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WO2018103048A1 - 防止提升系统冲击振动的方法及装置 - Google Patents

防止提升系统冲击振动的方法及装置 Download PDF

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WO2018103048A1
WO2018103048A1 PCT/CN2016/109071 CN2016109071W WO2018103048A1 WO 2018103048 A1 WO2018103048 A1 WO 2018103048A1 CN 2016109071 W CN2016109071 W CN 2016109071W WO 2018103048 A1 WO2018103048 A1 WO 2018103048A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lifting
acceleration
lifting system
vibration period
ratio
Prior art date
Application number
PCT/CN2016/109071
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
寇子明
吴娟
李玉瑾
杨建伟
张静
薛宇飞
Original Assignee
太原理工大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 太原理工大学 filed Critical 太原理工大学
Priority to PCT/CN2016/109071 priority Critical patent/WO2018103048A1/zh
Priority to US16/324,905 priority patent/US11320021B2/en
Priority to AU2016431712A priority patent/AU2016431712B2/en
Priority to CN201611243210.9A priority patent/CN106815472A/zh
Priority to ZA2018/02038A priority patent/ZA201802038B/en
Publication of WO2018103048A1 publication Critical patent/WO2018103048A1/zh

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/002—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion characterised by the control method or circuitry
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/16—Applications of indicating, registering, or weighing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
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    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/28—Other constructional details
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    • B66D1/48—Control devices automatic
    • B66D1/485—Control devices automatic electrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/54—Safety gear
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
    • G05B13/042—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Z—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G16Z99/00—Subject matter not provided for in other main groups of this subclass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00—Purpose; Design features
    • F16F2230/18—Control arrangements

Definitions

  • the present invention provides a method for preventing impact vibration of a lifting system in order to effectively prevent a time-varying simulation parameter that cannot adjust the acceleration in time due to a change in the weight of the load, thereby improving the technical problem existing in the starting method of the existing lifting system. Damage to the shock and vibration caused by the system and its power transmission device can further extend the service life of the lifting system.
  • the invention provides a method for preventing impact vibration of a lifting system, the method comprising: obtaining a weight of a load in a lifting container; obtaining a preset basic parameter of the lifting system; and according to the weight of the load in the lifting container and the preset
  • the basic parameters of the lifting system determine a fundamental vibration period of the lifting rope when the lifting system is started; obtain a preset lifting system calculation parameter; and determine the lifting according to the fundamental vibration period and the preset lifting system calculation parameter a time-varying simulation parameter of the acceleration of the system during the lifting process; the lifting according to the determined time-varying simulation parameter of the acceleration The container is lifted.
  • the preset lifting system basic parameters include: a weight of the lifting container, an expected lifting height of the lifting system, a quantity of the lifting rope, a unit length quality of the lifting rope, The modulus of elasticity of the hoisting rope and the cross-sectional area of the hoisting rope.
  • the preset lifting system calculation parameter includes: an expected lifting speed of the lifting system, a ratio N of an initial variable acceleration time length to a fundamental vibration period, and a total time length and a base of the starting acceleration.
  • the ratio of the wave vibration period K N is a ratio of the wave vibration period K N .
  • determining, by the obtained weight of the load in the lifting container and the preset basic parameters of the lifting system, determining a fundamental wave vibration period of the lifting rope when the lifting system is started as:
  • N 1 is the number of the hoisting ropes
  • P K is the mass per unit length of the hoisting rope
  • h is the lifting The expected lifting height of the system
  • m 1 is the weight of the lifting container
  • m 2 is the weight of the load in the lifting container
  • determining a time-varying simulation parameter of the acceleration of the lifting system by using the fundamental wave vibration period and a preset lifting system calculation parameter is:
  • the calculation formula for determining the time-varying simulation parameter of the acceleration according to the setting is:
  • v is the expected lifting speed of the lifting system
  • [0, t 1 ] is the initial variable acceleration time interval
  • [t 2 , T] is the last variable acceleration time interval
  • [t 1 , t 2 ] is the acceleration a fixed time interval
  • T is the total time length of the starting acceleration experienced by the speed of the lifting system from 0 to the expected lifting speed v
  • the present invention also provides a device for preventing impact vibration of a lifting system, the device comprising: a weighing unit and a control unit;
  • the weighing unit is configured to detect the weight of the load in the lifting container, and transmit the detected data of the weight of the load in the lifting container to the control unit;
  • the control unit is configured to determine a fundamental wave vibration period of the lifting rope when the lifting system is started according to the weight of the load in the lifting container and a preset basic parameter of the lifting system; according to the fundamental vibration period and the preset
  • the lifting system calculation parameter determines a time varying simulation parameter of the acceleration of the lifting system; the lifting vessel is lifted by controlling a power transmission of the lifting system with a time varying simulation parameter of the determined acceleration.
  • the invention can obtain the weight of the load in the lifting container when the lifting system is started, according to the obtained weight of the lifting object in the lifting container and the preset lifting in the control unit.
  • the basic parameters of the system determine the fundamental vibration period of the lifting rope when the lifting system is started, and further determine the time-varying simulation parameters of the acceleration of the lifting system according to the fundamental vibration period and the preset lifting system calculation parameters, that is, each startup can be based on Different parameters determine the appropriate control method.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of preventing impact vibration of a lifting system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flow chart of a method for preventing impact vibration of a lifting system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a graph showing a time-varying simulation parameter of acceleration according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an apparatus for preventing impact vibration of a lifting system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of an apparatus for preventing impact vibration of a lifting system according to another embodiment of the present invention.
  • the weighing unit 1 is used for detecting and determining the current load weight of the lifting container 5, and its output end is connected to the input end of the control unit 2.
