[發(fā)明專利]一種變頻器驅動的升降橫移停車設備

有效

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• 申請日: 2015-06-05
• 公開（公告）號: CN104878969B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設計）人: 梁崇彥
• 申請（專利權）人: 梁崇彥
• 主分類號: E04H6/18
• 分類號: E04H6/18;G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及機械式停車設備領域，具體涉及在升降橫移類機械式停車設備（以下簡稱升降橫移停車設備）使用變頻器驅動異步電機，以改善電機啟動、加速、減速和制動性能并達到節(jié)能效果。

背景技術

隨著汽車保有量的增加，停車場地不足的問題日趨明顯，機械式停車設備已得到廣泛應用，其中升降橫移停車設備因結構簡單、制作成本低、適應性廣而占據(jù)市場的80%以上份額。目前升降橫移停車設備采用異步電機驅動；異步電機造價低，不足之處是啟動電流大、制動損耗大、耗能大。這對于啟動、制動次數(shù)相對較多的升降橫移停車設備而言，缺陷是明顯的。采用變頻器可以明顯改善異步電機的上述不足。但升降橫移停車設備所使用的電機數(shù)量較多，按慣常做法配套變頻器顯然不經(jīng)濟。因此，變頻器沒有在升降橫移停車設備上得到應用。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，設計出一種至少只需安裝一套變頻器的升降橫移停車設備。本發(fā)明不僅適用于新制作的升降橫移停車設備，同樣可以應用于已使用升降橫移停車設備的改造。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種變頻器驅動的升降橫移停車設備，其基礎技術方案的特征在于：所述一種變頻器驅動的升降橫移停車設備的原型是通用的、采用異步電機驅動的升降橫移停車設備；所述變頻器為市場上常用的、輸入工頻交流電、輸出可變頻率交流電、用于驅動異步電機的變頻裝置；該變頻器的額定功率至少為以下兩個功率數(shù)據(jù)其中的較大者：1）該升降橫移停車設備所有用于驅動載車板升降的異步電機其中單機功率最大的一臺電機的額定功率；2）該升降橫移停車設備的需要驅動橫移的載車板的橫移電機的功率總和；所述變頻器設置在升降橫移停車設備的電機驅動電源前端，即工頻交流電動力電源接入變頻器的電源輸入端、變頻器的變頻電源輸出端接停車設備的電機驅動電源輸入端；所述變頻器由升降橫移停車設備PLC控制系統(tǒng)實行實時控制；具體是升降橫移停車設備PLC控制系統(tǒng)與變頻器之間建立通訊聯(lián)系；PLC控制系統(tǒng)向變頻器讀取運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并向變頻器輸出控制指令。

升降橫移停車設備的特點是：位于出入車層的載車板只需橫移動作，故該層的每個載車板只需至少一個電機驅動橫移（通常只設置一個橫移電機）；位于最高層的載車板只需升降動作，故該層的每個載車板只需至少一個電機驅動升降（通常只設置一個升降電機）；如果停車設備的出入車層不是位于最低層、即有停車場位于出入車層的下方，則位于出入車層下方的最低層載車板同樣只需升降動作，故該層的每個載車板也只需至少一個電機驅動升降（通常只設置一個升降電機）；除上述出入車層、最高層、最低層之外的其他層，每個載車板需要至少一個電機驅動橫移（通常只設置一個橫移電機）和至少一個電機驅動升降（通常只設置一個升降電機）。通常一組升降橫移停車設備由數(shù)個到數(shù)十個載車板組成，故所需電機的數(shù)量是比較多的。在當前的實際應用中，升降橫移停車設備只采用帶減速裝置和制動裝置的異步電機，而沒有用到變頻器驅動。

近十幾年，變頻器驅動異步電機的技術已經(jīng)得到非常普遍的應用。考慮到升降橫移停車設備的以下實際情況：同一組升降橫移停車設備，同一時間只能有其中一個載車板進行上升或下降運行，即：其中一個載車板在進行上升或下降運行時，其他載車板不能進行升降或橫移動作；另外，一個或多個載車板可以同時作同一方向的橫移動作、且橫移距離固定為一個載車板寬；當一個或多個載車板作橫移時，其他載車板不能進行升降動作、也不能做另外的橫移動作。通過以上分析可知：升降橫移停車設備的電機運行時有規(guī)律、而且是間歇性的；存在一臺或多臺電機同時啟動的情況，但不存在電機運轉過程中有新的電機加入運行的情況。因此，使用一套變頻器驅動一組升降橫移停車設備的全部異步電機是可行的，這正是本案的實施依據(jù)。同時，考慮到變頻器驅動載車板上升或下降時只需驅動其中一臺升降電機，故載車板升降驅動電機的啟動、勻速運行、減速運行、停機、制動這些動作均可由變頻器控制。而變頻器驅動載車板橫移時有可能涉及同時驅動多臺異步電機；而這些多臺異步電機的電氣特性（主要是異步電機的轉差率）不盡相同，故使用變頻器同時對上述多臺異步電機實現(xiàn)啟動、勻速運行、減速運 行之后，上述多臺異步電機未必能在同一時間內完成對其驅動載車板橫移的動作。若因此而要求變頻器對陸續(xù)完成橫移驅動的電機分別實現(xiàn)停機和制動控制，則系統(tǒng)將非常龐雜。而載車板橫移是在水平軌道上進行、橫移速度相對較慢，故突然斷電停機和制動，對電機的沖擊并不大。故建議載車板橫移驅動電機的停機和制動由升降橫移停車設備PLC控制系統(tǒng)（以下簡稱“PLC控制系統(tǒng)”）實行直接斷電控制，而沒有必要由變頻器控制。