一種節能型電梯及電梯的節能方法與流程
2023-06-01 18:43:27
本發明涉及電梯領域，尤其涉及一種節能型電梯及電梯的節能方法。
背景技術：
在對賓館、寫字樓等的用電情況調查統計中，電梯的用電量佔總用電量的17％-25％，僅次於空調、照明、供水的用電量，如何有效的降低電梯的能耗成為了電梯領域的一個重要課題。為了解決這一問題，現有技術中通常採用利用電梯中的主控制器去檢測電梯的狀態，當判定某一時間段電梯處於長期未使用狀態時，主控制器關閉電梯的多個耗能裝置，以起到降低功耗的效果。但是，在該方法中，並未降低主控制器的功耗問題。因此，如何在降低電梯各部件的用電量的同時降低主控制器的用電量，成為目前亟待解決的問題。
技術實現要素：
本發明要解決的一種技術問題是，提供一種在處於閒置狀態時切換主控制器和節能控制裝置的工作狀態的電梯，以達到降低電梯功耗的效果。
本發明提供的一種技術方案是：一種節能型電梯，包括總電源、轎廂內用電裝置、廳外按鈕以及與分別與所述總電源以及所述轎廂內用電裝置相連的主控制器，所述電梯還包括節能控制裝置，所述節能控制裝置分別與所述總電源、所述主控制器以及所述廳外按鈕相連。
較佳的，所述節能控制裝置和所述轎廂內用電裝置之間設置有一一級節能繼電器，所述總電源和所述主控制器之間設置一二級節能繼電器。
較佳的，所述電梯還包括轎廂內按鈕，所述節能控制裝置包括轎廂控制板和節能控制器，所述轎廂控制板分別與所述轎廂內按鈕以及所述廳外按鈕電連接，並通過所述一級節能繼電器與所述轎廂內用電裝置電連接；所述節能控制器分別與所述主控制器、所述廳外按鈕以及所述二級節能繼電器電連接。
較佳的，所述節能控制器還包括一與所述主控制器電連接的存儲單元。
上述技術方案具有如下優點或有益效果：該電梯中設置有主控制器和節能控制器，利用主控制器和節能控制器的主從切換，實現了在保證電梯能夠快速恢復正常運行的狀態下近一步降低電梯功耗的效果；節能控制器中設置有存儲單元，存儲單元存儲動作指令，大大縮短了整個電梯從二級節能模式切換到用戶所需動作的時間，提高了電梯的運行效率。
本發明要解決的另一種技術問題是，提供一種能夠在電池處於閒置狀態時切斷主控制器電源的方法，以達到降低電梯功耗的效果。
本發明提供的另一種技術方案是：一種電梯的節能方法，所述方法包括步驟：
S1、所述電梯內的主控制器實時檢測所述電梯是否處於閒置狀態，於電梯處於閒置狀態時啟動一級節能模式，關閉轎廂內用電裝置；
S2、提供一閒置時間，於所述電梯處於閒置狀態的時間等於閒置時間時啟動二級節能模式，切斷所述主控制器的電源，啟動節能控制器；
S3、於所述節能控制器監測到廳外按鈕動作時，啟動所述主控制器；
S4、所述主控制器根據所述廳外按鈕動作對應的所述動作指令控制所述電梯運動。
較佳的，所述節能控制器監測到所述廳外按鈕動作時，存儲所述廳外按鈕動作對應的動作指令，並於所述主控制器啟動後將所述動作指令傳遞至所述主控制器。
較佳的，所述主控制器實時判定所述電梯處於閒置狀態的過程包括步驟：
於轎廂控制板監測到轎廂內按鈕和所述廳外按鈕沒有動作響應、電梯處於平層狀態以及電梯內沒有用戶承載時，所述主控制器判定所述電梯處於閒置狀態。
較佳的，切斷所述主控制器的電源時保持門機、所述轎廂控制板所述轎廂內按鈕以及所述廳外按鈕有電。
較佳的，於啟動所述二級節能模式後，降低所述門機的力矩。
