[發(fā)明專利]一種基于旁路變頻技術(shù)的扶梯一體化變頻控制器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610039477.6
• 申請(qǐng)日: 2006-04-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101054148A
• 公開(kāi)（公告）日: 2007-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭軍;劉宇川;傅曉洲;江濤;華志偉;馬建新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州江南嘉捷電梯有限公司;蘇州默納克控制技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B66B25/00
• 分類號(hào): B66B25/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 陳忠輝;姚姣陽(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及扶梯及人行道的變頻控制和邏輯控制系統(tǒng)，尤其涉及旁路變頻技術(shù)，屬于扶梯及人行道制造加工與運(yùn)行控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

扶梯、人行道廣泛應(yīng)用于車站、商場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)等人員流動(dòng)比較大的場(chǎng)合，從控制方式來(lái)看，扶梯與人行道的控制實(shí)現(xiàn)方式基本相同，兩者具有一致性。扶梯從控制方式上來(lái)分可以分為兩種：變頻扶梯、非變頻扶梯。由于變頻扶梯具有節(jié)能、電機(jī)沖擊小、機(jī)械磨損小等優(yōu)點(diǎn)，因此其使用比例正逐漸加大。

變頻扶梯的控制主要涉及兩個(gè)部分，即扶梯曳引機(jī)的變頻控制和扶梯邏輯控制。目前市場(chǎng)上已有的變頻扶梯主要以全變頻驅(qū)動(dòng)為主，進(jìn)行電機(jī)配置時(shí)以1∶1匹配變頻器。這種變頻扶梯，其變頻器與扶梯邏輯控制是兩個(gè)獨(dú)立的部分，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)將變頻器與部分扶梯功能進(jìn)行整合。因此在調(diào)試扶梯時(shí)，調(diào)試人員必須對(duì)上述兩個(gè)部分分別進(jìn)行調(diào)試，使兩個(gè)部分配合工作，這就增加了調(diào)試難度；其次，讓兩個(gè)獨(dú)立的部分協(xié)調(diào)工作，相互之間需要進(jìn)行信息交換，容易出現(xiàn)信號(hào)干擾以及信號(hào)連接問(wèn)題，增加了潛在的故障。此外，在扶梯下行過(guò)程中，由于乘客的勢(shì)能存在，使扶梯曳引機(jī)處于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)變頻器的直流母線電壓升高，因此還需要進(jìn)行能耗制動(dòng)，將此部分能量消耗在電阻上，這不僅浪費(fèi)了資源，而且還增加了扶梯的運(yùn)行成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提出一種基于旁路變頻技術(shù)的扶梯一體化變頻控制器，使扶梯的變頻調(diào)速與運(yùn)行控制有機(jī)結(jié)合，既便于扶梯的安裝調(diào)試，又能保障扶梯在更為高效、穩(wěn)定、安全的狀況下運(yùn)行。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種基于旁路變頻技術(shù)的扶梯一體化變頻控制器，其特征在于：扶梯控制器和變頻器合為一體，一體化的變頻控制器包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、電源電路和控制電路，控制電路接受來(lái)自變頻控制器“外設(shè)”的信號(hào)，控制電路處理后的信號(hào)輸出給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路分別接受工業(yè)電源與變頻器輸出電源兩種電源信號(hào)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路向外部輸出信號(hào)對(duì)扶梯曳引機(jī)進(jìn)行控制。

進(jìn)一步地，上述的一種基于旁路變頻技術(shù)的扶梯一體化變頻控制器，其中，所述控制電路包括，電機(jī)狀態(tài)檢測(cè)模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)算法模塊、脈寬調(diào)制模塊、參數(shù)存儲(chǔ)控制模塊、曲線計(jì)算與控制模塊、時(shí)鐘模塊、扶梯控制邏輯模塊、端子輸入輸出模塊。

再進(jìn)一步地，上述的一種基于旁路變頻技術(shù)的扶梯一體化變頻控制器，其中，扶梯加速、減速、待機(jī)時(shí)，采用變頻器輸出電源驅(qū)動(dòng)電機(jī)；扶梯穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，采用工業(yè)電源驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

這樣，本發(fā)明集電機(jī)驅(qū)動(dòng)、邏輯控制、變頻控制各項(xiàng)功能于一身，高度整合了扶梯的運(yùn)行控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)緊湊，避免了現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)扶梯電氣系統(tǒng)時(shí)分別選擇邏輯控制部分與驅(qū)動(dòng)部分的繁瑣過(guò)程，以更低的成本、更佳的配合，完成原本兩部分才可以實(shí)現(xiàn)的功能。

該技術(shù)方案將扶梯的工作過(guò)程分為“啟動(dòng)待機(jī)”和“工頻運(yùn)行”兩部分，“啟動(dòng)待機(jī)”時(shí)由變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，具有啟動(dòng)平滑、減小機(jī)械沖擊、增加電機(jī)壽命的優(yōu)勢(shì)；“工頻運(yùn)行”時(shí)電機(jī)直接由電網(wǎng)驅(qū)動(dòng)，變頻器處于待機(jī)狀態(tài)，在節(jié)省變頻器本身功耗的同時(shí)，使工作于發(fā)電狀態(tài)的電機(jī)可以將多余能量回饋給電網(wǎng)，無(wú)需制動(dòng)電阻來(lái)釋放這部分能量，既節(jié)約能源又減少散熱。

由于充分利用了扶梯控制中變頻驅(qū)動(dòng)與工頻驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，采用本發(fā)明技術(shù)方案可以使扶梯運(yùn)行的曲線控制更為合理，實(shí)現(xiàn)扶梯邏輯控制與變頻控制的信息共享，減少很多外圍接線，避免普通Y-Δ啟動(dòng)產(chǎn)生很大的啟動(dòng)電流問(wèn)題，從而大大降低扶梯運(yùn)行的安全隱患，保證扶梯啟動(dòng)平滑、運(yùn)行舒適。在無(wú)人乘梯時(shí)，扶梯以爬行速度運(yùn)行，一方面節(jié)約了電能，減小了扶梯損耗；另一方面也為即將進(jìn)入扶梯的乘客明確了扶梯運(yùn)行方向，對(duì)客流早晚高峰和低峰變化較為明顯、且長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)使用扶梯的場(chǎng)合非常適用，也利于已有老扶梯的節(jié)能改造。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明：

圖1：扶梯一體化變頻控制器的構(gòu)成；

圖2：控制部分主體框圖；

圖3：本發(fā)明控制電路的應(yīng)用框圖；

圖4：本發(fā)明在使用過(guò)程中典型的運(yùn)行曲線。

其中：1一體化變頻控制器；11控制電路；12電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；13電源電路；2電源同步切換卡；3電機(jī)；4電源；5外部信號(hào)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作詳細(xì)說(shuō)明。