[发明专利]一种上台板前移旋转停车设备的电控装置

摘要

本发明针对现有技术中存在的缺点，设计出一种专门用于上台板前移旋转停车设备的电控装置。该装置用于上台板状态检测以及对升降电机、移动电机、转动电机实施运行控制，采用一个变频装置分时、分别驱动升降电机、移动电机、旋转电机，采用旋转编码器精确监测上台板运行，甚至代替传统行程开关实施控制。该装置包括状态检测部件、电机驱动部件以及主控部件，能够提高设备智能化程度，避免电机启动及停止时出现的冲击现象；能够有效提高设备运行安全以及设备机电装置的使用寿命。装置采用单片机主控芯片，对配套人机界面装置以及安全装置具有更强的适应性，甚至可以做到荷载的动态监测和处置。本发明的推广使用，将具有较高的社会效益和经济效益。

主权项

一种上台板前移旋转停车设备的电控装置，其特征在于：所述电控装置专门为上台板前移旋转停车设备（以下简称“设备”）设计，所述设备在单个平面车位之上设置，一个平面车位对应一套设备，通过升降电机驱动链/索曳引上台板升降，通过移动电机驱动上台板前后移动，通过转动电机驱动上台板前后转动；所述电控装置用于对设备上台板的运行状态检测以及对升降电机、移动电机、转动电机的运行控制，包括状态检测部件、电机驱动部件以及主控部件；其中：状态检测部件包括升降状态检测部件、移动状态检测部件以及转动状态检测部件；其中，升降状态检测部件包括上升超限检测单元、升降行程检测单元；移动状态检测部件包括前移超限检测单元、后移超限检测单元、移动行程检测单元；转动状态检测部件包括前转超限检测单元、后转超限检测单元、转动行程检测单元；电机驱动部件包括强电控制单元、变频驱动单元；主控部件为单片机单元；所述上升超限检测单元为位置检测器件，对外输出开关信号，至少设置一套，安装在上台板上升到位位置的上方，信号同时向两路输出：其中一路接入电机驱动部件的控制线路，另外一路接入单片机单元；当上台板上升至超过预定高度、到达上升极限位置即触发动作、发出“上升超限”信号，接入电机驱动部件控制线路的一路信号直接触发断开强电控制单元向变频驱动单元前级输出的电源，或者，直接触发断开变频驱动单元后级向电机输出的电源，使得上台板停止上升；接入单片机单元的一路信号使得单片机获得上台板“上升超限”的故障信号；所述升降行程检测单元为增量式旋转编码器，至少设置一套，安装在升降电机输出轴之上，或者，安装在升降电机及减速装置的输出轴之上，上述输出轴称为安装轴；当安装轴转动，即对外输出脉冲信号，该脉冲信号输出接入单片机单元，单片机计算脉冲数即能够折算出上台板的上升距离或者下降距离；上台板从预定高度下降至地面层或者从地面层上升至预定高度，其运行距离相同，编码器输出对应的脉冲数相同，该脉冲数即作为升降运行常数存储在单片机的掉电保护储存单元；升降驱动行程检测的单片机脉冲计数基准零值选择以下两种方式的其中之一：方式一，基准零值设置在上台板位于预定高度位置；上台板下降，单片机持续累加旋转编码器发出的脉冲数并作为当前升降运行数据，该当前升降运行数据实时与升降运行常数比较；上台板上升，单片机持续累减旋转编码器发出的脉冲数并作为当前升降运行数据，该当前升降运行数据实时与基准零值比较；方式二，基准零值设置在上台板下降至地面层位置；上台板上升，单片机持续累加旋转编码器发出的脉冲数并作为当前升降运行数据，该当前升降运行数据实时与升降运行常数比较；上台板下降，单片机持续累减旋转编码器发出的脉冲数并作为当前升降运行数据，该当前升降运行数据实时与基准零值比较；当升降电机驱动上台板从预定高度下降或者从地面层上升，若当前升降运行数据累加至接近升降运行常数，或者当前升降运行数据累减至接近基准零值，即触发单片机单元向变频驱动单元发出减速指令，使得电机均匀降速继续运行；之后，在当前升降运行数据累加至等