上述技術方案具有如下優點或有益效果：利用主控制器和節能控制器的主從切換的方法，實現了在保證電梯能夠快速恢復正常運行的狀態下近一步降低電梯功耗的效果；門機以及轎廂控制板保持有電狀態，保證了轎廂內部不關人，提高了電梯的安全性能；啟動了二級節能模式後，降低門機的力矩，近一步降低電梯的耗電量。
附圖說明
參考所附附圖，以更加充分的描述本發明的實施例。然而，所附附圖僅用於說明和闡述，並不構成對本發明範圍的限制。
圖1為本發明一種電梯的節能方法的流程示意圖；
圖2為本發明一種節能型電梯的結構示意圖。
如附圖所示：1、總電源；2、門機；3、轎廂內用電裝置；31、風扇；32、照明裝置；4、轎廂內按鈕；5、廳外按鈕；6、廳外顯示器；7、主控制器；8、節能控制器；9、一級節能繼電器；10、二級節能繼電器；11、曳引機；12、運行接觸器；13、轎廂控制板；14、指令登記板；15、總電源開關。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明一種節能型電梯及電梯的節能方法進行詳細說明。
實施例一
如圖1所示，一種電梯的節能方法，包括步驟：
S1、提供一主控制器7，主控制器7實時檢測電梯是否處於閒置狀態，於電梯處於閒置狀態時啟動一級節能模式，主控制器7關閉轎廂內用電裝置3，即關閉轎廂內部風扇31和照明等電器；
S2、提供一閒置時間，於電梯處於閒置狀態的時間等於或大於閒置時間時，啟動二級節能模式，切斷主控制器7電源，啟動節能控制器8實時監控廳外按鈕5動作；在這一過程中，還可以關閉廳外顯示屏；
S3、於節能控制器8檢測到有廳外按鈕5動作時，存儲該按鈕動作對應的動作指令，啟動主控制器7，並在主控制器7啟動後將該動作指令傳遞至主控制器7；
S4、主控制器7控制恢復電梯至正常運行狀態，並根據動作指令控制電梯的運動。
具體來說，在上述的電梯節能方法中，主要對電梯設置兩種節能模式：第一節能模式和第二節能模式。工作時，主控制器7實時檢測電梯是否處於閒置狀態，若是，則啟動一級節能模式，關閉轎廂內部風扇31、照明等電器，以實現初步節能。值得指出的是，在啟動一級節能模式還未開啟二級節能模式時，轎廂控制器檢測到廳外按鈕5動作時，主控制器7恢復轎廂內部風扇31、照明等電器，即讓電梯恢復到正常運行狀態。
在電梯進入一級節能模式後，且保持一級節能模式的時長大於等於閒置時間時，啟動二級節能模式，關閉廳外顯示屏並切斷主控制器7電源，啟動節能控制器8實時監控廳外按鈕5動作。具體來說，在啟動二級節能模式後，關閉廳外顯示器6的同時還關閉了主控制器7，同時啟動節能控制器8。對於電梯來說，主控制器7是用於對整個電梯的控制，而節能控制器8僅僅是用於檢測廳外按鈕5動，所以就用電量而言，節能控制器8的耗電量遠小於主控制器7。
在節能控制器8檢測到有廳外按鈕5動作時，存儲該按鈕動作對應的動作指令，啟動主控制器7的電源並將該動作指令傳遞至主控制器7。簡言之，即通過節能控制器8檢測廳外按鈕5動作，並根據檢測結果控制主控制器7電源的開啟。值得指出的是，主控制器7啟動後，主控制器7控制電梯恢復到正常運行狀態，並根據節能控制器8傳遞來的動作指令命令電梯進行相應的動作。
近一步來講，利用主控制器7和節能控制器8的主從輪換，實現對電梯整體系統的近一步節能。此外，由於節能控制器8能夠存儲相應的動作指令並將動作指令實時傳遞至主控制器7，使得二級無縫輪換為從機。若節能控制器8不能夠存儲動作指令，則用戶在按動一次廳外按鈕5讓電梯恢復正常運行狀態時，還需要再次按動按鈕以控制電梯產生相應的動作。所以節能控制器8存儲動作指令，大大縮短了整個電梯從二級節能模式切換到用戶所需動作的時間，提高了電梯的運行效率。
