在電源和變頻器之間切換的改進方法
2023-11-10 12:48:02
專利名稱：在電源和變頻器之間切換的改進方法
技術領域：
本發明涉及一種自動扶梯形式或旅客輸送機形式的，可在負載和空載運作之間切換的、輸送機系統的控制驅動機構的方法和設備。此輸送機系統包括AC線電壓端子、一電驅動馬達，更準確地說，是感應馬達形式的或同步馬達形式的，及一變頻器。
背景技術：
典型的、自動扶梯或旅客輸送機形式的、運送旅客的輸送機系統包括許多藉助於驅動馬達移動、連續帶形式的緊密相鄰接的流動板。
為了降低這些類型的輸送機系統的動力消耗和磨損，人們已經研究出諸方法，其中這種輸送機系統的輸送機的移動藉此只有在需要輸送的時候才被啟動，而在相反的情況下則使該系統停下來。為了達到此目的，提供了一種發出需要輸送信號的裝置，例如，設置在該輸送機系統的前面，沿輸送方向的階梯墊形式的一種接通/關閉光電元件控制設備，或者一個手動操作的開關，由此，就能決定需要輸送的存在。舉例而言，如果存在著輸送的需要，因為一位旅客已經踏上了這塊階梯墊，那麼該輸送機系統則被調動開始輸送運轉一預定的時段，且如果在一預定的時段中沒有探測出進一步輸送的需要就再度停止運轉。
在現有技術WO 98/18711中，防止在該輸送機系統的頻頻起動和停止過程中突然地接通和關閉此驅動馬達以避免峰值負載，代之以能使該驅動馬達的旋轉速度向上及向下傾斜已是眾所周知了。感應馬達已顯著地應用於這些類型的輸送機系統中了。由於感應馬達的旋轉速度，其取決於供給它的交變電壓的頻率，如果它是直接由恆定線頻率的AC線路提供的，將是恆穩的，所以就運用一個可調變頻器，從而提供給它的線頻率就能被轉變成不同的輸出頻率。
由於變頻器的成本與該變頻器能傳送的輸出功率成正比地增加，所以，提供給自動扶梯或欠載的旅客輸送機的驅動馬達的變頻器之成本是高昂的。
為了降低探測和運作成本，WO 98/18711規定，僅由以欠載的全輸送速度驅動的輸送機系統若非處於備用或空載的運作中，如果不存在著輸送需要，那麼它則僅以降低，空載的速度被驅動，並且，此驅動馬達將只由僅在空載運作和切換過程中的變頻器供電，然而，另一方面，在欠載運作中，它將直接由AC線路供電。這就使設計有極低的最大功率額定值的變頻器成為可能，其結果是，與其最大功率額定值和該輸送機系統的負載相匹配的變頻器相比較，成本大大地節省了。因此，如果執行完一次輸送任務之後，沒有進一步的輸送需要被指示出來，那麼，從WO 98/18711現有技術中得知的這個輸送機系統最初就切換到空載運作且不被切換到停止，直至其切換到空載運作之後，沒有新的輸送一預定時間段的需要被指示出來。
由於已提到的措施的結果，相當大量地降低峰值負載和該輸送機系統的速度中的突變得以實現了。然而，雖然驅動馬達在由AC線路提供動力和由變頻器提供動力之間交替，高瞬變電流仍可能產生；更確切地說，這是由於在線頻率和該變頻器的輸出頻率及在電源線路和該驅動馬達的變頻器饋給之間切換時的其相移角之間的頻率漂移所至，還由於能導致使變頻器超載和該輸送機系統的移動中的突變的該驅動馬達的感應電壓的緣故。
這種現象已被該申請人的其後公布的以前的德國專利申請199 60491.6中所公開的一種方法克服了，其中該線電壓和變頻器輸出電壓根據頻率和相移角作比較，且變頻器被控制到顯示出與線頻率不同的預定頻率間隔的輸出頻率。如果需要把該輸送機系統從負載切換到空載運作或反之亦然已藉助於一個輸送機發信號裝置被指示出，那麼，觸發由變頻器饋電和電源線路提供給該驅動馬達的動力切換的切換控制信號則在需要切換運作方式由信號通告之後在那點上產生，在那點上，該變頻器的輸出頻率既顯示出相對於該線頻率的預定頻率間隔，又獲得了在該變頻器的輸出頻率和線頻率之間的預定相位間隔。