于升降运行常数，或者当前升降运行数据累减至等于基准零值的时候，即触发单片机单元发出信号，触发断开电机驱动部件的控制线路，使得升降电机停止运行，上台板停止升降运行；所述前移超限检测单元为位置检测器件，对外输出开关信号，至少设置一套，安装在上台板前移到位位置的前方，信号同时向两路输出：其中一路接入电机驱动部件的控制线路，另外一路接入单片机单元；当上台板前移至超过预定位置、到达前移极限位置即触发动作、发出“前移超限”信号，接入电机驱动部件控制线路的一路信号直接触发断开强电控制单元向变频驱动单元前级输出的电源，或者，直接触发断开变频驱动单元后级向电机输出的电源，使得上台板停止前移；接入单片机单元的一路信号使得单片机获得上台板“前移超限”的故障信号；所述后移超限检测单元为位置检测器件，对外输出开关信号，至少设置一套，安装在上台板后移到位位置的后方，信号同时向两路输出：其中一路接入电机驱动部件的控制线路，另外一路接入单片机单元；当上台板后移至超过预定位置、到达后移极限位置即触发动作、发出“后移超限”信号，接入电机驱动部件控制线路的一路信号直接触发断开强电控制单元向变频驱动单元前级输出的电源，或者，直接触发断开变频驱动单元后级向电机输出的电源，使得上台板停止后移；接入单片机单元的一路信号使得单片机获得上台板“后移超限”的故障信号；所述移动行程检测单元为增量式旋转编码器，至少设置一套，安装在移动电机输出轴之上，或者，安装在移动电机及减速装置的输出轴之上，上述输出轴称为安装轴；当安装轴转动，即对外输出脉冲信号，该脉冲信号输出接入单片机单元，单片机计算脉冲数即能够折算出上台板的前移距离或者后移距离；上台板从后移到位位置向前移动至前移到位位置或者从前移到位位置向后移动至后移到位位置，其运行距离相同，编码器输出对应的脉冲数相同，该脉冲数即作为移动运行常数存储在单片机的掉电保护储存单元；移动行程检测的单片机脉冲计数基准零值选择以下两种方式的其中之一：方式一，基准零值设置在上台板位于后移到位位置；上台板前移，单片机持续累加旋转编码器发出的脉冲数并作为当前移动运行数据，该当前移动运行数据实时与移动运行常数比较；上台板后移，单片机持续累减旋转编码器发出的脉冲数并作为当前移动运行数据，该当前移动运行数据实时与基准零值比较；方式二，基准零值设置在上台板位于前移到位位置；上台板后移，单片机持续累加旋转编码器发出的脉冲数并作为当前移动运行数据，该当前移动运行数据实时与移动运行常数比较；上台板前移，单片机持续累减旋转编码器发出的脉冲数并作为当前移动运行数据，该当前移动运行数据实时与基准零值比较；当移动电机驱动上台板从后移到位位置前移或者从前移到位位置后移，若当前移动运行数据累加至接近移动运行常数，或者当前移动运行数据累减至接近基准零值，即触发单片机单元向变频驱动单元发出减速指令，使得电机均匀降速继续运行；之后，在当前移动运行数据累加至等于移动运行常数，或者当前移动运行数据累减至等于基准零值，即触发单片机单元发出信号，触发断开电机驱动部件的控制线路，使得移动电机停止运行，上台板停止移动运行；所述前转超限检测单元为位置检测器件，对外输出开关信号，至少设置一套，安装在上台板前转到位位置的前方，信号同时向两路输出：其中一路接入电机驱动部件的控制线路，另外一路接入单片机单元；当上台板向前转动至超过预定位置、到达前转极限位置即触发动作、发出“前转超限”信号，接入电机驱动部件控制线路的一路信号直接触发断开强电控制单元向变频驱动单元前级输出的电源，或者，直接触发断开变频驱动单元后级向电机输出的电源，使得上台板停止向前转动；接入单片机单元的一路信号使得单片机获得上台板“前转超限”的故障信号；所述后转超限检测单元为位置检测器件，对外输出开关信号，至少设置一套，安装在上台板后转到位位置的后方，信号