[實(shí)用新型]一種集電梯控制、驅(qū)動(dòng)與能量回饋于一體的控制系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020635596.X
• 申請(qǐng)日: 2010-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201901495U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅飛;郭智于;陳應(yīng)豪;陳衛(wèi)堅(jiān);黃競(jìng);李思成
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州富菱達(dá)電梯有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B66B1/30
• 分類(lèi)號(hào): B66B1/30
• 代理公司: 廣州科粵專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電梯系統(tǒng)，尤其涉及的是一種集電梯控制、驅(qū)動(dòng)和能量回饋于一體的控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大和人們生活水平的不斷提高，電能供需矛盾日益突出，節(jié)電呼聲日益高漲，同時(shí)，國(guó)內(nèi)外電梯廠(chǎng)商也開(kāi)始關(guān)注電梯的節(jié)能問(wèn)題。如將電梯驅(qū)動(dòng)主機(jī)改為永磁同步電機(jī)等，也有極少部分的電梯加裝了能量回饋裝置，但由于加裝的能量回饋裝置控制算法不先進(jìn)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，回饋的電能對(duì)電網(wǎng)及其他用電設(shè)備產(chǎn)生較大干擾。

現(xiàn)在大部分電梯廠(chǎng)家使用的節(jié)能方式為選用永磁同步無(wú)齒輪主機(jī)，因采用的永磁材料產(chǎn)生電機(jī)中磁場(chǎng)(異步電機(jī)中磁場(chǎng)由電能產(chǎn)生)，可節(jié)省部分電能，但當(dāng)電梯空載向上，重載向下，減速停梯時(shí)，電梯拖動(dòng)電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，將有大量的機(jī)械能(勢(shì)能和動(dòng)能)通過(guò)電梯的拖動(dòng)電機(jī)(曳引機(jī))轉(zhuǎn)換為電能(具估計(jì)，此能量可達(dá)電梯電機(jī)容量的50％)，傳統(tǒng)的變頻調(diào)速電梯不僅不能回收利用此部分能量，相反將增加系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。因?yàn)榇瞬糠帜芰渴且员蒙妷旱男问骄奂谧冾l系統(tǒng)的濾波電容器中(聚集的能量越高，電容電壓越高)。當(dāng)電容電壓升高到接近于電容的耐壓值時(shí)，必須立即釋放，否則將會(huì)使電容爆炸，為此傳統(tǒng)的變頻調(diào)速電梯系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)出一套能耗裝置來(lái)消耗此部分寶貴電能，此能耗裝置是以簡(jiǎn)單發(fā)熱的形式消耗電能的，所以當(dāng)此裝置工作時(shí)，將產(chǎn)生大量的熱能，使電梯的機(jī)房溫度大幅度提高，嚴(yán)重影響電梯控制系統(tǒng)的可靠性，穩(wěn)定性，為此傳統(tǒng)的變頻調(diào)速電梯系統(tǒng)機(jī)房還需要加裝大容量的空調(diào)機(jī)來(lái)對(duì)付能耗產(chǎn)生的大量熱量，使電梯使用者的電費(fèi)進(jìn)一步攀升。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種集電梯控制、驅(qū)動(dòng)和能量回饋于一體的控制系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的電梯節(jié)能降耗的問(wèn)題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種集電梯控制、驅(qū)動(dòng)與能量回饋于一體的控制系統(tǒng)，其包括：

電梯邏輯控制模塊，用于電梯集選控制、參數(shù)調(diào)試與存儲(chǔ)、電梯故障處理、系統(tǒng)自檢與處理；

電梯電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制模塊，用于電梯電機(jī)速度檢測(cè)、電機(jī)電角檢測(cè)、電梯運(yùn)行曲線(xiàn)的生成、電梯速度的控制、加速度的控制和力矩的控制；

通訊模塊，用于主板同呼梯工作站、轎頂工作站、操作器、群控板、遠(yuǎn)程監(jiān)控板之間的通訊，以及電梯邏輯控制模塊與電梯電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制模塊之間的高速通訊；

能量回饋模塊，其包括PWM逆變器控制模塊，用于電梯電機(jī)的電流檢測(cè)、電梯負(fù)載檢測(cè)、矢量控制、電梯電機(jī)力矩控制；PWM整流器控制模塊，用于電梯輸入電源電流檢測(cè)、輸入電源相角檢測(cè)、輸入電壓檢測(cè)、矢量控制、輸入電源電流控制、功率因數(shù)控制；

其中，所述電梯邏輯控制模塊與電梯電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制模塊通過(guò)通訊模塊連接，所述電梯電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制模塊連接能量回饋模塊。

所述集電梯控制、驅(qū)動(dòng)與能量回饋于一體的控制系統(tǒng)，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、濾波電容器，被控電抗、第一IPM模塊和第二IPM模塊，其中，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別連接能量回饋模塊的PWM逆變控制模塊和第二IPM模塊；所述第二IPM模塊連接濾波電容器；所述被控電抗、第一IPM模塊和濾波電容器依次連接；所述能量回饋模塊的PWM逆變控制模塊連接第二IPM模塊；所述能量回饋模塊的PWM整流回饋控制模塊連接被控電抗的輸入端和第一IPM模塊。

所述的集電梯控制、驅(qū)動(dòng)與能量回饋于一體的控制系統(tǒng)，其中，所述PWM整流回饋控制模塊包括第一比較模塊、第一PI運(yùn)算模塊、第二比較模塊、第一CLARK變換模塊、第一PARK變換模塊、第三比較模塊、第二PI運(yùn)算模塊、第三PI運(yùn)算模塊、第一解耦模塊、第一PARK逆變換模塊、第一空間矢量脈寬調(diào)制運(yùn)算模塊、第一驅(qū)動(dòng)電路、PLL電路和第一積分模塊，其中，所述第一比較模塊一端連接PWM整流IPM模塊的電壓輸出端，另一端連接第一PI運(yùn)算模塊；所述第一PI運(yùn)算模塊連接第二比較模塊；所述第一CLARK變換模塊連接三相輸電線(xiàn)的R相和S相；所述第一CLARK變換模塊連接第一PARK變換模塊，所述第一PARK變換模塊分別連接第二比較模塊和第三比較模塊；所述第二比較模塊連接第二PI運(yùn)算模塊，所述第三比較模塊連接第三PI運(yùn)算模塊；所述第二PI運(yùn)算模塊和第三PI運(yùn)算模塊連接第一解耦模塊，所述第一解耦模塊、第一PARK逆變換模塊、第一空間矢量脈寬調(diào)制運(yùn)算模塊和第一驅(qū)動(dòng)電路依次連接；所述相序檢測(cè)及鎖相環(huán)電路一端連接三相輸電線(xiàn)、另一端連接第一積分模塊，所述第一積分模塊連接第一PARK變換模塊和第一PARK逆變換模塊。