CN111576967B - 一种立体车库梳齿对中小车的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种立体车库梳齿对中小车的控制方法，属于机械控制技术领域。本发明应用于具有对中功能和搬运功能的梳齿对中小车，小车上设有对中机构、对中变频电机、行走机构、行走变频电机、小车自动控制系统，对中机构、对中变频电机、行走变频电机均与小车自动控制系统受控连接，该方法包括以下步骤：车辆驶入升降机的平台后，交换车辆到小车上；对中变频电机进行变频控制，柔性快速推动车辆对中；对中完成后，小车的行走变频电机通过变频控制行走速度，柔性快速搬运车辆到指定的位置；小车将车辆二次交换到停车机构。本发明优化小车运行控制算法，调整速度曲线，减少小车运行时间，从而提高立体车库的存/取车速度。

Description

一种立体车库梳齿对中小车的控制方法
【技术领域】
本发明涉及机械控制技术领域，具体涉及一种立体车库梳齿对中小车的控制方法。
【背景技术】
立体车库是用来存取储放车辆的机械设备系统，其产生是伴随着经济快速发展和汽车拥有量增加的产物，是解决城市停车难题的一大利器。立体车库运作的一般流程如下：存车时司机将车辆停放到提升机中，提升机把车辆升到指定楼层，梳齿对中搬运小车将提升机上的车辆搬运运输到目标车位。取车时梳齿对中搬运小车将目标停车位上的车辆搬运到提升机；提升机把车辆下降到一层，司机将车开走。
梳齿对中搬运小车负责升降机和目标停车位之间的车辆运送，是整个存放车控制系统的重要组成部分。梳齿对中搬运小车的对中效率会影响小车运行的平稳性和安全性，小车的行走速度会影响整个车库存/取车过程的效率。如何在保证安全性的基础上，提高整个车库存/取车过程的效率，是立体车库相关厂商研发的热点。目前，常规的控制方法是，将梳齿对中搬运小车的速度以恒定的加速度增加到速度最大值，再以该速度最大值运行一定的时间或距离，然后在以恒定的减速度减速至零；该控制方式虽然在一定程度上提高了搬运的速度，但还存在进一步优化提升的空间
【发明内容】
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种立体车库梳齿对中小车的控制方法，该控制方法通过提前慢启动对中机构，对中更流畅从而减少对中时间；优化小车运行控制算法，调整速度曲线，减少小车运行时间，从而提高立体车库的存/取车速度。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种立体车库梳齿对中小车的控制方法，应用于具有对中功能和搬运功能的梳齿对中小车，所述梳齿对中小车上设有对中机构、交换机构、对中变频电机、行走机构、行走变频电机、小车自动控制系统，对中机构、交换机构、对中变频电机、行走变频电机均与小车自动控制系统受控连接，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
步骤1：车辆驶入具有梳齿结构的指定停车位置后，梳齿对中小车驶入车辆下方停稳，驶入的同时，梳齿对中小车的对中变频电机提前慢启动，停稳到位后，交换机构将车辆交换到梳齿对中小车上；
步骤2：对中变频电机加速工作，快速推动车辆对中,使车辆的中轴线与梳齿对中小车中轴线对齐；
步骤3：对中完成后，梳齿对中小车的行走变频电机通过变频控制行走速度，柔性快速搬运车辆到指定的位置；
步骤4：梳齿对中小车将车辆二次交换到停车机构；
其中，所述行走变频电机通过变频控制行走速度的具体方法为：
3.1小车自动控制系统接收上位立体停车库管理系统下发的搬运任务，确定搬运的目标起点为A，目标终点为D，计算终点D与起点A的距离为S，小车自动控制系统结合距离S、和预先确定的行走变频电机的最大速度vmax、最大加速度amax，对行走变频电机的运行速度进行规划，在第一阶段，行走变频电机的加速度在T1时间内由0增加至amax，梳齿对中小车运行S1距离；
3.2在第二阶段，行走变频电机的加速度达到最大加速度amax后，以amax加速度运行T2时间，梳齿对中小车运行S2距离，达到最大速度vmax；
3.3在第三阶段，行走变频电机的加速度在T3时间内由amax降低至0，且行走变频电机的运行速度也降为0，小车运行S3距离；S1+S2+S3＝S。
优选地，所述步骤(3)中对中完成后，还包括对车辆进行宽度检测的步骤，宽度检测合格则进行搬运。
优选地，所述小车上还设置有位置传感器，所述位置传感器与小车自动控制系统电连接。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明通过优化小车运行控制算法，调整速度曲线，即在第一阶段行走变频电机的加速度在T1时间内由0增加至amax，小车运行S1距离；在第二阶段，行走变频电机的加速度达到最大加速度amax后，以amax加速度运行T2时间，小车运行S2距离；在第三阶段，行走变频电机的加速度在T3时间内由amax降低至0；通过上述优化后，小车的加速度变化值较为平稳，小车运行更流畅，同时，该方式可以减少小车的运行时间，从而提高立体车库的存/取车速度。
2、本发明的控制方法通过提前慢启动对中机构，使对中更流畅且能减少对中时间。
【附图说明】
图1为本发明控制方法中行走变频电机的加速度随时间变化的曲线1与现有技术中加速度随时间变化的曲线2的比较图。
图2为本发明控制方法中小车运行距离随时间变化的曲线3与现有技术中运行距离随时间变化的曲线4的比较图。
【具体实施方式】
为了更清楚地表达本发明，以下通过具体实施例对本发明作进一步说明。
本发明所提供的一种立体车库梳齿对中小车的控制方法，应用于具有搬运功能和对中功能的梳齿对中小车，梳齿对中小车上设有对中机构、交换机构、对中变频电机、行走机构、行走变频电机、小车自动控制系统，对中机构、交换机构、对中变频电机、行走变频电机均与小车自动控制系统受控连接，对中机构用于测试和计算出车辆的中轴线与小车中轴线的偏移量，并推动车辆对中，对中变频电机与对中机构电连接，用于向对中机构提供推动动力；行走变频电机与小车的行走机构连接，用于向行走机构提供动力，交换机构用于提供梳齿交换的动力。基于此，本实施例的控制方法包括以下步骤：
步骤1：车辆驶入具有梳齿结构的指定停车位置后，梳齿对中小车驶入车辆下方停稳，驶入的同时，梳齿对中小车的对中变频电机提前慢启动，停稳到位后，交换机构将车辆交换到梳齿对中小车上；
步骤2：对中变频电机加速工作，快速推动车辆对中,使车辆的中轴线与梳齿对中小车中轴线对齐；
步骤3：对中完成后，梳齿对中小车的行走变频电机通过变频控制行走速度，柔性快速搬运车辆到指定的位置；在此步骤中，优选于对中完成后，先对车辆进行宽度检测，宽度检测合格则进行搬运；
其中，所述行走变频电机通过变频控制行走速度的具体方法为：
3.1小车自动控制系统接收上位立体停车库管理系统下发的搬运任务，确定搬运的目标起点为A，目标终点为D，计算终点D与起点A的距离为S，小车自动控制系统结合距离S、和预先确定的行走变频电机的最大速度vmax、最大加速度amax，对行走变频电机的运行速度进行规划，在第一阶段，行走变频电机的加速度在T1时间内由0增加至amax，梳齿对中小车运行S1距离；
3.2在第二阶段，行走变频电机的加速度达到最大加速度amax后，以amax加速度运行T2时间，梳齿对中小车运行S2距离，达到最大速度vmax；
3.3在第三阶段，行走变频电机的加速度在T3时间内由amax降低至0，且行走变频电机的运行速度也降为0，梳齿对中小车运行S3距离；S1+S2+S3＝S。
步骤4：小车将车辆二次交换到停车机构；也即是小车的梳齿到达停车位梳齿上方后下降，将车辆交换到停车位的梳齿结构上。
采用以上方案，加速度随时间变化的曲线1与现有技术中加速度随时间变化的曲线2的比较图见图1，运行距离随时间变化的曲线3与现有技术中运行距离随时间变化的曲线4的比较图见图2，其中，T1时间是本实施例的加速度进行加速的时间段；T1-T2时，是小车以amax加速度运行的时间段；T2-T3时间是本实施例的加速度由amax降低至0的时间段；对于现有技术，Tb时间是其以第一种加速度进行加速的时间段，Tb-T4是其以第二种加速度进行加速的时间段，T4-T5其以第三种加速度进行加速的时间段，可以看出，本发明实施例的加速度变化量比较平稳，未出现突增突减突减的情况，运行会更加平稳顺畅；采用本发明的方案，运行同样的距离，所需的时间更短。
优选小车上还设置有位置传感器，位置传感器与小车自动控制系统电连接，位置传感器可以实时读取行走机构的位置，并传输给小车自动控制系统，在行走过程中，小车自动控制系统实时根据行走机构的位置来计算下一扫描周期小车的行走速度，并传给变频电机，变频电机输出相应的速度，从而能对小车的速度进行实时调整。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (3)