通過在該變頻器的輸出頻率與該線頻率相匹配時不發射切換控制信號，相對於頻率和相位，取而代之，「用預見」，在該變頻器的輸出頻率相對於線頻率的預定頻率間隔且該變頻器的輸出頻率和線頻率之間的預定相位間隔被達到時發射切換控制信號，考慮這個事實，切換裝置，通常是接觸器，其被用來切換空載和負載之間的運作，一方面，無時間滯後地操作，另一方面，需要一個接觸器的斷開和另一個接觸器的接合之間的零值電流時段，為的是避免該網路通過此變頻器時發生短路。在一個切換控制信號的發射與以前引導的接觸器之斷開之間，並且，最後，與另一個接觸器的接合之間，存在著某種固有的響應時間延遲，它取決於該特殊輸送機系統的特殊元件，通過前述的頻率間隔和前述的相位間隔，已予以考慮。
在德國專利申請199 60 491.6中所述的方法已經證明是成功的。然而，還有些情況，其中希望控制設備的花費更少些，而應用本發明，這個願望將會實現。
另一方面，本發明提供了控制輸送機系統的驅動機構的電控設備，更準確地說，是自動扶梯形式或旅客輸送機形式的，其可以在負載和空載運作之間切換，包括一具有基本上恆定的線頻率的、提供線電壓的AC線電壓端子和一驅動馬達，包括一可變變頻器，它相對於其輸出電壓頻率而言至少是可以控制的，可控切換裝置其具有負載運作切換狀態，其中該驅動馬達與可變變頻器耦聯，這樣的話，在欠載的情況下，該驅動馬達由具有基本上恆定的線頻率的線電壓供電，而在空載的情況下，則由該可變變頻器的輸出電壓供電，及一個PLL裝置，藉此，在從空載切換到負載運作之前或反之亦然，該可變變頻器的輸出頻率基本上可與相位精確的線頻率相匹配，其中，此切換裝置的切換是可控制為這樣的相位匹配是否達到的函數。
在本發明的一個實施例中，線頻率被在輸入側饋入PLL裝置作為設定點相位，而可變變頻器的輸出頻率則被饋入作為實際相位。照這樣，可變變頻器的輸出頻率被改變直至PLL裝置的輸出頻率，因而，可變變頻器的輸出頻率，鎖定到線頻率上。
在本發明的一個實施例中，在從空載到負載運作切換的範圍內，在可變變頻器的輸出頻率藉助於PLL裝置被促成與線頻率一致及一次切換從可變變頻器電源到線路電源被執行之前，該可變變頻器的輸出頻率的斜坡上升被首先控制了。以同樣的方式，在一次從線路電源到可變變頻器電源的切換已被執行之後，該可變變頻器的輸出頻率中的斜坡下降在從負載到空載運作的切換過程中就能被控制。由此，該輸送系統之移動率的變化則被變得愈加漸進了，從而，從空載到負載運作及從負載到空載運作兩種情況的變化就能被變得不突然了。
在本發明的一個實施例中，藉助於一個切換裝置，實現從空載到負載運作的切換，及其有一把該驅動馬達連接到AC線電壓上的第一個可控的切換裝置一第二個把驅動馬達連接到可變變頻器上的可控切換裝置，其中僅兩個切換裝置中的一個可以被電連接，而各自斷接的切換裝置的電連接只有在已被電連接到被斷開的那個點的切換開關之後的預定零值電流時段之後才有可能。這就注意到，通常被用於這種切換裝置的接觸器沒有時間滯後就不奏效，並確保兩個切換裝置同時連接的情況決不會發生，這可能導致網路通過可變變頻器發生有害的短路的結果。
在零值電流時段中，該驅動馬達在沒有電源的情況下保持不變，由於輸送機系統的固有磨擦力，這就導致驅動馬達的旋轉速度在零值電流時段過程中降低下來，其本身也帶來了馬達端子電壓的量級和頻率的減少。
由於這些在零值電流時段的情況，為了避免空載和負載運作之間的平穩切換的毀損，在本發明的一個實施例中又提供了第三個可控切換裝置，藉此，PLL裝置的設定點相位輸入端子被連接到處於第一切換狀態的AC線電壓及馬達端子電壓可以第二切換狀態被接收到的馬達端子上，其中第三個切換裝置是以這樣的方式被控制的，即在零值電流時段，設定點相位輸入端子被耦聯到馬達端子上，否則的話則被耦聯到AC線電壓上。因而，可變變頻器的輸出頻率則可被促成為在與零值電流時段過程中的驅動馬達的旋轉速度的下降相應的驅動馬達的零值電流時段中的一種頻率。