  • the output of the control unit 2 is connected to the input of the power transmission device 3, and the control of the input signal of the power transmission device 3 is realized by the control unit 2, thereby realizing the control of the lifting system.
  • the apparatus for preventing shock vibration of the lifting system shows that the weighing unit 1 in FIG. 4 or FIG. 5 is read and raised each time the weight of the load in the lifting container 5 is changed.
  • the current load weight in the container 5 and the data on the weight of the load are sent to the control unit 2.
  • the control unit 2 determines the time-varying simulation parameter of the acceleration according to the weight of the load in the lifting container 5, the preset basic parameters of the lifting system, and the preset lifting system calculation parameters, and obtains the time-varying simulation parameters according to the determined acceleration.
  • the control signal is input to the power transmission device 3.
  • the calculation method for determining the time-varying simulation parameter of the acceleration by the control unit 2 is: firstly, according to the weight of the load sent by the weighing unit 1 and the preset basic parameters of the lifting system, determining the lifting of the connection between the lifting system and the lifting container 5 when the lifting system is started The fundamental vibration period of the rope 4.
  • the basic parameters of the preset lifting system include: the weight of the lifting container 5, the expected lifting height of the lifting system, the number of the lifting ropes 4, the mass per unit length of the lifting rope 4, the elastic modulus of the lifting rope 4, and the lifting rope 4 Cross-sectional area. Then, according to the fundamental vibration period and the preset lifting system calculation parameters, the time-varying simulation parameters of the acceleration of the lifting system are determined.
  • the preset lifting system calculation parameters include: an expected lifting speed of the lifting system, a ratio N of the initial variable acceleration time length to the fundamental vibration period, a total time length of the starting acceleration, and a ratio K N of the fundamental vibration period.
  • the ratio N of the initial variable acceleration time length to the fundamental vibration period and the ratio of the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period K N are specific values obtained according to the lifting system impact limit theory.
  • the weight of the load in the lifting container 5 when the weight of the load in the lifting container 5 is determined, it can be timely Determining a time-varying simulation parameter suitable for the acceleration of the hoist system, thereby preventing time-varying simulation parameters that cannot be adjusted in time due to changes in the weight of the load at each start, and thus to the hoisting system and its power transmission device 3 Damage caused by shock vibration.
  • FIG. 2 is a flow chart of a method for preventing shock vibration of a lifting system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the method for preventing impact vibration of a lifting system according to an embodiment of the present invention includes the following steps:
  • Step S01 start.
  • step S02 the weight data of the load in the lifting container 5 is read. This data is collected by the weighing unit 1 and transmitted to the control unit 2.
  • step S03 the basic parameters of the preset lifting system are read.
  • the basic parameters of the preset lifting system read include: the weight of the lifting container 5, the expected lifting height of the lifting system, the number of lifting ropes 4, the mass per unit length of the lifting rope 4, the elastic modulus of the lifting rope 4, and the lifting rope 4 Cross-sectional area.
  • step S04 the ratio of the self-weight of the hoisting rope 4 to the total load weight currently carried by the hoisting rope 4 is determined.
  • the specific algorithm is:
  • the ratio ⁇ 1 of the self-weight of the hoisting rope 4 to the total load weight currently carried by the hoisting rope 4 is calculated according to the following formula, namely:
  • step S05 the fundamental vibration frequency of the hoisting rope 4 at the start of the lifting system is determined.
  • the specific algorithm is:
  • the calculation formula of the propagation velocity j of the elastic wave is: Where E is the modulus of elasticity of the hoisting rope 4, A is the cross-sectional area of the hoisting rope 4, and P K is the mass per unit length of the hoisting rope.
  • step S06 the fundamental vibration period when the lifting system is started is determined.
  • the specific algorithm is:
  • ⁇ 1 is the fundamental vibration frequency
  • a preset lifting system calculation parameter is obtained.
  • the calculation parameters include: the expected lifting speed of the lifting system, the ratio N of the initial variable acceleration time to the fundamental vibration period, the ratio of the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period K N .
  • step S08 a time-varying simulation parameter of the acceleration is determined.
  • the specific algorithm is:
  • FIG. 3 is a graph showing a time-varying simulation parameter of an acceleration according to an embodiment of the present invention.
  • the time-varying simulation parameter is a startup time-varying simulation parameter commonly used in a lifting system.
  • v is the expected lifting speed to be achieved by the lifting system
  • [0, t 1 ] is the initial variable acceleration time interval
  • [t 2 , T] is the last variable acceleration time interval.
  • the calculation formula of the time-varying simulation parameter of the acceleration can be determined, that is, the formula:
  • the time-varying simulation parameters of the actual acceleration can also be referred to FIG. 3, and the difference is only the time-varying simulation parameters of the actual acceleration shown in FIG. 3, and the parameters in FIG. 3 are specific values.
  • the ratio N of the initial variable acceleration time length to the fundamental vibration period, and the ratio of the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period K N are determined according to the law obtained by the lifting system impact limiting theory. Out.
  • the theory and method of increasing the impact limit of the system are:
  • the maximum value of the acceleration can be determined as The value of the ratio N of the ratio of the initial variable acceleration time to the fundamental vibration period and the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period K N is shown in Figure 1:
  • the hoisting rope 4 is regarded as a continuous elastic body, and its dynamic mathematical expression is:
  • u 1 is the section displacement of the rising side of the hoisting rope 4
  • ⁇ ⁇ is the rope toughness coefficient
  • a(t) is the system lifting acceleration
  • E is the elastic modulus of the hoisting rope 4
  • A is the sectional area of the hoisting rope 4
  • P K is the mass per unit length of the hoisting rope 4.
  • ⁇ 1 is the fundamental vibration frequency and a is the acceleration of the lifting system.