近一步來講，節能控制器8還可以作為轎廂控制板13，即節能控制器8不但可以對廳外按鈕5、轎廂內按鈕4進行監控，還可以在二級節能模式下起從機的作用。
近一步來講，步驟S1中，主控制器7實時檢測電梯是否處於閒置狀態的過程包括步驟：
轎廂控制板13監測到轎廂內按鈕4和廳外按鈕5沒有動作響應，電梯處於平層狀態以及電梯內沒有人承載時，主控制器7判定電梯處於閒置狀態。
值得指出的是，通過稱重系統監測電梯內是否有用戶承載，主控制器7與該稱重系統、轎廂控制板13連接，實時獲取轎廂控制板13和稱重系統的檢測結果並判斷電梯是否處於平層，用以根據這些數據判斷電梯是否處於閒置狀態。
近一步來講，在步驟S2中，切斷主控制器7電源時保持門機2電源、轎廂控制板13、轎廂內按鈕4以及廳外按鈕(5)有電。這種設計方式，使得若系統判斷有誤(即轎廂內仍有用戶)時，轎廂內用戶可以通過按動轎廂內按鈕4來開啟轎門。具體來說，在這種情況下，轎廂內用戶按動轎廂內按鈕4後，由於門機2電源以及轎廂控制板13都未斷電，所以轎廂控制板13接收到用戶的按鈕動作後，將控制轎廂開門。這種設計方式，保證了轎廂內部不關人，提高了電梯的安全性能。
近一步來講，在步驟S2中，切斷主控制器7電源的同時，曳引機11斷電抱閘，以剎住電梯。
近一步來講，在啟動了二級節能模式後，可以降低門機2的力矩。這種設置方式，能夠近一步降低電梯的耗電量。
在實際應用中，啟動一級節能模式可節省20％左右的電量，啟動二級節能模式可節省50％左右的電量。此外，二級節能模式一般是在電梯使用率極低的時間段啟動，一般是在深夜，或者像辦公大樓中的周末。所以在上述方法中採用兩種節能模式的結合使用，在保證電梯的安全性的同時，大大的降低了電梯的用電量。實施例二
基於上述實施例提供的一種電梯的節能方法，本實施例提供了一種節能型電梯。
如圖2所示，一種節能型電梯，包括總電源1、門機2、轎廂內用電裝置3、轎廂內按鈕4、廳外按鈕5以及廳外顯示器6，除此之外還包括：
主控制器7，分別與總電源1、門機2、轎廂內按鈕4、廳外按鈕5以及廳外顯示器6連接，用以控制電梯的運行並於電梯處於閒置狀態時關閉轎廂內用電裝置3的電源；
節能控制裝置，分別與總電源1、廳外按鈕5、轎廂內按鈕4以及主控制器7相連，用以監測按鈕動作並於電梯啟動二級節能模式時關閉主控制器7；除此之外，二級節能模式啟動時，節能控制器還可以關閉廳外顯示器6的電源。
具體來說，在上述提出的節能型電梯中，電梯正常運行狀態下，主控制器7是用來對整個電梯進行總控，即實時獲取廳外按鈕5或轎廂內按鈕4的動作信號，並根據該動作信號控制電梯的動作。此外，主控制器7還能夠實時監控電梯，一旦發現電梯處於閒置狀態時，關閉轎廂內用電裝置3的電源。值得指出的是，轎廂內用電裝置3可以為轎廂內部的風扇31、照明裝置32等。
近一步來講，該電梯還包括與主控制器7連接的稱重裝置、平層檢測裝置以及轎廂控制板13。稱重裝置是用於檢測轎廂內是否有用戶，平層檢測裝置是用來判斷轎廂是否處於平層，轎廂控制板13分別與轎廂內按鈕4以及廳外按鈕5連接，用以獲取按鈕動作信號。當轎廂內無用戶、轎廂處於平層以及轎廂控制板13為檢測到按鈕動作信號時，啟動一級節能模式，即關閉轎廂內用電裝置3的電源。
近一步來講，總電源1和轎廂內用電裝置3之間設置有一一級節能繼電器9，於啟動一級節能模式時，斷開該一級節能繼電器9，即斷開轎廂內用電裝置3的電源。