這項措施的效果是，在從負載到空載運作的切換過程中，亦即，在馬達被連接到可變變頻器輸出的時刻從線路供電到可變變頻器供電切換的過程中，可變變頻器的輸出頻率是與驅動馬達的馬達旋轉速度和馬達旋轉位置的頻率與相位相匹配的。
在零值電流時段中，由於驅動馬達的旋轉速度下降了，本發明的一個實施例提供在切換過程之前，可變變頻器把該驅動馬達調整到發生從空載到負載運作的切換時的旋轉速度，其超過了與線頻率相應的馬達旋轉速度，一定量該超出量為零值電流時段中該馬達旋轉速度下降的量。馬達旋轉速度在零值電流時段中下降的量可以為各自的輸送機系統來測定，舉例而言，通過測量，而且在設計可變變頻器的控制電路中可以予以考慮。
由於不僅馬達旋轉速度而且馬達端子電壓在零值電流時段中均下降，故本發明的一個實施例提供，可變變頻器的輸出電壓是可調節的，馬達端子電壓至少在零值電流時段中是可被測量的，及可變變頻器的輸出電壓與零值電流時段中的馬達端子電壓相匹配。這也使從線路供電到驅動馬達的可變變頻器供電的切換過程中的平穩過渡變得更為方便。
通常，由於馬達數據和任何特定的輸送機系統的零值電流時段均是已知的數值，故在零值電流時段中產生的馬達端子電壓的下降可以從所述的數據來測定並使用。在這種情況下，並不需要馬達電壓的測量裝置。
在其輸出階段，標準的可變變頻器包括具有由開關控制脈衝觸發的電子開關的橋接電路，其頻率決定了可變變頻器的輸出頻率。在本發明的一個實施例中，前面已論述過的可變變頻器輸出電壓值的控制是由該開關控制脈衝的脈寬調製完成的。
在本發明的一個實施例中，按標準串聯的PLL裝置包括一相位探測器、一環形濾波器，和一電壓控制的振蕩器，其中該線電壓或者，在零值電流時段中，馬達端子電壓被供給該相位探測器作為設定點信號，而可變變頻器的電壓則被供給作為實際信號。
在本發明的一個實施例中，可變變頻器與至少該PLL裝置的電壓控制的振蕩器在可變變頻器電路布局中被結合成一體，相位探測器及/或環形濾波器可作為硬體元件來獲得，或者在軟體中給可變變頻器電路布局編製程度來獲得。在後者的情況下，實際數值可由OVF42來測定，並在該PLL裝置的軟體模塊中直接進行處理作為實際數值。
萬一該可變變頻器通過可編程的電路布局來獲得及PLL功能由給這種可變變頻器編製程序來實現，如本發明所述的控制設備也可能以特低的費用並由此以特低的成本被製造出來。
如
圖1中所示的自動扶梯10包括下樓梯平臺12、一上樓梯平臺14、一支撐框架16、許多形成一個連續帶的依次連在一起的階梯板18、一驅動該階梯板18的拖動鏈22、一對在連在一起的階梯板18的兩側延伸的欄杆24、一與驅動裝置形式的拖動拉鏈22耦聯起來的驅動馬達26、一與該驅動馬達26同時動作的控制設備28，及一旅客傳感器形式發出需要輸送的信號的裝置32，舉例而言，它可能是一個接通/關閉光電元件控制設備但也可能由一塊階梯墊構成的，或手開關，或足開關。階梯板18構成了在兩個樓梯平臺12和14之間輸送旅客的站臺。兩個欄杆24中的每一個均包括以如階梯板18的同樣速度被驅動的移動扶手34。
驅動裝置28決定了供給驅動馬達26的電力並由此控制驅動馬達26的旋轉速度，並且，從而，控制了階梯板18移動的速度。
圖2示出如本發明所述的控制設備28的一個實施例的電路示意圖。該控制設備28包括在先有技術中已被眾所周知的一種PLL裝置30(在下文中被稱之為PLL30)，在串聯時，其包括在輸入側的一相位探測器33、一下降段的環形濾波器34，和一下降段的電壓控制振蕩器(VCO)36。該電壓控制振蕩器36與可變變頻器裝置成一整體，形成有可變輸出頻率的電路OVF42(下面簡稱OVF42)。此外，控制設備28包括一具有一第一接觸器K1、一第二接觸器K2和一第三接觸器K3的可控切換裝置。OVF42受自動扶梯控制系統44的控制作用影響，其運作依賴於旅客傳感器32的。