  • ⁇ A max /a max , that is, ⁇ be a value indicating the relationship between the fundamental wave influence of the hoisting rope 4 of the hoisting system and the hoisting acceleration of the hoisting system, and also the dynamic tension effect of the hoisting rope 4 .
  • ⁇ the fundamental wave influence (acceleration effect) is equivalent to the system acceleration, that is, the elastic vibration of the hoisting rope 4 is eliminated at this time, and the elastic dynamic tension of the hoisting rope 4 is equal to the rigid body dynamic tension, and the hoisting rope 4 is lifted.
  • the elastic acceleration is equal to the acceleration of the hoist.
  • step S09 the lifting operation is performed by the power transmission device 3.
  • the control unit 2 outputs a time-varying simulation parameter of the acceleration of the system to the power transmission device 3, which starts the acceleration in accordance with the time-varying simulation parameter of the acceleration of the system, and controls the lifting of the container 5.
  • the time-varying simulation parameter of the acceleration is determined by the control unit 2 firstly according to the weight of the load transmitted by the weighing unit 1 and the preset basic parameters of the lifting system, and the fundamental wave vibration period of the lifting rope 4 when the system is lifted is determined, and then according to the fundamental wave.
  • the vibration period and the preset lifting system calculation parameters are determined.
  • the basic parameters of the preset lifting system include: the weight of the lifting container 5, the expected lifting height of the lifting system, the number of the lifting ropes 4, the mass per unit length of the lifting rope 4, the elastic modulus of the lifting rope 4, and the lifting rope 4
  • the cross-sectional area of the preset lifting system includes: the expected lifting speed of the lifting system, the ratio N of the initial variable acceleration time to the fundamental vibration period, and the ratio of the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period K. N.
  • the ratio of the initial variable acceleration time length to the fundamental vibration period N and the total time length of the starting acceleration and the fundamental vibration period K N are both given according to the law of the lifting system impact limit theory.
  • the apparatus of the present invention includes a weighing unit 1 and a control unit 2, wherein
  • the weighing unit 1 is disposed in the bottom of the lifting container 5 in the lifting system for detecting the weight of the load in the lifting container 5, and transmitting the detected data of the weight of the load in the lifting container 5. Send to control unit 2.
  • the control unit 2 is configured to determine the fundamental vibration period of the hoisting rope 4 when the hoisting system is started according to the weight of the load in the lifting container 5 and the preset basic parameters of the lifting system.
  • the basic parameters of the preset lifting system include: the weight of the lifting container 5, the expected lifting height of the lifting system, the number of the lifting ropes 4, the mass per unit length of the lifting rope 4, the elastic modulus of the lifting rope 4, and the lifting rope 4 Cross-sectional area.
  • the control unit 2 determines the fundamental vibration period of the hoisting rope 4 when the lifting system is started according to the weight of the load in the lifting container 5 and the preset basic parameters of the lifting system sent by the weighing unit 1 as follows:
  • N 1 is the number of the hoisting ropes 4
  • P K is the mass per unit length of the hoisting rope 4
  • h is the expected lifting height of the lifting system
  • m 1 is the weight of the lifting container 5
  • m 2 is the weight of the load in the lifting container 5;
  • the control unit 2 is further configured to determine a time varying simulation parameter of the acceleration of the lifting system based on the fundamental vibration period and the preset lifting system calculation parameters.
  • the preset lifting system calculation parameters include: an expected lifting speed of the lifting system, a ratio N of the initial variable acceleration time length to the fundamental vibration period, and a ratio K N of the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period.
  • control unit 2 determines the time-varying simulation parameter of the acceleration of the lifting system according to the fundamental vibration period and the preset lifting system calculation parameter is as follows:
  • the calculation formula of the time-varying simulation parameter for determining the starting acceleration according to the setting is:
  • v is the expected lifting speed of the lifting system
  • [0, t 1 ] is the initial variable acceleration time interval
  • [t 2 , T] is the last variable acceleration time interval
  • [t 1 , t 2 ] is Acceleration fixed acceleration time interval
  • T is the total time length of the starting acceleration experienced by the speed of the lifting system from 0 to the expected lifting speed v
  • the length of the variable acceleration time is equal to the length of the last variable acceleration time
  • the ratio of the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period K N is a real number greater than zero
  • the control unit 2 is also configured to lift the lifting vessel 5 by means of a time-varying simulation parameter of the determined acceleration of the power transmission 3 of the control system.
  • the apparatus for preventing shock vibration of the lifting system in the embodiment shown in FIG. 4 further includes a storage unit (not shown) for storing preset lifting system basic parameters and the preset lifting system calculation parameters.
  • the weighing unit 1 is disposed at a connection position of the lifting container 5 and the hoisting rope 4 for detecting the weight of the load in the lifting container 5, and transmitting the detected data of the weight of the load in the lifting container 5 to the control Unit 2.
  • the control unit 2 is configured to determine the fundamental vibration period of the hoisting rope 4 when the hoisting system is started according to the weight of the load in the lifting container 5 and the preset basic parameters of the lifting system.
  • the basic parameters of the preset lifting system include: the weight of the lifting container 5, the expected lifting height of the lifting system, the number of the lifting ropes 4, the mass per unit length of the lifting rope 4, the elastic modulus of the lifting rope 4, and the lifting rope 4 Cross-sectional area.
  • the control unit 2 determines the fundamental vibration period of the hoisting rope 4 when the lifting system is started according to the weight of the load in the lifting container 5 and the preset basic parameters of the lifting system sent by the weighing unit 1 as follows:
  • the control unit 2 is further configured to determine a time varying simulation parameter of the acceleration of the lifting system based on the fundamental vibration period and the preset lifting system calculation parameters.
  • the preset lifting system calculation parameters include: an expected lifting speed of the lifting system, a ratio N of the initial variable acceleration time length to the fundamental vibration period, and a ratio K N of the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period.
