電梯群控裝置的製作方法
2023-06-11 01:26:06 1
專利名稱：電梯群控裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電梯控制裝置，更具體地說，涉及一種電梯群控裝置。
背景技術：
電梯是現代社會中常見的一種工具。隨著一幢幢摩天大樓的建成，普通的電梯已經不能滿足使用要求。為了實現高效率電梯調度分配，提升電梯的運載能力，更多的場合需要電梯的群邏輯控制。
通常，電梯的群邏輯控制是指同一個建築物以內將一臺以上的電梯進行統一調度分配，從而提高電梯的運載能力。圖1是群邏輯控制實現的原理框圖。群邏輯控制電梯群內各個電梯的位置、狀態(是否運行以及方向等)、建築物以內各個層站的召喚情況等，然後按照單位時間內運輸能力、乘客等待時間、節能等多個原則進行判斷，從而形成當前最合適的電梯調度方案。如圖1所示，通過多個電梯控制單元和一個群控制器實現電梯的群邏輯控制。上述的電梯群控制應用中，群控制器用於將電梯的運行分配邏輯進行綜合判斷處理，而每一電梯控制單元與普通的控制單個電梯的控制裝置相同。
在上述電梯控制裝置中，每一電梯控制單元的變頻驅動部分採用交-直-交的結構，如圖2所示，其整流環節是單方向的，只能從電網吸收能量，並轉化為直流。每一變頻驅動部分在電梯運行過程中存在兩種狀態 1、電動運行狀態變頻驅動部分的直流環節通過整流裝置21從電網吸收能量，並通過直流母線23及逆變裝置22輸出到電動機，驅動電動機運行； 2、發電運行狀態變頻驅動部分的直流環節通過逆變裝置22從電動機吸收回饋能量，消耗到制動單元與電阻上。
此時，每臺電梯可能有三種狀態停止狀態、電動運行狀態、發電運行狀態。在實際使用時，一個群控制組內可能同時有處於發電運行以及電動運行狀態的電梯，這樣，處於發電狀態的電梯的產生的能量直接消耗到制動電阻上，而處於電動運行狀態的電梯卻需要從電網吸收能量，從而造成了能源浪費。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在於，針對現有電梯群控制中的能源浪費的缺陷，提供一種電梯群控裝置。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是構造一種電梯群控裝置，包括多個電梯控制器，其中每一所述電梯控制器包括驅動電梯電動機轉動的變頻驅動迴路和控制所述變頻驅動迴路輸出的變頻驅動控制單元，每一所述變頻驅動迴路通過整流裝置將電網的交流電變換為直流電並通過直流母線將所述直流電傳輸到逆變裝置，所述逆變裝置的輸出端連接電梯電動機，所有變頻驅動迴路中的直流母線並聯連接。
在本實用新型所述的電梯群控裝置中，每一所述電梯控制器包括群邏輯控制單元，所述群邏輯控制單元連接到所述變頻驅動控制單元的控制輸出端。
在本實用新型所述的電梯群控裝置中，每一所述電梯控制器包括用於控制電梯門開關和/或樓層顯示的電梯控制單元，所述電梯控制單元與所述群邏輯控制單元及變頻驅動控制單元連接。
在本實用新型所述的電梯群控裝置中，每一所述電梯控制器包括能量消耗裝置，所述能量消耗裝置的輸入端連接到所述直流母線。
在本實用新型所述的電梯群控裝置中，所述能量消耗裝置為直接消耗能量的制動裝置，所述制動裝置的輸入端連接到所述直流母線。
在本實用新型所述的電梯群控裝置中，所述能量消耗裝置為能量回饋裝置，所述能量回饋裝置的輸入端連接到所述直流母線，輸出端連接到電網。本實用新型的電梯群控裝置將電梯群控制中所有電梯的直流母線連接在一起，使該群控裝置實現了能量共享。此外，該群控裝置結合電梯群的結構特點，實現了電梯正常調度情況下的節能與相關器件降額使用。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中 圖1是現有電梯群邏輯控制實現的原理框圖； 圖2是變頻驅動迴路的結構示意圖； 圖3是本實用新型電梯群控裝置實施例的結構示意圖； 圖4是圖3中控制器的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型在傳統的群控制邏輯的基礎上根據電梯群控制的特點，從能量分配的角度出發，改變了群控制的拓撲結構。
如圖3所示，是本實用新型電梯群控裝置實施例的結構示意圖。該裝置包括多個電梯控制器31，該多個電梯控制器31分別用於控制一個電梯的運行，例如電梯的上升/下降等。其中每一電梯控制器31的輸入端連接到電網、輸出端連接到驅動電梯運行的電動機。
每一電梯控制器31包括變頻驅動迴路33及控制器32，其中變頻驅動迴路33用於驅動電梯電動機的轉動，控制器32包括用於控制變頻驅動迴路33的輸出的變頻驅動控制單元。變頻驅動迴路33採用交-直-交的結構，是電梯系統中的強電迴路(一般國內電壓等級為交流380V)。每一變頻驅動迴路33的輸入端連接到電網，輸出端連接到電梯電動機，其通過整流裝置將電網的交流電變換為直流電並通過直流母線將直流電傳輸到逆變裝置，而逆變裝置的輸出端連接電梯電動機，從而驅動電梯電動機運行。