該整個電路布局被設計成一個3相系統並由具有3相線路L1、L2和L3的3相AC線路供電。不同數目的相位是可能的。
在輸入側，控制設備28被連接到電源線L1-L3上。這意味著，一方面，接觸器K1的輸入側，另一方面，OVF42的輸入側被連接到線路L1-L3上。因而，包含在OVF42裡面的可變變頻器的輸入頻率由線頻率提供。驅動馬達26通過接觸器K1被連接到電源線的線路L1-L3上並通過接觸器K2被連接到OVF42的輸出側。
相位探測器33有兩個信號被饋入的一設定點信號輸入Es和一實際信號輸入Ei，其相位差藉助於相位探測器32來確定。該3相位系統的一個相位被饋入設定點信號輸入Es。切換裝置K3被串聯與設定點信號輸入Es連接，通過它，取決於K3的切換位置，設定點信號輸入Es或者可被連接到電源線的兩個線路L2和L3上，或者可連接到驅動馬達26的3個供電端子的兩個上。相位探測器32的實際信號輸入Ei被連接到OVF42的3個輸出線路的兩個上。
該自動扶梯的控制設備和OVF42通過兩個控制線路SLNS或SLSS被相互連接起來，信號「正常/備用」或信號「起動/停止」在其上被傳輸。OVF42通過兩個控制線路SLNS或SLSS接收控制指令，它們依賴於旅客探測器32的輸出信號。
K1、K2和K3的控制輸入k1、k2和k3，分別地通過控制線路SL1、SL2、和SL3被連接到OVF42的控制輸出S0上，分別地，通過這樣，它們可以被控制到各自要求的切換狀態。場總線可以用來傳輸控制信號，取代離散的控制線路SL1、SL2、SL3、SLNS和SLSS。
OVF42安裝有電壓傳感裝置46，它是通過雙測線ML的驅動馬達26的3個電源端子中的兩個。
圖2中所示出的電路布局的運作方式將藉助於圖3和圖4中所示出的定時圖更詳盡的解釋。
圖3示出了自動扶梯10的從停止到負載運作切換的定時圖。從上到下，本圖示出了旅客探測器32的輸出信號、由電梯控制設備44發送到OFV42的控制信號「起動/停止」和「正常/備用」、PLL裝置30的狀態、接觸器K1和K2的切換狀態，及OVF42的輸出頻率，其分別依賴於時間t。
圖4是從負載到空載運作切換的定時圖，示出了如圖3所示的同樣的信號，旅客探測器32的輸出信號除外；此外，它還示出了第三接觸器K3的切換狀態。
首先，通過圖3與自動扶梯10從停止到加載運作的切換相聯繫的進程順序將被觀察到。
在t0時，自動扶梯10停頓著。在這個狀態中，兩個接觸器K1和K2中的任何一個都沒有變得導通且OVF42的輸出頻率是零。
在t1時，旅客探測器32確定，一位旅客已進入了自動扶梯10。隨後，旅客探測器32向自動扶梯控制設備44輸出一個指示需要輸送的信號，因為旅客探測器32的輸出信號已經從L轉變到H。這就致使自動扶梯控制設備44把已供給其輸出的控制信號「正常/備用」和「起動/停止」在t2時從L轉變到H。在t2時，依次，這給OVF42帶來的影響是，控制線路SL2把接觸器K2轉變到導通狀態，藉此，驅動馬達26是OVF42的輸出，亦即，被切換成可變變頻器。在這個過程中，接觸器K3處於切換狀態，其中，相位探測器32的設定點信號輸入Es是電源線的線路L2和L3。OVF42的輸出頻率被提供給相位探測器32的實際信號輸入Ei，亦即，起初，這是頻率值零。由於PLL裝置30試圖把OVF42的輸出頻率促成為線頻率，所以OVF42的輸出頻率上升，直至PLL裝置30鎖定到線頻率。
此外，還有可能調整OVF42，舉例而言，通過編製程序，以這樣的方式即，t2和t3之間的OVF42的輸出頻率之斜坡上升將不會由PLL裝置的運作速度來決定，如果沒有，代之以預定的斜坡上升值來調定。