  • control unit 2 determines the time-varying simulation parameter of the acceleration of the lifting system according to the fundamental vibration period and the preset lifting system calculation parameter is as follows:
  • the calculation formula of the time-varying simulation parameter for determining the starting acceleration according to the setting is:
  • v is the expected lifting speed of the lifting system
  • [0, t 1 ] is the initial variable acceleration time interval
  • [t 2 , T] is the last variable acceleration time interval
  • [t 1 , t 2 ] is Acceleration fixed acceleration time interval
  • T is the total time length of the starting acceleration experienced by the speed of the lifting system from 0 to the expected lifting speed v
  • the length of the variable acceleration time is equal to the length of the last variable acceleration time
  • the ratio of the total time length of the starting acceleration to the fundamental vibration period K N is a real number greater than zero
  • the control unit 2 is also configured to lift the lifting vessel by means of a time-varying simulation parameter of the determined acceleration of the power transmission 3 of the control system.
  • the apparatus for preventing shock vibration of the lifting system in the embodiment shown in FIG. 5 further includes a storage unit (not shown) for storing preset lifting system basic parameters and the preset lifting system calculation parameters.

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Abstract

一种防止提升系统冲击振动的方法和装置，方法包括：获取提升容器(5)内的载物重量；获取预设的提升系统基本参数；根据提升容器(5)内的载物重量和提升系统基本参数确定提升系统启动时提升绳索(4)的基波振动周期；根据基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定提升系统的提升过程中的加速度的时变模拟参数；根据所确定的加速度的时变模拟参数对提升容器(5)进行提升。

Description

防止提升系统冲击振动的方法及装置 技术领域
本发明涉及提升系统，尤其涉及一种防止提升系统冲击振动的方法和装置。
背景技术
根据现有的大型提升系统的启动方法，在对提升系统的提升容器中重新加载物品后再次启动提升的过程中，通常设定固定不变的加速度时变模拟参数对提升容器进行提升。这就造成了在提升容器中所添加的载重物的量发生变化时，不能及时根据重量参数的变化对加速度的时变模拟参数进行调整，使得会对提升系统产生冲击振动，这会对提升系统及其动力传动装置造成较大的不利影响，甚至造成设备损坏，不利于生产安全。
发明内容
本发明针对现有提升系统的启动方法中存在的技术问题，提供一种防止提升系统冲击振动的方法，以便有效地防止由于载物重量发生变化时不能及时调整加速度的时变模拟参数而对提升系统及其动力传动装置造成的冲击振动的损伤，进而能够延长提升系统的使用寿命。
本发明提供了一种防止提升系统冲击振动的方法，所述方法包括：获取提升容器内的载物重量；获取预设的提升系统基本参数；根据提升容器内的载物重量和所述预设的提升系统基本参数确定所述提升系统启动时提升绳索的基波振动周期；获取预设的提升系统计算参数；根据所述基波振动周期和所述预设的提升系统计算参数确定所述提升系统在提升过程中的加速度的时变模拟参数；根据所确定的加速度的时变模拟参数对所述提升 容器进行提升。
作为一种实现方式，所述预设的提升系统基本参数包括：所述提升容器的自身重量、所述提升系统的预期提升高度、所述提升绳索的数量、所述提升绳索的单位长度质量、所述提升绳索的弹性模数以及所述提升绳索的截面积。
作为一种实现方式，所述预设的提升系统计算参数包括：所述提升系统的预期提升速度、初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN。
作为一种实现方式，所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N与所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN，N＝20，KN＝1。
作为一种实现方式，通过所述获取的提升容器内的载物重量和所述预设的提升系统基本参数确定所述提升系统启动时提升绳索的基波振动周期，为：
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000001
计算出所述绳索的自身重量与提升绳索承载的总载物重量的比值β1，其中N1为所述提升绳索的数量，PK为所述提升绳索的单位长度质量，h为所述提升系统的预期提升高度，m1为所述提升容器的自身重量，m2为所述提升容器内的载物重量；
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000002
计算出所述提升系统启动时的基波振动频率ω1，其中λ1为与β1相关的方程式λ1tanλ1＝β1的解，h为所述提升系统的预期提升高度，j为所述提升绳索的弹性波传播速度，并且j的计算公式为：
Figure PCTCN2016109071-appb-000003
其中E为所述提升绳索的弹性模数，A为所述提升绳索的截面积，PK为所述提升绳索的单位长度质量；
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000004
计算出所述基波振动周期Tj1。
作为一种实现方式，通过所述基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定所述提升系统的加速度的时变模拟参数，为：
根据设定确定所述加速度的时变模拟参数的计算公式为：