同时向两路输出：其中一路接入电机驱动部件的控制线路，另外一路接入单片机单元；当上台板向后转动至超过预定位置、到达后转极限位置即触发动作、发出“后转超限”信号，接入电机驱动部件控制线路的一路信号直接触发断开强电控制单元向变频驱动单元前级输出的电源，或者，直接触发断开变频驱动单元后级向电机输出的电源，使得上台板停止向后转动；接入单片机单元的一路信号使得单片机获得上台板“后转超限”的故障信号；所述转动行程检测单元为增量式旋转编码器，至少设置一套，安装在转动电机输出轴之上，或者，安装在转动电机及减速装置的输出轴之上，上述输出轴称为安装轴；当安装轴转动，即对外输出脉冲信号，该脉冲信号输出接入单片机单元，单片机计算脉冲数即能够折算出上台板的向前转动角度或者向后转动角度；上台板从后转到位位置向前转动至前转到位位置或者从前转到位位置向后转动至后转到位位置，其转动角度相同，编码器输出对应的脉冲数相同，该脉冲数即作为转动运行常数存储在单片机的掉电保护储存单元；转动行程检测的单片机脉冲计数基准零值选择以下两种方式的其中之一：方式一，基准零值设置在上台板位于后转到位位置；上台板向前转动，单片机持续累加旋转编码器发出的脉冲数并作为当前转动运行数据，该当前转动运行数据实时与转动运行常数比较；上台板向后转动，单片机持续累减旋转编码器发出的脉冲数并作为当前转动运行数据，该当前转动运行数据实时与基准零值比较；方式二，基准零值设置在上台板位于前转到位位置；上台板向后转动，单片机续累加旋转编码器发出的脉冲数并作为当前转动运行数据，该当前转动运行数据实时与转动运行常数比较；上台板向前转动，单片机持续累减旋转编码器发出的脉冲数并作为当前转动运行数据，该当前转动运行数据实时与基准零值比较；当转动电机驱动上台板从后转到位位置向前转动，或者从前转到位位置向后转动，若当前转动运行数据累加至接近转动运行常数，或者当前转动运行数据累减至接近基准零值，即触发单片机单元向变频驱动单元发出减速指令，使得电机均匀降速继续运行；之后，在当前转动运行数据累加至等于转动运行常数，或者当前转动运行数据累减至等于基准零值，即触发单片机单元发出信号，触发断开电机驱动部件的控制线路，使得转动电机停止运行，上台板停止转动运行；所述强电控制单元包括驱动变频驱动单元所需的继电器、接触器以及组成的相关逻辑电路；所述变频驱动单元代替传统的电机定频正反转驱动单元；单片机单元的控制信号输出接入至变频驱动单元的控制信号输入接口，变频驱动单元输出驱动电机正转或者反转以及输出驱动电机运行的变频曲线，均由单片机单元输出信号控制；所述强电控制单元、变频驱动单元共同组成电机驱动部件，对升降电机、移动电机、转动电机根据上台板运行的需要分别进行正/反转驱动以及变频运行驱动；所述电机驱动部件其中电机驱动电源的电路除接受单片机单元的输出信号控制实现通/断之外，还能够被上升超限信号、前移超限信号、后移超限信号、前转超限信号、后转超限信号直接触发断开；所述单片机单元包括作为主控芯片的单片机、相应的外围电路以及配合输入/输出的元器件，上升超限检测单元、前移超限检测单元、后移超限检测单元、前转超限检测单元、后转超限检测单元的开关信号输出接口分别接入单片机单元的开关信号输入接口，然后接入单片机；升降行程检测单元、移动行程检测单元、转动行程检测单元的脉冲信号输出接口分别接入单片机单元的脉冲信号输入接口，然后接入单片机；另外，单片机通过单片机单元的开关信号输出接口向电机驱动部件输出具体电机运行的正反转方向控制以及该电机运行的正常通/断电控制；通过单片机单元的串行通讯接口向变频驱动单元输出需要运行的变频曲线参数；通过单片机单元的开关信号输出接口向电机驱动部件输出因为上升超限或者前移超限或者后移超限或者前转超限或者后转超限而触发的电源断开之后的解锁控制信号。