在圖3所示的定時圖中，在t3時，假設PLL裝置30鎖定到線頻率，亦即，OVF42的輸出頻率已被促成與線電壓的頻率和相移角相符。由PLL裝置30鎖定到線頻率和線路相位引起了從OVF42到K2的控制信號之輸出，其把K2切換到非導通的狀態。由於K2的固有的時間延遲之故，所以K2直至t5時刻才切換到非導通的切換狀態。當驅動馬達26既非由OVF42供電也不由電源線供電時，隨之而來的是零值電流狀態。其從t5持續到t6。在由OVF42輸出的一個控制信號的控制下，K1從非導通到導通狀態的切換在t6時發生了。從此時起，驅動馬達26由電源線供電，且自動扶梯10欠載。
這種情況持續直至不存在進一步輸送的需要。假設輸送需要已停止，如果在一預定的時段，旅客探測器32沒有報告一位旅客，亦即，在一預定的時段中，沒有一位新旅客登上自動扶梯10。
在圖4所示的定時圖中，假設，在t7時，自動扶梯10仍然欠載，這就是自t6時(圖3)以來的情況，亦即，它依然由電源線在供電。還假設，在t8時，在沒有任何新旅客被探測出來的預定時段已經過去了。
因此，在t8時，控制信號「正常/備用」從H轉變到L，它起動了自動扶梯10從負載到空載運作的切換，並且，如此，從電源線供電到可變變頻器供電的切換。由於在整個負載運作過程中，PLL裝置30保持被鎖定在線頻率的狀態且OVF42的輸出頻率因此被保持在自動扶梯欠載的整個時間內線電壓的頻率和相移角中，接觸器K1和K2的切換可能立刻發生。
首先，在t9時，接觸器K1被切換到非導通狀態，且在持續到t10時的一段時間延遲之後，接觸器K2被切換到導通狀態。這樣，自動扶梯10從負載到空載運作的切換，從而，驅動馬達26從線路供電到可變變頻器供電的切換就完成了。
在從t9時延長到t10時的零值電流時段，驅動馬達26的旋轉速度，由此，該馬達端子電壓的頻率下降了。因此，在圖2中所示的本發明的優選實施例中，馬達端子電壓被饋入到相位探測器作為設定點值，在零值電流時段，使OVF42把導體K3控制到切換狀態，在t9-t10的零值電流時段，其中，相位探測器32的設定點信號輸入Es被連接到驅動馬達26的供電端子上。所以，按照圖4，K3的控制信號在零值電流時段中從L轉變到H。
在t10時，當接觸器K2處於導通的狀態且驅動馬達26，因此被連接到OVF42的輸出上，就頻率和相位而論，OVF42的輸出電壓被鎖定在該電流馬達端子電壓上，從而在t10，可以發生馬達到可變變頻器的平穩切換。
在零值電流時段中，不僅旋轉速度下降了，馬達端子電壓的頻率也這樣下降了，而且該馬達端子壓降的幅度也下降了。為了獲得可變變頻器饋電的特別平穩的應用，電壓傳感裝置46，藉此，馬達端子電壓在零值電流時段中被探測出來，在圖2中所示的本發明的特別優選的實施例中被提供了。況且，OVF42以這樣的方式設計即，可變變頻器的輸出電壓是可以被改變的。照這樣，可變變頻器的輸出電壓可根據在零值電流時段中的馬達端子電壓下降的幅度來減少。這樣，在零值電流時段中馬達端子電壓的幅度和頻率的減少是由於滑移和磨擦的結果，通過可變變頻器電壓的頻率和幅度的適當下降而得到補償，從而瞬變電流被減至最小，沒有這種補償這也將會形成，其中，馬達端子電壓的下降由電壓傳感裝置來測定，或者能從馬達數據來測定。
K2切換到導通狀態之後，可變變頻器按照圖4中所示的第一個斜坡上升降低其輸出電壓的頻率和幅度，直至達到備用旋轉速度的數值。該備用的運作被繼續，直至或者新的輸送需要由旅客探測器32報告，或者直至一個預定時段，因為t10時已經過去了，沒有旅客探測器報告新的輸送需要。在後者的情況下，自動扶梯10的驅動速度由於在t11時定下的附加的斜坡上升而降低了直至OVF42的頻率在t12時達到零值。在那時，K2也被切換到非導通狀態。從那時起，驅動馬達26既不被連接到電源線上，也不被連接到可變變頻器42上，亦即，它保持沒有動力的狀態。