Figure PCTCN2016109071-appb-000005
Figure PCTCN2016109071-appb-000006
根据所述计算公式以及确定的所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN、所述基波振动周期Tj1和所述提升系统的预期提升速度v，确定加速度的时变模拟参数；
其中，v为所述提升系统的预期提升速度，[0,t1]为初始的变加速时间区间，[t2,T]为末次的变加速时间区间，[t1,t2]为加速度固定的时间区间，T为所述提升系统的速度从0开始到达预期提升速度v时所经历的启动加速度的总时间长度，且t1＝T-t2＝KNT/N，即初始的变加速时间长度与末次的变加速时间的长度相等；所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN为大于零的实数，所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N＝t1/Tj1为大于零的正整数。
本发明还提供了一种防止提升系统冲击振动的装置，所述装置包括：称重单元和控制单元；
所述称重单元，配置为检测提升容器内的载物重量，并将检测到的所述提升容器内的载物重量的数据传送至所述控制单元；
所述控制单元，配置为根据所述提升容器内的载物重量和预设的提升系统基本参数确定所述提升系统启动时提升绳索的基波振动周期；根据所述基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定所述提升系统的加速度的时变模拟参数；通过控制所述提升系统的动力传动装置以所确定的加速度的时变模拟参数对所述提升容器进行提升。
与现有的提升系统的启动控制方法相比，本发明可在提升系统启动时，获取提升容器内的载物重量，根据所获取的提升容器内的载物重量以及控制单元中预设的提升系统基本参数，确定提升系统启动时提升绳索的基波振动周期，并根据基波振动周期和预设的提升系统计算参数进一步确定提升系统的加速度的时变模拟参数，即每次启动都可根据不同的参数确定合适的控制方法。由此，可以较好地防止由于载物重量发生变化时不能及时调整加速度的时变模拟参数而对提升系统及其动力传动装置造成的冲击振动的损伤，从而延长了提升系统的使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例的防止提升系统冲击振动的原理图；
图2为本发明的实施例的防止提升系统冲击振动的方法流程图；
图3为本发明实施例的加速度的时变模拟参数曲线图；
图4为本发明实施例的防止提升系统冲击振动的装置示意图；
图5为本发明另一实施例的防止提升系统冲击振动的装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
图1为本发明实施例的防止提升系统冲击振动的原理图。其中，称重单元1用于检测并确定提升容器5的当前载物重量，其输出端与控制单元2的输入端相连。控制单元2的输出端与动力传动装置3的输入端相连，通过控制单元2来实现对动力传动装置3的输入信号的控制，进而实现对提升系统的控制。如图4或图5中本发明实施例的防止提升系统冲击振动的装置所示，每次在提升容器5内载物重量改变后，图4中或图5中的称重单元1读取提升容器5内当前的载物重量，并将载物重量的数据发送至控制单元2。控制单元2根据提升容器内5的载物重量、预设的提升系统基本参数以及预设的提升系统计算参数确定加速度的时变模拟参数，并将依据所确定的加速度的时变模拟参数所获得的控制信号输入至动力传动装置3。
控制单元2确定加速度的时变模拟参数的计算方法为：首先，根据由称重单元1发送的载物重量和预设的提升系统基本参数，确定提升系统启动时与提升容器5相连接的提升绳索4的基波振动周期。其中预设的提升系统基本参数包括：提升容器5的自身重量、提升系统的预期提升高度、提升绳索4的数量、提升绳索4的单位长度质量、提升绳索4的弹性模数以及提升绳索4的截面积。然后，再根据基波振动周期和预设的提升系统计算参数，确定提升系统的加速度的时变模拟参数。其中，预设的提升系统计算参数包括：提升系统的预期提升速度、初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN。其中，初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN都是根据提升系统冲击限制理论得到的具体数值。
根据上述计算方法，当提升容器5内的载物重量被确定时，便可及时 确定适合该次提升机系统的加速度的时变模拟参数，由此可以防止由于每次启动时载物重量发生变化而不能及时调整加速度的时变模拟参数，进而对提升系统及其动力传动装置3造成的冲击振动的损伤。
图2为本发明的实施例的防止提升系统冲击振动的方法流程图。如图2所示，本发明实施例的防止提升系统冲击振动的方法包括以下步骤：
步骤S01，开始。
步骤S02，读取提升容器5内的载物重量数据。该数据通过称重单元1进行采集并传送至控制单元2。
步骤S03，读取预设的提升系统基本参数。读取的预设提升系统基本参数包括：提升容器5的自身重量、提升系统的预期提升高度、提升绳索4的数量、提升绳索4的单位长度质量、提升绳索4的弹性模数以及提升绳索4的截面积。
步骤S04，确定提升绳索4的自重与提升绳索4当前承载的总载物重量的比值。具体算法为：
依据下列公式计算出提升绳索4的自重与提升绳索4当前承载的总载物重量的比值β1，即：
Figure PCTCN2016109071-appb-000007
其中，N1为提升绳索4的数量，PK为提升绳索4的单位长度质量，h为提升系统的预期提升高度，m1为提升容器5的自重，m2为提升容器5内的载物重量。
步骤S05，确定提升系统启动时提升绳索4的基波振动频率。具体算法为：
依据下列公式计算提升绳索4的基波振动频率ω1，即
Figure PCTCN2016109071-appb-000008
其中，λ1为与β1相关的方程式λ1tanλ1＝β1的解，h为提升系统的预期提升高度，j为提升绳索4的弹性波的传播速度。其中弹性波的传播速度j的计算公式为：
Figure PCTCN2016109071-appb-000009
其中E为提升绳索4的弹性模数，A为提升绳索4的截面积，PK为提升绳索的单位长度质量。
步骤S06，确定提升系统启动时的基波振动周期。具体算法为：
依据以下公式计算出基波振动周期Tj1，即
Figure PCTCN2016109071-appb-000010
其中，ω1为基波振动频率。
步骤S07，获取预设的提升系统计算参数。其中计算参数包括：提升系统的预期提升速度、初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN。
步骤S08，确定加速度的时变模拟参数。具体算法为：
图3为本发明实施例的加速度的时变模拟参数曲线图，如图3所示，该时变模拟参数为提升系统常用的启动时变模拟参数。在图3的时变模拟参数中，v为提升系统的要达到的预期提升速度，[0,t1]为初始的变加速时间区间，[t2,T]为末次的变加速时间区间，[t1,t2]为加速度固定的时间区间，T为所述提升系统的速度从0开始到达预期提升速度v时所经历的启动加速度的总时间长度，且t1＝T-t2＝KNT/N，即初始的变加速时间长度与末次的变加速时间的长度相等；KN为启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值，该比值大于实数零；N为初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值，即N＝t1/Tj1，该比值为大于零的正整数。
