一种升降系统的负载平衡控制方法及控制装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109537558A(43)申请公布日2019.03.29(21)申请号201811113656.9(22)申请日2018.09.25(71)申请人武汉船用机械有限责任公司地址430084湖北省武汉市青山区武东街九号(72)发明人王泽文江志钢王金秋胡明佳童东坡(74)专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司11138代理人徐立(51)Int.Cl.E02B17/08(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种升降系统的负载平衡控制方法及控制装置(57)摘要本发明公开了一种升降系统的负载平衡控制方法及控制装置，属于海洋平台升降系统技术领域。所述方法包括：获取多个升降单元中各个小齿轮的实时负载；计算各个小齿轮的实时负载的差值；根据各个小齿轮的实时负载的差值和所述升降系统的工况调整各个小齿轮对应的传动的转速，使得最终输出至各个小齿轮的转矩相同，则各个小齿轮承担的负载相同，即可达到均衡各个升降单元的负载的目的。该方法实施简单、结果可靠且具有较高的经济效益。CN109537558ACN109537558A权利要求书1/2页1.一种升降系统的负载平衡控制方法，所述升降系统的每条桩腿上设有多个升降单元，每个所述升降单元均包括变频电机、齿轮箱和设置在齿轮箱输出轴上的小齿轮，所述多个升降单元中的变频电机由多传动变频器驱动，所述多传动变频器中的各传动的转速独立控制，所述传动与所述变频电机一一对应，所述变频电机驱动齿轮箱输出轴上的小齿轮转动，所述传动与所述小齿轮一一对应，其特征在于，所述方法包括：获取多个升降单元中各个小齿轮的实时负载；计算各个小齿轮的实时负载的差值；根据各个小齿轮的实时负载的差值和所述升降系统的工况调整各个小齿轮对应的传动的转速。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算各个小齿轮的实时负载的差值，包括：根据以下公式计算各个小齿轮的实时负载的差值：其中，ΔFi表示第i个小齿轮的实时负载的差值，i≤n，n表示所述小齿轮的个数，Fi表示第i个小齿轮的实时负载，∑Fi表示n个小齿轮的实时负载之和，表示第i个小齿轮的实时负载与n个小齿轮的实时负载的平均值的比值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据各个小齿轮的实时负载的差值和所述升降系统的工况调整各个小齿轮对应的传动的转速，包括：当所述小齿轮的实时负载的差值的绝对值大于设定值时，调整所述小齿轮的对应的传动的转速。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设定值为0～0.2。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述升降系统的工况包括升平台工况、降桩腿工况、降平台工况和升桩腿工况。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述升降系统处于升平台工况或降桩腿工况时，所述根据各个小齿轮的实时负载的差值和所述升降系统的工况调整各个小齿轮对应的传动的转速，包括：当ΔFi＞0时，调整第i个传动的转速为Vi＝V(1-|ΔFi|)；当ΔFi＜0时，调整第i个传动的转速为Vi＝V(1+|ΔFi|)；其中，ΔFi表示第i个小齿轮的负载差，Vi表示第i个传动的转速，V表示第i个传动的标准设定转速。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述升降系统处于降平台工况或升桩腿工况时，所述根据各个小齿轮的实时负载的差值和所述升降系统的工况调整各个小齿轮对应的传动的转速，包括：当ΔFi＞0时，调整第i个传动的转速为Vi＝V(1+|ΔFi|)；当ΔFi＜0时，调整第i个传动的转速为Vi＝V(1-|ΔFi|)；其中，ΔFi表示第i个小齿轮的负载差，Vi表示第i个传动的转速，V表示第i个传动的标准设定转速。2CN109537558A权利要求书2/2页8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，每个所述升降单元还包括用于检测所述小齿轮的实时负载的扭矩传感器，所述扭矩传感器与所述小齿轮一一对应设置，所述获取多个升降单元中各个小齿轮的实时负载，包括：通过各个小齿轮对应的所述扭矩传感器获取各个小齿轮的实时负载。9.一种升降系统的负载平衡控制装置，所述升降系统的每条桩腿上设有多个升降单元，每个所述升降单元均包括变频电机、齿轮箱和设置在齿轮箱输出轴上的小齿轮，所述多个升降单元中的变频电机由多传动变频器驱动，所述多传动变频器中的各传动的转速独立控制，所述传动与所述变频电机一一对应，所述变频电机驱动齿轮箱输出轴上的小齿轮转动，所述传动与所述小齿轮一一对应，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取多个升降单元中各个小齿轮的实时负载；计算模块，用于计算各个小齿轮的实时负载的差值；调整模块，用于根据各个小齿轮的实时负载的差值和所述升降系统的工况调整各个小齿轮对应的传动的转速。10.根据权利要