在本實施例中，所有變頻驅動迴路31中的直流母線並聯連接，實現了各個電梯中直流環節的能量共享。由於每一電梯可能有三種狀態停止狀態、電動運行狀態、發電運行狀態，而整個電梯群中可能同時包括處於電動運行狀態和發電運行狀態的電梯。當有電梯處於發電運行時，即電梯下降過程中勢能轉化為動能，其通過變頻驅動迴路33回饋使直流母線電壓升高，這部分能量將通過共直流母線的方式傳遞到其他電梯控制迴路中。這樣，整個電梯控制系統中實現了能量共享，處於發電狀態的電梯回饋到直流母線的能量可以直接提供給其他處於電動狀態的電梯使用。
上述電梯群控裝置，由於實現了直流環節的能量共享，各個電梯的整流部分(即變頻驅動迴路中的整流裝置，其從電網中將交流電轉化為直流電，即從電網吸收能量)也實現了均勻負荷分配。比如非共母線的控制系統中，當電梯處於電動運行狀態，其所需要的電流完全從自身的整流環節中得到，而其他停止狀態或者發電運行狀態的電梯整流環節則無電流通過。當各個電梯控制系統的直流環節連接在一起，系統的整體能耗(電動能耗-發電能耗)可以從各個電梯控制系統的整流部分均衡的吸收能量，這樣每個電梯的整流部分提供電流將大大減少，從而提高了整流部分功率器件的降額，使其延長使用壽命。
如圖4所示，圖3中的控制器32在實現時，可包括群邏輯控制單元321、電梯控制單元322以及變頻驅動控制單元323。其中上述三個單元相互連接。
群邏輯控制單元321用於根據電梯群內各個電梯的位置、狀態(是否運行以及方向等)、建築物以內各個樓層的召喚情況等，按照單位時間內運輸能力、乘客等待時間、節能等多個原則進行判斷，進行調度分配。該群邏輯控制單元321將控制信號輸出到與其連接的變頻驅動控制單元323，從而實現電梯的調度。電梯控制單元322用於控制電梯門開關和/或樓層顯示。變頻驅動控制單元323用於控制變頻驅動迴路33的輸出，從而控制電梯的運行。
此外，上述電梯群控裝置中還可包括輔助外設，以輔助完成電梯正常運行，這些輔助外設包括但不限於能量回饋裝置、運行接觸器、抱閘接觸器等。其中能量回饋裝置的輸入端連接到直流母線、輸出端連接到電網，當電梯群內從電梯的勢能回饋到直流母線的能量大於電梯從電網中吸收的能量時，直流母線電壓將逐漸升高，當達到預定閾值(例如710V)後，能量回饋裝置啟動工作，將這部分能量回饋電網。在具體實現時，可將能量回饋裝置集中，即一個群控裝置中使用一個能量回饋裝置。
本實用新型與傳統的群控系統相比較，在電梯運載效率不變的情況下，利用群控制的特點，實現了能量節約。
權利要求1、一種電梯群控裝置，包括多個電梯控制器，其中每一所述電梯控制器包括驅動電梯電動機轉動的變頻驅動迴路和控制所述變頻驅動迴路輸出的變頻驅動控制單元，每一所述變頻驅動迴路通過整流裝置將電網的交流電變換為直流電並通過直流母線將所述直流電傳輸到逆變裝置，所述逆變裝置的輸出端連接電梯電動機，其特徵在於，所有變頻驅動迴路中的直流母線並聯連接。
2、根據權利要求1所述的電梯群控裝置，其特徵在於，每一所述電梯控制器包括群邏輯控制單元，所述群邏輯控制單元連接到所述變頻驅動控制單元的控制輸出端。
3、根據權利要求2所述的電梯群控裝置，其特徵在於，每一所述電梯控制器包括用於控制電梯門開關和/或樓層顯示的電梯控制單元，所述電梯控制單元與所述群邏輯控制單元及變頻驅動控制單元連接。
4、根據權利要求1所述的電梯群控裝置，其特徵在於，每一所述電梯控制器包括能量消耗裝置，所述能量消耗裝置的輸入端連接到所述直流母線。
5、根據權利要求4所述的電梯群控裝置，其特徵在於，所述能量消耗裝置為直接消耗能量的制動裝置，所述制動裝置的輸入端連接到所述直流母線。
6、根據權利要求4所述的電梯群控裝置，其特徵在於，所述能量消耗裝置為能量回饋裝置，所述能量回饋裝置的輸入端連接到所述直流母線，輸出端連接到電網。
專利摘要本實用新型涉及一種電梯群控裝置，包括多個電梯控制器，其中每一所述電梯控制器包括驅動電梯電動機轉動的變頻驅動迴路和控制所述變頻驅動迴路輸出的變頻驅動控制單元，每一所述變頻驅動迴路通過整流裝置將電網的交流電變換為直流電並通過直流母線將所述直流電傳輸到逆變裝置，所述逆變裝置的輸出端連接電梯電動機，所有變頻驅動迴路中的直流母線並聯連接。本實用新型實現了電梯群內的能量共享。此外，該群控裝置結合電梯群的結構特點，實現了電梯正常調度情況下的節能與相關器件降額使用。
文檔編號B66B1/18GK201190055SQ20082009188
公開日2009年2月4日 申請日期2008年1月23日 優先權日2008年1月23日
發明者劉宇川, 邵海波 申請人:蘇州默納克控制技術有限公司, 深圳市匯川技術股份有限公司