[實用新型]電梯用一體化控制器

有效

• 申請號: 200820213664.6
• 申請日: 2008-11-19
• 公開（公告）號: CN201321326Y
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 劉宇川;傅曉洲;徐憶平;李俊田;肖慶清
• 申請（專利權）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
• 主分類號: B66B11/04
• 分類號: B66B11/04;B66B1/00;H02P3/18
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司
• 代理人: 高占元

技術領域

本實用新型涉及電梯控制技術領域，尤其涉及一種通過永磁同步電動機或者異步電動機驅動運行的電梯的一體化控制器。

背景技術

電梯是運行在電梯井道中的垂直交通工具，在上下往復運行過程中，完成人員或者貨物的運輸。在現有的電梯中，一般通過電梯配重來平衡電梯負荷(即轎廂內的人或者貨物)，從而使電梯的電氣系統更合理。通常轎廂內放置45％左右的載重量時，電梯處于配重平衡狀態。

隨著載重量的不同、運行方向的差異，電梯的運行可以分為電動運行和制動運行兩種。其中電動運行是指電梯轎廂的載重大于電梯配重，從而系統需要從電網中吸取能量控制驅動電動機完成電梯的運行；制動運行是指電梯轎廂的載重小于電梯配重，從而產生的勢能能量反饋到系統中，而這個反饋的能量可使用制動電阻的能耗制動或者回饋單元的能量回饋制動。電梯的運行過程中，電動運行與制動運行出現的幾率相同，因此產生的勢能能量比較很可觀的。通常使用回饋單元的方式，可以比傳統電梯節能20％以上。

圖1是常用的電梯控制結構示意圖，其由4個部分組成：電梯控制器13、變頻器12、回饋單元11、電梯驅動用電動機14。其中電梯控制器13收集處理電梯廳外信號、電梯轎廂信號、電梯井道信號，完成電梯邏輯控制(例如檢修運行、司機運行、消防運行控制等)、電梯指令調度(安排電梯在眾多廳外召喚、轎廂內召喚中選擇，確定電梯的運行目的)等，并通過接口電路與變頻器連接，完成簡單數據交換，實現對變頻器的控制。

變頻器12分為變頻器操作器、變頻器控制板、驅動回路三個部分組成。變頻器的操作器與變頻器控制板連接，完成對變頻器參數設置與調試功能；變頻器的控制板具有接口電路，與電梯控制器之間連接，接收電梯控制器的指令；驅動回路分為整流、逆變、電容等幾個環節，其整流部分通過電網的RST交流電源(例如AC?380)變換成直流母線電壓，而電容是對這個直流電壓穩壓。變頻器根據控制指令，采用矢量控制算法，調整逆變開關管的工作組合完成直流母線電壓到電梯驅動用電動機的控制。

電梯驅動用電動機14是電梯的動力源，完成對電梯轎廂曳引驅動。

回饋單元11包括逆變模塊、回饋單元控制板、回饋單元操作器等3個部分，其中回饋單元操作器與回饋單元控制板連接，完成其參數設置與調試；逆變模塊與變頻器的直流母線電壓連接，當電壓升高后可以將能量回饋到電網的RST上；回饋單元控制板檢測直流母線電壓，判斷是否需要能量回饋，然后控制逆變模塊完成回饋功能。

在電梯制動運行狀態，電梯配重產生的勢能能量驅動電梯驅動用電動機轉動，由此產生的電能通過變頻器的逆變模塊的二極管回饋到變頻器的電容，從而電容的電壓升高，并超過電網整流轉換的直流母線電壓，變頻器的整流部分不再工作。回饋單元檢測到直流母線電壓升高，控制其逆變模塊將能量反饋到電網，完成電梯能量回饋。

在上述結構中，能量回饋單元是單獨的整體，只工作在能量回饋過程中。而在電梯電動運行時，能量回饋單元不工作。而變頻器的整流部分恰恰相反，電梯電動運行時能量通過該整流部分輸入，電梯制動運行時停止工作。因此該方案的器件使用效率低。此外，上述的電梯控制系統中，特別是回饋單元、變頻器、電梯控制器3個部分是各自獨立的整體，相互之間為了配合工作，需要連接強電或者弱電的連線，接錯線或者漏接線都不能正常工作，而且還可能損壞設備。

此外，上述電梯控制系統中的回饋單元、變頻器、電梯控制器3個部分是各自獨立的整體，各自都有調試器，為了完成調試工作需要攜帶3種調試器，熟悉3個產品，增加了調試難度和工作量。對調試人員要求高。

并且，上述方案中的各個部分之間信息交換簡單，不能滿足安全使用的要求。例如，如果能量回饋時回饋單元模塊發熱嚴重，電梯系統卻無法了解這個信息，繼續制動運行可能造成回饋單元損壞，進而損壞變頻器。由于采用多個模塊，為了布置美觀，達到散熱等要求，使控制柜空間大，給無機房等使用現場帶來不便。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于，針對上述電梯控制系統存在的不足，提出一種新的電梯用一體化控制器。