1.一种立体车库梳齿对中小车的控制方法，应用于具有对中功能和搬运功能的梳齿对中小车，所述梳齿对中小车上设有对中机构、交换机构、对中变频电机、行走机构、行走变频电机、小车自动控制系统，对中机构、交换机构、对中变频电机、行走变频电机均与小车自动控制系统受控连接，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
步骤1：车辆驶入具有梳齿结构的指定停车位置后，梳齿对中小车驶入车辆下方停稳，驶入的同时，梳齿对中小车的对中变频电机提前慢启动，停稳到位后，交换机构将车辆交换到梳齿对中小车上；
步骤2：对中变频电机加速工作，快速推动车辆对中,使车辆的中轴线与梳齿对中小车中轴线对齐；
步骤3：对中完成后，梳齿对中小车的行走变频电机通过变频控制行走速度，柔性快速搬运车辆到指定的位置；
步骤4：梳齿对中小车将车辆二次交换到停车机构；
其中，所述行走变频电机通过变频控制行走速度的具体方法为：
3.1小车自动控制系统接收上位立体停车库管理系统下发的搬运任务，确定搬运的目标起点为A，目标终点为D，计算终点D与起点A的距离为S，小车自动控制系统结合距离S、和预先确定的行走变频电机的最大速度vmax、最大加速度amax，对行走变频电机的运行速度进行规划，在第一阶段，行走变频电机的加速度在T1时间内由0增加至amax，梳齿对中小车运行S1距离；
3.2在第二阶段，行走变频电机的加速度达到最大加速度amax后，以amax加速度运行T2时间，梳齿对中小车运行S2距离，达到最大速度vmax；
3.3在第三阶段，行走变频电机的加速度在T3时间内由amax降低至0，且行走变频电机的运行速度也降为0，小车运行S3距离；S1+S2+S3＝S。
2.根据权利要求1所述的一种立体车库梳齿对中小车的控制方法，其特征在于：所述步骤(3)中对中完成后，还包括对车辆进行宽度检测的步骤，宽度检测合格则进行搬运。
3.根据权利要求1所述的一种立体车库梳齿对中小车的控制方法，其特征在于：所述小车上还设置有位置传感器，所述位置传感器与小车自动控制系统电连接。
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