近一步來講，總電源1和主控制器7之間還設置一二級節能繼電器10，於啟動二級節能模式時，啟動節能控制裝置，且節能控制裝置斷開二級節能繼電器10，即斷開總電源1向主控制器7的供電。
近一步來講，上述節能型電梯還包括曳引機11以及設置在曳引機11和主控制器7之間的運行接觸器12。主控制器7斷電後，運行接觸器12斷開，曳引機11斷電抱閘，以剎住電梯。
近一步來講，節能控制裝置包括：
轎廂控制板13，分別與轎廂內按鈕4以及廳外按鈕5相連接，用以檢測轎廂內按鈕4或廳外按鈕5的按鈕動作；
節能控制器8，分別與主控制器7、廳外按鈕5以及二級節能繼電器10相連接，用以於電梯進入二級節能模式時監控廳外按鈕5並斷開二級節能繼電器10，以及在電梯退出二級節能模式時開啟二級節能繼電器10。
值得指出的是，節能控制器8還包括一與主控制器7連接的存儲單元，存儲單元用以存儲節能控制器8檢測到的按鈕動作對應的動作指令，並在閉合二級節能繼電器10的觸點時將該動作指令傳遞至主控制器7。此外，轎廂控制板13設置在主控制器7和一級節能繼電器9之間，即主控制器7通過轎廂控制板13控制一級節能繼電器9的開關，進而控制轎廂內用電裝置3的開啟或關閉。
具體來說，在電梯正常運行狀態下，節能控制裝置中的轎廂控制板13分別監測轎廂內按鈕4或廳外按鈕5的按鈕動作，但是當啟動二級節能模式時，節能控制器8監控廳外按鈕5並斷開主控制器7的電源。當用戶按動廳外按鈕5時，節能控制器8控制二級節能繼電器10閉合，即主控制器7接通總電源1，同時節能控制器8將按鈕動作對應的動作指令存儲在存儲單元，在主控制器7啟動後將該動作指令傳遞至主控制器7。主控制器7根據該動作指令控制電梯進行相應的動作。
近一步來講，在斷開二級節能繼電器10時，並不影響總電源1向門機2的供電，即總電源1直接與門機2連接，即門機2與總電源1的連接點設置在總電源開關15和二級節能繼電器10之間，這種方式能夠始終保證門機2有電。這種設計方式，使得若系統判斷有誤(即轎廂內仍有用戶)時，轎廂內用戶可以通過按動轎廂內按鈕4來開啟轎門。具體來說，在這種情況下，轎廂內用戶按動轎廂內按鈕4後，由於門機2電源以及轎廂控制板13都未斷電，所以轎廂控制板13接收到用戶的按鈕動作後，將控制轎廂開門。這種設計方式，保證了轎廂內部不關人，提高了電梯的安全性能。
近一步來講，轎廂內按鈕4和轎廂控制板13之間還連接一指令登記板14，該指令登記板14用以根據按鈕動作獲取相應的動作指令，記錄該動作指令並傳遞至轎廂控制板13。
近一步來講，在啟動了二級節能模式後，可以降低門機2的力矩，即節能控制器8和門機2之間還設置一力矩控制裝置，在啟動二級節能模式時啟動該力矩控制裝置，以降低門機2的力矩。這種設置方式，能夠近一步降低電梯的耗電量。
在實際應用中，啟動一級節能模式可節省20％左右的電量，啟動二級節能模式可節省50％左右的電量。此外，二級節能模式一般是在電梯使用率極低的時間段啟動，一般是在深夜，或者像辦公大樓中的周末。所以在上述方法中採用兩種節能模式的結合使用，在保證電梯的安全性的同時，大大的降低了電梯的用電量。
對於本領域的技術人員而言，閱讀上述說明後，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權利要求書應看作是涵蓋本發明的真實意圖和範圍的全部變化和修正。在權利要求書範圍內任何和所有等價的範圍與內容，都應認為仍屬本發明的意圖和範圍內。