/F1)。

在本發(fā)明所述的施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)中，所述預(yù)設(shè)時(shí)間為100ms。

本發(fā)明還提供一種施工電梯運(yùn)行高度采集方法，所述施工電梯的轎廂由變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)帶動(dòng)運(yùn)行，該方法包括以下步驟：

（a）在變頻器開始運(yùn)行時(shí)，啟動(dòng)計(jì)時(shí)器；

（b）所述計(jì)時(shí)器運(yùn)行；

（c）判斷所述計(jì)時(shí)器是否達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間，并在計(jì)時(shí)器達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)執(zhí)行步驟（d），否則返回步驟（b）；

（d）使所述計(jì)時(shí)器重新啟動(dòng)，同時(shí)計(jì)算本周期內(nèi)轎廂的高度變化值并將該高度變化值累加前一周期轎廂高度得到當(dāng)前轎廂高度。

在本發(fā)明所述的施工電梯運(yùn)行高度采集方法中，所述步驟（d）包括：

（d1）計(jì)算本周期內(nèi)變頻器的平均輸出頻率F；

（d2）根據(jù)所述平均輸出頻率F計(jì)算當(dāng)前周期的轎廂高度變化值；

（d3）將當(dāng)前周期內(nèi)轎廂的高度變化值累加前一周期轎廂高度獲得當(dāng)前高度。

在本發(fā)明所述的施工電梯運(yùn)行高度采集方法中，所述步驟（a）之前包括：將所述施工電梯的轎廂在變頻器以額定頻率F1運(yùn)行時(shí)的速度設(shè)置為額定運(yùn)行速度V1；所述步驟（d2）中當(dāng)前周期的轎廂高度變化值X=V1*(F/F1)。

在本發(fā)明所述的施工電梯運(yùn)行高度采集方法中，所述預(yù)設(shè)時(shí)間為100ms。

本發(fā)明的施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)及方法，通過變頻器輸出頻率計(jì)算轎廂高度，無需增加外圍設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)轎廂高度數(shù)據(jù)采集，可顯著降低施工電梯成本并減少故障點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明施工電梯運(yùn)行高度采集系統(tǒng)實(shí)施例的示意圖。

圖2是圖1中高度計(jì)算單元的示意圖。