饋給OVF42的K1、K2和K3的控制信號，當PLL裝置30達到鎖定狀態時，就被觸發。
從空載到負載運作的特別平穩的切換可能以這樣一種方式被實現，至少該可變變頻器的輸出電壓的頻率，且最好還有幅度，以這樣的方式被控制即，它們高於該線電壓的頻率和幅度，高出量為該馬達端子電壓的旋轉速度和幅度在零值電流時下降的量。馬達旋轉速度或在零值電流時段該電子端子電壓的幅度下降的量可以為這給定的輸送機系統而確定，且在設計可變變頻器時被考慮進去。可變變頻器的輸出頻率然後被控制到一個數值，相應地，其高於PLL裝置30的鎖定頻率。
有各種各樣的實現PLL裝置30的選擇方案或者相位探測器32和環形濾波器34可作為硬體被實現，或者作為OVF42的軟體的一部分的軟體來實現。在硬體解決辦法中，可使用分立或集成電路元件。就成本而論，軟體解決辦法是可取的。此PLL裝置30可被設計成線性的或數字式的。
權利要求
1.控制輸送機系統(10)的驅動裝置的方法，更準確地說，以自動扶梯或旅客輸送機的形式，其可以在負載和空載運作之間切換，包括一驅動馬達(26)和一可變變頻器(42)，就其輸出電壓的頻率而言，其至少是可以控制的，其中在負載運作中，該驅動馬達(26)由具有基本上恆定的線頻率的線電壓供電，而在空載運作中，則由可變變頻器(42)的輸出電壓供電；其中，在從空載切換到負載運作之前或反之亦然，可變變頻器(42)的輸出頻率藉助於PLL裝置(30)基本上被促成與具有精確相位的線頻率一致；且其中，一旦達到了這種相位一致性，這個切換就算完成了。
2.如權利要求1所述的方法，其中，在輸入到PLL裝置(30)時，包括線頻率作為設定點相位及可變變頻器(42)的輸出頻率作為實際相位。
3.如權利要求1所述的方法，其中，在輸入到PLL裝置(30)時，包括線頻率作為設定點值及控制可變變頻器(42)的輸出頻率的控制信號作為實際值。
4.如權利要求3所述的方法，其中，就從空載切換到負載運作而言，在可變變頻器(42)的輸出頻率藉助於PLL裝置(30)被促成與線頻率一致之前，該可變變頻器(42)的輸出頻率中的斜坡線路上升就得到了控制，而由於可變變頻器饋電給線路電源，就發生一次切換。
5.如權利要求4所述的方法，其中，就從負載到空載運作的切換而言，在一次切換從線路供電到可變變頻器供電發生過之後，可變變頻器(42)的輸出頻率的斜坡狀下降就被控制了。
6.如權利要求5所述的方法，其中，在從電源線供電到可變變頻器供電的切換過程中，驅動馬達(26)在沒有動力供給零值電流時段的過程中被操作。
7.如權利要求6所述的方法，其中，在零值電流時段中，可變變頻器(42)的輸出頻率藉助於PLL裝置(30)被促成與馬達端子電壓的頻率一致。
8.如權利要求7所述的方法，其中，在零值電流時段中，到PLL裝置(30)的輸入是作為設定點相位的馬達端子電壓的頻率及作為實際相位的可變變頻器(42)的輸出頻率。
9.如權利要求8所述的方法，其中，可變變頻器(42)的輸出電壓相對線電壓被轉變。
10.如權利要求9所述的方法，其中，該馬達端子電壓在零值中電流時段被確定。
11.如權利要求10所述的方法，其中，馬達端子電壓中的變化在零值電流時段中被測量。
12.如權利要求10所述的方法，其中，馬達端子電壓的變化在零值電流時段是從馬達數據算出的。
13.如權利要求12所述的方法，其中，可變變頻器(42)的輸出電壓在零值電流時段中被促成與馬達端子電壓一致。
