[發(fā)明專利]升降系統(tǒng)的載荷均衡調(diào)節(jié)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510415845.1
• 申請(qǐng)日: 2015-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN105186963B
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江志鋼;徐瀟;馬志剛;王澤文;程蕾萌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢船用機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02P27/06
• 分類號(hào): H02P27/06;H02P5/74
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11138
• 代理人: 徐立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自升式平臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種升降系統(tǒng)的載荷均衡控制方法和裝置。

背景技術(shù)

升降系統(tǒng)是自升式平臺(tái)的重要組成部分，主要作用是將平臺(tái)升離水面一定高度，以便平臺(tái)上的設(shè)備可以在海上穩(wěn)定的進(jìn)行作業(yè)。目前世界上最常用的升降系統(tǒng)主要有液壓插銷式升降系統(tǒng)和齒輪齒條式升降系統(tǒng)兩種，齒輪齒條式升降系統(tǒng)按驅(qū)動(dòng)方式又可分為電動(dòng)齒輪齒條式和液壓齒輪齒條式。

其中，電動(dòng)齒輪齒條式升降系統(tǒng)主要包括：電源、用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)和調(diào)節(jié)電機(jī)載荷的變頻器、電機(jī)、與電機(jī)連接的減速機(jī)、安裝在減速機(jī)上的齒輪、以及安裝在自升式平臺(tái)的樁腿上的齒條。該電動(dòng)齒輪齒條式升降系統(tǒng)主要是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)，并利用安裝在減速機(jī)上的齒輪與安裝在樁腿上齒條的配合實(shí)現(xiàn)自升式平臺(tái)的升降。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

現(xiàn)有的升降系統(tǒng)中，由于變頻器的成本較高，一般采用多臺(tái)電機(jī)共用一套變頻器，如果升降系統(tǒng)在工作過程中，有電機(jī)的載荷超載，則需要暫停升降系統(tǒng)，并通過調(diào)節(jié)與各個(gè)電機(jī)對(duì)應(yīng)的電磁制動(dòng)器來釋放電機(jī)受到的載荷，然后重新啟動(dòng)升降系統(tǒng)，使得這些電機(jī)的載荷恢復(fù)到正常范圍。但是由于電機(jī)數(shù)量較多，電磁制動(dòng)器需要逐個(gè)打開，需要調(diào)節(jié)的次數(shù)多，調(diào)節(jié)效率低。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有升降系統(tǒng)中電機(jī)載荷的調(diào)節(jié)效率低的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種升降系統(tǒng)的載荷均衡調(diào)節(jié)方法和裝置。所述技術(shù)方案如下：

一方面，提供了一種升降系統(tǒng)的載荷均衡調(diào)節(jié)裝置，所述升降系統(tǒng)包括用于驅(qū)動(dòng)多臺(tái)電機(jī)的多傳動(dòng)變頻器，所述裝置包括：

單傳動(dòng)變頻器，分別與所述多臺(tái)電機(jī)連接，所述單傳動(dòng)變頻器的額定功率與單個(gè)所述電機(jī)的額定功率比值為a，a的取值范圍為1～1.5；

載荷檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)所述多傳動(dòng)變頻器驅(qū)動(dòng)的各個(gè)電機(jī)的載荷；

控制模塊，用于根據(jù)所述載荷檢測(cè)模塊檢測(cè)到的載荷，判斷所述檢測(cè)到的載荷是否達(dá)到預(yù)設(shè)條件；當(dāng)所述檢測(cè)到載荷達(dá)到預(yù)設(shè)條件時(shí)，控制所述多傳動(dòng)變頻器停止工作，并控制所述單傳動(dòng)變頻器工作，通過所述單傳動(dòng)變頻器逐個(gè)將載荷小于第二預(yù)設(shè)載荷的電機(jī)的載荷調(diào)節(jié)至第一預(yù)設(shè)載荷，所述第一預(yù)設(shè)載荷為所述載荷檢測(cè)模塊檢測(cè)到的所有載荷的平均值，所述第二預(yù)設(shè)載荷小于所述第一預(yù)設(shè)載荷。

具體地，所述預(yù)設(shè)條件包括以下條件中的至少一種：

所述檢測(cè)到的載荷中，最大載荷超出最小載荷的預(yù)設(shè)倍數(shù)；

所述檢測(cè)到的載荷超出最大設(shè)定值的持續(xù)時(shí)間超過預(yù)設(shè)時(shí)間。

進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)倍數(shù)為1.3～1.5，所述預(yù)設(shè)時(shí)間為2～6S。

具體地，所述第二預(yù)設(shè)載荷為所述第一預(yù)設(shè)載荷的80％。

具體地，所述載荷檢測(cè)模塊包括多個(gè)扭矩傳感器，所述多個(gè)扭矩傳感器分別安裝在各個(gè)所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪上。

另一方面，提供了一種升降系統(tǒng)的載荷均衡調(diào)節(jié)方法，所述升降系統(tǒng)包括用于驅(qū)動(dòng)多臺(tái)電機(jī)的多傳動(dòng)變頻器，所述升降系統(tǒng)還包括分別與所述多臺(tái)電機(jī)連接的單傳動(dòng)變頻器，所述單傳動(dòng)變頻器的額定功率與單個(gè)所述電機(jī)的額定功率比值為a，a的取值范圍為1～1.5；

所述方法包括：

檢測(cè)所述多傳動(dòng)變頻器驅(qū)動(dòng)的各個(gè)電機(jī)的載荷；

判斷所述檢測(cè)到的載荷是否達(dá)到預(yù)設(shè)條件；

當(dāng)所述檢測(cè)到的載荷達(dá)到所述預(yù)設(shè)條件時(shí)，控制所述多傳動(dòng)變頻器停止工作，并控制所述單傳動(dòng)變頻器工作；

通過所述單傳動(dòng)變頻器逐個(gè)將載荷小于第二預(yù)設(shè)載荷的電機(jī)的載荷調(diào)節(jié)至第一預(yù)設(shè)載荷，所述第一預(yù)設(shè)載荷為檢測(cè)到的所有載荷的平均值，所述第二預(yù)設(shè)載荷小于所述第一預(yù)設(shè)載荷。

具體地，所述預(yù)設(shè)條件包括以下條件中的至少一種：

所述檢測(cè)到的載荷中，最大載荷超出最小載荷的預(yù)設(shè)倍數(shù)；

所述檢測(cè)到的載荷超出最大設(shè)定值的持續(xù)時(shí)間是否超出預(yù)設(shè)時(shí)間。

進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)倍數(shù)為1.3～1.5，所述預(yù)設(shè)時(shí)間為2～6S。

具體地，所述第二預(yù)設(shè)載荷為所述第一預(yù)設(shè)載荷的80％。

具體地，所述檢測(cè)所述多傳動(dòng)變頻器驅(qū)動(dòng)的各個(gè)電機(jī)的載荷，包括：

通過分別安裝在各個(gè)所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪上的多個(gè)扭矩傳感器，來檢測(cè)所述多傳動(dòng)變頻器驅(qū)動(dòng)的各個(gè)電機(jī)的載荷。

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：