[實(shí)用新型]一種升降式腳手架智能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720656886.4
• 申請(qǐng)日: 2017-06-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206878728U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄺東凡;李剛山;陳浩浩
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市新科瑞電氣技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02P5/46
• 分類(lèi)號(hào): H02P5/46;H02P27/08;G05B19/418
• 代理公司: 深圳市中科創(chuàng)為專(zhuān)利代理有限公司44384
• 代理人: 高早紅,謝亮

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及升降式腳手架技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種升降式腳手架智能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

升降式腳手架是搭設(shè)在一定高度并附著于建筑外墻結(jié)構(gòu)上的一種依靠自身的升降設(shè)備和裝置，其可隨工程結(jié)構(gòu)逐層爬升或下降，安裝有防傾覆、防墜落裝置。升降式腳手架主要由附著升降腳手架架體結(jié)構(gòu)、附著支座、防傾裝置、防墜落裝置、升降機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)和控制裝置構(gòu)成。如圖1所示，M1～M7為錐形轉(zhuǎn)子異步電機(jī)，俗稱(chēng)電動(dòng)葫蘆，自帶有制動(dòng)裝置，當(dāng)系統(tǒng)斷電，會(huì)立即自動(dòng)抱閘制動(dòng)；S1～S6為物料承載平臺(tái)，電機(jī)M1～M7正轉(zhuǎn)運(yùn)行，S1～S6物料承載平臺(tái)上升，電機(jī)M1～M7反轉(zhuǎn)運(yùn)行，S1～S6物料承載平臺(tái)下降，電機(jī)M1～M7停機(jī)，S1～S6物料承載平臺(tái)保持當(dāng)前位置不變；H1～H6為第一段至第六段的重心距離水平地基的垂直距離；而升降式腳手架的核心控制思想是盡可能的使：H1≌H2≌H3≌H4≌H5≌H6，這樣才能確保整體平臺(tái)的安全性，若H1≠H2≠H3≠H4≠H5≠H6，則平臺(tái)S1～S6之間必然會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，而且H1～H6之間相差越大則應(yīng)力越大，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定的程度就會(huì)影響腳手架整體的安全性，甚至導(dǎo)致腳手架整體或者局部坍塌，造成施工事故。

傳統(tǒng)的控制方案是在S1～S6段加裝稱(chēng)重傳感器，由于實(shí)際施工過(guò)程中S1～S6段承載的物料重量G1～G6存在較大的偏差，故不能采用G1≌G2≌G3≌G4≌G5≌G6這樣簡(jiǎn)單的控制算法。又因稱(chēng)重傳感器無(wú)法識(shí)別是物料產(chǎn)生的重量還是各段之間(不平衡)應(yīng)力產(chǎn)生的重量，因此只能采用粗略的控制模型。其主要控制思想是：當(dāng)檢測(cè)該段的重力達(dá)到警戒值時(shí)，該段的驅(qū)動(dòng)電機(jī)停機(jī)，直到該段的重力值恢復(fù)正常水平，電機(jī)再重新啟動(dòng)。

綜上所述，傳統(tǒng)的控制方案，存在以下缺陷：

1、利用重力傳感器，采用上限值停機(jī)，正常值重啟的粗略控制思想，不可能避免S1～S6各段之間(不平衡)產(chǎn)生的應(yīng)力，因此存在一定的安全隱患；

2、采用接觸器直接控制M1～M7電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，啟動(dòng)電流大(可達(dá)到額定電流的4-7倍)，系統(tǒng)的機(jī)械沖擊大，嚴(yán)重影響設(shè)備的機(jī)械和電器壽命；

3、當(dāng)系統(tǒng)下放電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，發(fā)出來(lái)的電能諧波大，對(duì)電網(wǎng)的污染大。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種啟動(dòng)電流小，節(jié)省成本，穩(wěn)定性高，安全可靠，能實(shí)現(xiàn)精確的定位控制功能的升降式腳手架智能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種升降式腳手架智能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括中央控制單元以及通過(guò)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線分別與中央控制單元連接的若干個(gè)升降式腳手架電機(jī)智能驅(qū)動(dòng)器，每一升降式腳手架電機(jī)智能驅(qū)動(dòng)器對(duì)應(yīng)控制一升降式腳手架電機(jī)，所述升降式腳手架電機(jī)智能驅(qū)動(dòng)器為AFE能量回饋型智能驅(qū)動(dòng)器或DBU能耗制動(dòng)型智能驅(qū)動(dòng)器，每一升降式腳手架電機(jī)通過(guò)所述升降式腳手架電機(jī)智能驅(qū)動(dòng)器智能控制升降式腳手架對(duì)應(yīng)物料承載平臺(tái)的高度，使若干個(gè)物料承載平臺(tái)的高度保持一致。

進(jìn)一步地，所述AFE能量回饋型智能驅(qū)動(dòng)器包括依次連接在電網(wǎng)與升降式腳手架電機(jī)之間的第一緩沖單元、LCL濾波單元、PWM整流單元以及第一逆變單元，所述PWM整流單元與第一逆變單元之間連接有第一電解電容，所述電網(wǎng)電流通過(guò)所述第一緩沖單元、PWM整流單元給所述第一電解電容充電，所述PWM整流單元、第一逆變單元均采用絕緣柵雙極型晶體管，所述PWM整流單元在檢測(cè)到第一電解電容的電壓高于設(shè)定值時(shí)，將所述第一電解電容的電能通過(guò)所述LCL濾波單元回饋電網(wǎng)，所述AFE能量回饋型智能驅(qū)動(dòng)器通過(guò)所述第一逆變單元對(duì)相應(yīng)的升降式腳手架電機(jī)進(jìn)行控制，并將物料承載平臺(tái)下放所產(chǎn)生的電能回饋到第一電解電容上。

進(jìn)一步地，所述第一緩沖單元包括預(yù)充電電阻，所述預(yù)充電電阻在上電初期給所述第一電解電容充電。

進(jìn)一步地，所述PWM整流單元的電流輸入端連接有第一ACR電流環(huán)調(diào)節(jié)器，所述第一電解電容的電壓輸出端連接有第一ASR速度環(huán)調(diào)節(jié)器，所述第一ASR速度環(huán)調(diào)節(jié)器與第一ACR電流環(huán)調(diào)節(jié)器相連接。

進(jìn)一步地，所述升降式腳手架電機(jī)上設(shè)置有第一編碼器，所述第一逆變單元的電流輸出端連接有第二ACR電流環(huán)調(diào)節(jié)器，所述第一編碼器連接有第一APR位置環(huán)調(diào)節(jié)器和第二ASR速度環(huán)調(diào)節(jié)器，所述第一APR位置環(huán)調(diào)節(jié)器、第二ASR速度環(huán)調(diào)節(jié)器與第二ACR電流環(huán)調(diào)節(jié)器相連接。