[发明专利]多级串联升降设备的运行定位与防碰撞控制系统及方法

权利要求书

1.一种多级串联升降设备的运行定位与防碰撞控制系统，其特征在于，所述系统包括：设置在施工导轨架上的若干个升降设备、若干测距基站，以及一个总控机；

所述升降设备上设置有分控机、定位基站、距离感应装置和报警装置；升降设备的顶部及底部均设置有距离感应装置，所述距离感应装置用于监测上下两个升降设备的垂直距离，并将距离数据发送至分控机；报警装置与分控机连接，报警装置用于接收分控机发出的信号指令，根据信号指令启动一级报警模式或二级报警模式；

所述分控机包括信息收发单元、运行状态单元、信息处理单元、变频调速单元和启停控制单元；所述信息收发单元用来与测距基站、总控机、距离感应装置之间的进行数据传输，并将接收到的信息发送至信息处理单元；所述信息处理单元，通过对接收的数据或指令进行处理后，向变频调速单元、启停控制单元发送动作指令；所述运行状态单元实时采集所在升降设备的电动机及减速器转向，形成升降设备的运行状态数据，并发送至信息处理单元；变频调速单元可根据信息处理单元发送的动作指令，控制升降设备的升降速度；启停控制单元根据信息处理单元发送的动作指令，控制升降设备的启动与制动；

所述定位基站向测距基站发送信号，测距基站实时测量与定位基站之间的距离，并将定位基站的识别信息及测距信息发送至总控机；

总控机接收测距基站和分控机发送的数据，计算相邻升降设备之间的距离；并将相邻升降设备的运行状态数据、与相邻升降设备之间的距离发送至各自升降设备的分控机；操作人员可通过总控机发送指令信号给各个分控机，远程监视和控制各个分控机的运行状态。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

分控机设有相邻升降设备运行允许距离，当距离感应装置采集的相邻升降设备的间距小于运行允许距离时，分控机控制权优先于总控机，对升降设备进行紧急制动。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

在每个升降设备的上、下边缘位置设置弹性缓冲装置，用于防止升降设备运行过程中，与相邻升降设备发生硬碰撞。

4.一种多级串联升降设备的运行定位与防碰撞控制方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1中的多级串联升降设备的运行定位与防碰撞控制系统，所述方法包括如下步骤：

步骤一：导轨架上安装有m个升降设备，每个升降设备上设置一个定位基站；在导轨架上由下而上依次间隔设置有n个测距基站；第i个升降设备的定位基站向测距基站发送信号，第j个测距基站测量与第i个升降设备的定位基站的距离并将测量数据发送至总控机；

第i个升降设备的距离感应装置测量与相邻升降设备的距离ΔH_i1，并将测量数据发送至分控机；

分控机采集第i个升降设备的运行状态，将采集到的运行状态信息发送至总控机；

其中，i＝1,2,…,m；j＝1,2,…,n；

步骤二：总控机接收测距基站、分控机发送的数据，计算定位基站位于导轨架上的高度，计算第i个升降设备与相邻升降设备之间的距离ΔH_i2，并将与相邻设备之间的距离及相邻升降设备的运行状态发送至对应升降设备的分控机；

步骤三：第i个升降设备的分控机接收总控机发送的与相邻升降设备的距离ΔH_i2、相邻设备的运行状态信息，并结合距离感应装置测量的所在升降设备与相邻升降设备之间的距离ΔH_i1，以及所在升降设备的运行状态信息，从而通过变频调速单元、启停控制单元控制第i个升降设备的运行状态，并控制报警装置的工作状态。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，

步骤二中，总控机计算定位基站位于导轨架上的高度具体包括如下步骤：

第i个定位基站测出与最近的第j个测距基站的距离为与第j+1个测距基站的测量距离为已知第j个测距基站在导轨架上的高度为H_j，第j个测距基站与第j+1个测距基站的间距为

当时，第i个定位基站位于第j个测距基站的上方，此时，第i个定位基站的高度

当时，第i个定位基站位于第j个测距基站的下方，此时，第i个定位基站的高度

其中，i＝1,2,…,m；j＝1,2,…,n-1。