如图3所示的加速度曲线，根据上述设定，可确定加速度的时变模拟参数的计算公式，即公式：
Figure PCTCN2016109071-appb-000011
Figure PCTCN2016109071-appb-000012
由此，根据上述的计算公式以及确定的初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN(在具体计算时，取N＝20，KN＝1)、步骤S06中所确定的基波振动周期Tj1和预设的提升系统计算参数中的提升机系统要达到的预期提升速度v，可以确定在启动提升系统时加速度的时变模拟参数。实际的加速度的时变模拟参数同样可以参照图3所示，区别仅为当图3所示的为实际的加速度的时变模拟参数时，图3中的参数均为具体的数值。
这里，初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N，以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN的取值方法均依据由提升系统冲击限制理论所得出的规律给出。提升系统冲击限制理论及取值方法为：
根据上述加速度的时变模拟参数计算公式可以确定加速度的最大值为
Figure PCTCN2016109071-appb-000013
则随着初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N和启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN变化的数值如图表1所示：
表1 αmax随N和KN变化的数值表
Figure PCTCN2016109071-appb-000014
由表1可以看出，随着N的增大，加速度的最大值逐渐变小；随着KN的增大，加速度的最大值是逐渐增加的，即也可以在一定程度上减少冲击振动。
将提升绳索4视作连续弹性体，其动力学数学表达式为：
Figure PCTCN2016109071-appb-000015
其中，u1为提升绳索4上升侧的断面位移，ημ为绳索韧性系数，a(t)为系统提升加速度，E为提升绳索4的弹性模数，A为提升绳索4的截面面积，PK为提升绳索4的单位长度质量。
采用分离变量法和广义坐标法对上述表达式进行求解，得到提升绳索4各断面的位移的解，进而推导出提升绳索4的基波影响(加速度影响)表达式，即：
Figure PCTCN2016109071-appb-000016
其中，ω1为基波振动频率，a为提升系统的加速度。
将前面的加速度时变模拟参数的计算公式，即公式：
Figure PCTCN2016109071-appb-000017
Figure PCTCN2016109071-appb-000018
带入到提升绳索4的基波影响(加速度影响)表达式中，可得到在此加速度的时变模拟参数下的绳索的基波影响(加速度影响)表达式，即：
Figure PCTCN2016109071-appb-000019
令δ＝Amax/amax，即δ为表示提升系统的提升绳索4的基波影响与提升系统的提升加速度的关系的一个值，也可体现出提升绳索4的动张力影响。由此可知，当δ＝1时，表明基波影响(加速度影响)等同于系统加速度，即此时提升绳索4的弹性振动消除，提升绳索4的弹性动张力等于刚体动张力，提升绳索4的弹性加速度等于提升机的加速度。
由前面步骤可加速度的时变模拟参数中加速度的最大值为
Figure PCTCN2016109071-appb-000020
初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值为N＝t1/Tj1，其中Tj1为提升绳索4的基波振动周期。令N＝20，δ随KN变化的数值见表2，即：
表2 δ随KN变化的数值
Figure PCTCN2016109071-appb-000021
由表2可以看出，随着KN的增大，Amax与δ的值都在急剧减小。这种 情况表明提升绳索4的动张力响应有了明显的减小。当KN的值为1和2时，δ＝1。
综合上述提升系统冲击限制理论，可以确定合适的初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN分别取为：N＝20，KN＝1。
步骤S09，由动力传动装置3执行提升操作。控制单元2将系统的加速度的时变模拟参数输出至动力传动装置3，动力传动装置3按照系统的加速度的时变模拟参数来启动加速度，控制容器5的提升。
步骤S10，结束。
图3为本发明实施例的加速度的时变模拟参数曲线图。该加速度的时变模拟参数是通过控制单元2首先根据称重单元1传送的载物重量和预设的提升系统基本参数来确定提升系统时提升绳索4的基波振动周期，然后再根据基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定得到的。其中，预设的提升系统基本参数包括：提升容器5的自身重量、提升系统的预期提升高度、提升绳索4的数量、提升绳索4的单位长度质量、提升绳索4的弹性模数以及提升绳索4的截面积；预设的提升系统计算参数包括：提升系统的预期提升速度、初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N，以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN。其中，初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N与启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN，都是根据提升系统冲击限制理论得出的规律所给出的具体数值，即优选的为N＝20，KN＝1。
图4为本发明实施例的防止提升系统冲击振动的装置示意图，如图4所示，并参照图1，本发明的装置包括称重单元1和控制单元2，其中，
称重单元1被设置在提升系统中提升容器5内的底部，以用于检测提升容器5内的载物重量，并将检测到的提升容器5内的载物重量的数据传 送至控制单元2。
控制单元2配置为根据提升容器5内的载物重量和预设的提升系统基本参数确定提升系统启动时提升绳索4的基波振动周期。这里，预设的提升系统基本参数包括：提升容器5的自身重量、提升系统的预期提升高度、提升绳索4的数量、提升绳索4的单位长度质量、提升绳索4的弹性模数以及提升绳索4的截面积。
其中，控制单元2根据称重单元1发送的提升容器5内的载物重量和预设的提升系统基本参数确定提升系统启动时提升绳索4的基波振动周期的方式如下：
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000022
计算出所述绳索4的自身重量与提升绳索4承载的总载物重量的比值β1，其中，N1为所述提升绳索4的数量，PK为所述提升绳索4的单位长度质量，h为所述提升系统的预期提升高度，m1为所述提升容器5的自身重量，m2为所述提升容器5内的载物重量；
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000023
计算出所述提升系统启动时的基波振动频率ω1，其中λ1为与β1相关的方程式λ1tanλ1＝β1的解，h为所述提升系统的预期提升高度，j为所述提升绳索4的弹性波传播速度，并且j的计算公式为：
Figure PCTCN2016109071-appb-000024
其中E为所述提升绳索4的弹性模数，A为所述提升绳索4的截面积，PK为所述提升绳索4的单位长度质量；
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000025
计算出所述基波振动周期Tj1。