14.控制輸送機系統(10)的驅動裝置的電控設備，更準確地說，是自動扶梯或旅客輸送機形式，其可以在負載和空載運作之間被切換，包括一具有基本上恆定的線頻率的AC線電壓端子和一驅動馬達(26)，包括一可變變頻器(42)，就其輸出電壓的頻率而言，其至少是可控的；一可控切換系統其具有負載運作切換狀態，其中驅動馬達(26)與AC線電壓耦聯，及一種空載運作狀態，其中，驅動馬達(26)是以這樣的方式被耦聯劑可變變頻器(42)上，即，在負載運作中，該驅動馬達(26)由具有基本上恆定線路頻率的線電壓供電，而在空載運作中，則由可變變頻器(42)的輸出電壓供電；和一PLL裝置(30)，藉此，在從空載切換到負載運作之前或反之亦然，可變變頻器(42)的輸出頻率，可以基本上相位精確地，被調整為該線頻率；其中，該切換系統的切換可以被控制為實現所述的相位一致性的函數。
15.如權利要求14所述的控制設備，其中，PLL裝置(30)包括一設定點相位輸入端子，線頻率被輸入其中作為調定點相位，以及一實際相位輸入端子，該可變變頻器(42)的輸出頻率被輸入其中作為實際相位。
16.如權利要求14所述的控制設備，其中在輸入側，線頻率被提供給PLL裝置(30)作為參照值，而控制可變變頻器(42)的輸出頻率的控制信號則被提供作為實際值。
17.如權利要求16所述的控制設備，其中，切換系統K1，K2包括一把驅動馬達(26)與AC線電壓連接起來的第一可控切換裝置K1及一把驅動馬達接到可變變頻器(42)上的第二可控切換裝置K2；其中，兩個切換裝置K1，K2中只有一個在一次能被變得導通，且其中，非導通的切換裝置K1，K2分別切換到導通狀態只有在預定的零值電流時段過去之後才有可能，其後，導通一直到那個點的切換裝置K1，K2已被切換到非導通狀態了。
18.如權利要求17所述的控制設備，其中切換開關形式的第三個可控切換裝置K3，藉此，設定點相位輸入端子被連接到處於第一切換狀態的AC線電壓上，且連妝到馬達端子上，處於第二切換狀態的馬達端子電壓可以在此被檢測出來，其中第三切換裝置K3是以這樣的方式被控制的，即在零值電流時段中，設定點相位輸入端子被耦聯到馬達端子上，否則的話則被耦聯到AC線電壓端子上。
19.如權利要求18所述的控制設備，其中可變變頻器(42)的輸出電壓根據線電壓被控制。
20.如權利要求19所述的控制設備，包括一電壓探測器，藉此，馬達端子電壓可在零值電流時段中被探測，及一電壓探測器，藉此，可變變頻器(42)的輸出電壓在零值電流時段中被控制到已探測出的馬達端子電壓的電壓值。
21.如權利要求20所述的控制設備，其中可變變頻器(42)包括一切換裝置，其用脈衝形式的切換控制信號確定其輸出電壓，其可用脈寬調製的切換控制信號觸發，為的是控制該可變變頻器(42)的輸出電壓。
22.如權利要求21所述的控制設備，其中，PLL裝置(30)包括一相位探測器、一環形濾波器，和一電壓控制的振蕩器。
23.如權利要求22所述的控制設備，其中相位探測器和/或環形濾波器用硬體元件來實現。
24.如權利要求23所述的控制設備，其中，可變變頻器(42)和PLL裝置(30)在可變變頻器電路布局中被結合成一體。
25.如權利要求24的所述的控制設備，其中，通過給可變變頻器電路布局編製程序使相位探測器和/或環形濾波器的功能用軟體來實現。
全文摘要
控制輸送機系統(10)的驅動裝置的方法和設備，更準確地說，是自動扶梯或旅客輸送機的形式，其可在負載到空載運作中被切換，包括一驅動馬達(26)和一可變變頻器(42)，相對於其輸出電壓頻率，其至少是可以控制的，其中，在欠載的情況下，驅動馬達(26)由具有基本上恆定的線頻率的線電壓供電，而且，在空載的情況下，則由可變變頻器(42)的輸出電壓供電，其中，從空載到負載運作的切換之前，可變變頻器(42)的輸出頻率藉助於PLL裝置(30)基本上被促成與相位精確的線頻率一致，且其中一旦這種相位一致性被實現之後，這個切換就完成了。
文檔編號B66B25/00GK1392667SQ02123290
公開日2003年1月22日 申請日期2002年6月14日 優先權日2001年6月15日
發明者S·斯潘哈克, H·霍爾布呂格爾, R·亨克爾 申請人:奧蒂斯電梯公司