控制单元2还配置为根据基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定提升系统的加速度的时变模拟参数。这里，预设的提升系统计算参数包括：提升系统的预期提升速度、初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N，以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN。
其中，控制单元2根据基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定提升系统的加速度的时变模拟参数的方式如下：
根据设定确定所述启动加速度的时变模拟参数计算公式为：
Figure PCTCN2016109071-appb-000026
Figure PCTCN2016109071-appb-000027
根据所述计算公式以及确定的所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN、所述基波振动周期Tj1和所述提升系统的预期提升速度v，确定加速度的时变模拟参数；
其中，v为所述提升系统的预期提升速度，其中[0,t1]为初始的变加速时间区间，[t2,T]为末次的变加速时间区间，[t1,t2]为加速度固定的加速时间区间，T为所述提升系统的速度从0开始到达预期提升速度v时所经历的启动加速度的总时间长度，且t1＝T-t2＝KNT/N，即初始的变加速时间长度与末次的变加速时间的长度相等；所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN为大于零的实数，所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N＝t1/Tj1为大于零的正整数。
控制单元2还配置为通过控制提升系统的动力传动装置3以所确定的加速度的时变模拟参数对提升容器5进行提升。
图4所示实施例中的防止提升系统冲击振动的装置还包括存储单元(未示出)，用于存储预设的提升系统基本参数和所述预设的提升系统计算参数。
在图4所示实施例的装置中，初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N，与所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN，N＝20，KN＝1。
图5为本发明另一实施例的防止提升系统冲击振动的装置示意图，如图5所示，并参照图1，本发明的装置包括称重单元1和控制单元2，其中，
称重单元1被设置在提升容器5与提升绳索4的连接位置处，以用于检测提升容器5内的载物重量，并将检测到的提升容器5内的载物重量的数据传送至控制单元2。
控制单元2配置为根据提升容器5内的载物重量和预设的提升系统基本参数确定提升系统启动时提升绳索4的基波振动周期。这里，预设的提升系统基本参数包括：提升容器5的自身重量、提升系统的预期提升高度、提升绳索4的数量、提升绳索4的单位长度质量、提升绳索4的弹性模数以及提升绳索4的截面积。
其中，控制单元2根据称重单元1发送的提升容器5内的载物重量和预设的提升系统基本参数确定提升系统启动时提升绳索4的基波振动周期的步骤如下：
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000028
计算出所述提升绳索4的自身重量与提升绳索4承载的总载物重量的比值β1，其中，N1为所述提升绳索4的数量，PK为所述提升绳索4的单位长度质量，h为所述提升系统的预期提升高度，m1为所述提升容器5的自身重量，m2为所述提升容器5内的载物重量；
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000029
计算出所述提升系统启动时的基波振动频率ω1，其中 λ1为与β1相关的方程式λ1tanλ1＝β1的解，h为所述提升系统的预期提升高度，j为所述提升绳索4的弹性波传播速度，并且j的计算公式为：
Figure PCTCN2016109071-appb-000030
其中E为所述提升绳索4的弹性模数，A为所述提升绳索4的截面积，PK为所述提升绳索4的单位长度质量；
依据公式
Figure PCTCN2016109071-appb-000031
计算出所述基波振动周期Tj1。
控制单元2还配置为根据基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定提升系统的加速度的时变模拟参数。这里，预设的提升系统计算参数包括：提升系统的预期提升速度、初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N，以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN。
其中，控制单元2根据基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定提升系统的加速度的时变模拟参数的方式如下：
根据设定确定所述启动加速度的时变模拟参数计算公式为：
Figure PCTCN2016109071-appb-000032
Figure PCTCN2016109071-appb-000033
根据所述计算公式以及确定的所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN、所述基波振动周期Tj1和所述提升系统的预期提升速度v，确定加速度的时变模拟 参数；
其中，v为所述提升系统的预期提升速度，其中[0,t1]为初始的变加速时间区间，[t2,T]为末次的变加速时间区间，[t1,t2]为加速度固定的加速时间区间，T为所述提升系统的速度从0开始到达预期提升速度v时所经历的启动加速度的总时间长度，且t1＝T-t2＝KNT/N，即初始的变加速时间长度与末次的变加速时间的长度相等；所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN为大于零的实数，所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N＝t1/Tj1为大于零的正整数。
控制单元2还配置为通过控制提升系统的动力传动装置3以所确定的加速度的时变模拟参数对提升容器进行提升。
图5所示实施例中的防止提升系统冲击振动的装置还包括存储单元(未示出)，用于存储预设的提升系统基本参数和所述预设的提升系统计算参数。
在图5所示实施例的装置中，初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N，与所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN，N＝20，KN＝1。

Claims (13)

  1. 一种防止提升系统冲击振动的方法，所述方法包括：
    获取提升容器内的载物重量；获取预设的提升系统基本参数；
    根据提升容器内的载物重量和所述提升系统基本参数确定所述提升系统启动时提升绳索的基波振动周期；
    获取预设的提升系统计算参数；
    根据所述基波振动周期和所述预设的提升系统计算参数确定所述提升系统的提升过程中的加速度的时变模拟参数；
    根据所确定的加速度的时变模拟参数对所述提升容器进行提升。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述预设的提升系统基本参数包括：所述提升容器的自身重量、所述提升系统的预期提升高度、所述提升绳索的数量、所述提升绳索的单位长度质量、所述提升绳索的弹性模数以及所述提升绳索的截面积。
  3. 根据权利要求1所述的方法，其中所述预设的提升系统计算参数包括：所述提升系统的预期提升速度、初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其中所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N与所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN，N＝20，KN＝1。
  5. 根据权利要求2所述的方法，其中通过所述获取的提升容器内的载物重量和所述预设的提升系统基本参数确定所述提升系统启动时提升绳索的基波振动周期，为：
    依据公式
    Figure PCTCN2016109071-appb-100001
    计算出所述绳索的自身重量与提升绳索承载的总载物重量的比值β1，其中，N1为所述提升绳索的数量，PK为所述提升绳索 的单位长度质量，h为所述提升系统的预期提升高度，m1为所述提升容器的自身重量，m2为所述提升容器内的载物重量；
    依据公式
    Figure PCTCN2016109071-appb-100002
    计算出所述提升系统启动时的基波振动频率ω1，其中λ1为与β1相关的方程式λ1tanλ1＝β1的解，h为所述提升系统的预期提升高度，j为所述提升绳索的弹性波传播速度，并且j的计算公式为：
    Figure PCTCN2016109071-appb-100003
    其中E为所述提升绳索的弹性模数，A为所述提升绳索的截面积，PK为所述提升绳索的单位长度质量；
    依据公式
    Figure PCTCN2016109071-appb-100004
    计算出所述基波振动周期Tj1。
  6. 根据权利要求3所述的方法，其中通过所述基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定所述提升系统的加速度的时变模拟参数，为：
    根据设定确定所述启动加速度的时变模拟参数计算公式为：
    Figure PCTCN2016109071-appb-100005
    Figure PCTCN2016109071-appb-100006
    根据所述计算公式以及确定的所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN、所述基波振动周期Tj1和所述提升系统的预期提升速度v，确定加速度的时变模拟 参数；
    其中，v为所述提升系统的预期提升速度，其中[0,t1]为初始的变加速时间区间，[t2,T]为末次的变加速时间区间，[t1,t2]为加速度固定的加速时间区间，T为所述提升系统的速度从0开始到达预期提升速度v时所经历的启动加速度的总时间长度，且t1＝T-t2＝KNT/N，即初始的变加速时间长度与末次的变加速时间的长度相等；所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN为大于零的实数，所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N＝t1/Tj1为大于零的正整数。
  7. 一种防止提升系统冲击振动的装置，所述装置包括：称重单元和控制单元，其中：
    所述称重单元，配置为检测提升容器内的载物重量，并将检测到的所述提升容器内的载物重量的数据传送至所述控制单元；
    所述控制单元，配置为根据所述提升容器内的载物重量和预设的提升系统基本参数确定所述提升系统启动时提升绳索的基波振动周期；根据所述基波振动周期和预设的提升系统计算参数确定所述提升系统的加速度的时变模拟参数；通过控制所述提升系统的动力传动装置以所确定的加速度的时变模拟参数对所述提升容器进行提升。
  8. 根据权利要求7所述的装置，其中，所述装置还包括：存储单元，配置为存储所述预设的提升系统基本参数和所述预设的提升系统计算参数。
  9. 根据权利要求7所述的装置，其中，所述预设的提升系统基本参数包括：所述提升容器的自身重量、所述提升系统的预期提升高度、所述提升绳索的数量、所述提升绳索的单位长度质量、所述提升绳索的弹性模数以及所述提升绳索的截面积。
  10. 根据权利要求7所述的装置，其中，所述预设的提升系统计算参数 包括：所述提升系统的预期提升速度、初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、以及启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN。
  11. 根据权利要求10所述的装置，其中，所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N，与所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN，N＝20，KN＝1。
  12. 根据权利要求9所述的装置，其中，所述控制单元，配置为通过以下方式确定所述提升系统启动时提升绳索的基波振动周期：
    依据公式
    Figure PCTCN2016109071-appb-100007
    计算出所述绳索的自身重量与提升绳索承载的总载物重量的比值β1，其中，N1为所述提升绳索的数量，PK为所述提升绳索的单位长度质量，h为所述提升系统的预期提升高度，m1为所述提升容器的自身重量，m2为所述提升容器内的载物重量；
    依据公式
    Figure PCTCN2016109071-appb-100008
    计算出所述提升系统启动时的基波振动频率ω1，其中λ1为与β1相关的方程式λ1tanλ1＝β1的解，h为所述提升系统的预期提升高度，j为所述提升绳索的弹性波传播速度，并且j的计算公式为：
    Figure PCTCN2016109071-appb-100009
    其中E为所述提升绳索的弹性模数，A为所述提升绳索的截面积，PK为所述提升绳索的单位长度质量；
    依据公式
    Figure PCTCN2016109071-appb-100010
    计算出所述基波振动周期Tj1。
  13. 根据权利要求10所述的装置，其中，所述控制单元，还配置为通过以下方式确定所述提升系统的加速度的时变模拟参数：
    根据设定确定所述启动加速度的时变模拟参数计算公式为：
    Figure PCTCN2016109071-appb-100011
    Figure PCTCN2016109071-appb-100012
    根据所述计算公式以及确定的所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N、启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN、所述基波振动周期Tj1和所述提升系统的预期提升速度v，确定加速度的时变模拟参数；
    其中，v为所述提升系统的预期提升速度，其中[0,t1]为初始的变加速时间区间，[t2,T]为末次的变加速时间区间，[t1,t2]为加速度固定的加速时间区间，T为所述提升系统的速度从0开始到达预期提升速度v时所经历的启动加速度的总时间长度，且t1＝T-t2＝KNT/N，即初始的变加速时间长度与末次的变加速时间的长度相等；所述启动加速度的总时间长度与基波振动周期的比值KN为大于零的实数，所述初始的变加速时间长度与基波振动周期的比值N＝t1/Tj1为大于零的正整数。
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