[發明專利]電梯曳引機控制方法

有效

• 申請號: 201710136714.9
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN108574428B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 王晗;朱武標;劉玉兵;奚良;徐亞軍;錢敏;陳玉東;何曉光
• 申請（專利權）人: 上海三菱電梯有限公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02P23/14;B66B1/30
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 王江富

本發明公開了一種電梯曳引機控制方法，其得到電梯曳引機的初始轉子角度；得到曳引機低速運行時候的轉子轉速和轉子角度，以及中高速運行時候的轉子轉速和轉子角度；根據曳引機低速運行時候的轉子轉速和轉子角度以及中高速運行時候的轉子轉速和轉子角度，采用平滑加權因子法得到曳引機的全速度范圍轉子轉速估計值和全速度范圍轉子角度估計值，對曳引機進行速度閉環控制。本發明的電梯曳引機控制方法，能實現全速度范圍內電梯系統中曳引機的無電機編碼器控制，降低系統的成本。

技術領域

本發明涉及電梯永磁同步電機控制技術，特別涉及一種電梯曳引機控制方法。

背景技術

現有一種電梯的安全控制系統，如圖1所示，其包括電機編碼器l、對重2、轎廂3、限速器編碼器4、安全控制器5、主鋼絲繩6、限速器鋼絲繩7和GSM模塊8。其采用電機編碼器l和限速器編碼器4雙編碼器，雙編碼器通過屏蔽電纜與安全控制器5連接，安全控制器5對電機編碼器l和限速器編碼器4產生的編碼信號進行測量。電機編碼器l為實時檢測曳引機運行狀態，限速器編碼器4實時檢測轎廂運行狀態。安全控制器5同時檢測曳引機和轎廂3的運行狀況，比較兩者運行的同步信息，并保存同步信息的統計數據，與安全控制器5的設定值比較，采取相應的安全措施。

電機編碼器l與電梯的曳引機的主軸連接，在曳引機運行時帶動電機編碼器l旋轉產生編碼信號輸出，根據電機編碼器l的編碼信號測算出曳引機運行速度、距離和運動方向，曳引機速度越快電機編碼器l產生的編碼信號頻率越高，曳引機通過曳引輪與主鋼絲繩6摩擦帶動轎廂3上下運動。

限速器編碼器4安裝在限速器的飛輪軸上，限速器通過限速器鋼絲繩7與轎廂3連接，轎廂3通過限速器鋼絲繩7帶動限速器的飛輪轉動，從而使限速器編碼器4旋轉產生編碼信號輸出，轎廂3運動越快，限速器編碼器4輸出的編碼信號頻率越高，根據限速器編碼器4的編碼信號能直接確定轎廂3的運行速度、距離和運動方向。

安全控制器5通過電機編碼器l和限速器編碼器4檢測到曳引機和轎廂3的運行速度以及各自的運行方向，通過比較即可獲得曳引機和轎廂3運行的同步信息。當安全控制器5檢測到曳引機和轎廂3的速度與方向發生差異時，安全控制器5控制曳引機的反向運行，從而給曳引機的曳引輪與主鋼絲繩6之間一個反方向的摩擦力而使轎廂3停止運動，避免事故的發生。同時，安全控制器5實時對曳引機與轎廂3的運動中出現的非同步信息進行統計，在非同步信息達到設定的門檻值時通過GSM模塊8主動提示相關人員需要對電梯進行處理。

該電梯的安全控制系統既能檢測電梯曳引機運行的速度、方向和測算的轎廂位移，又能檢測電梯轎廂運行的速度、方向和位移，并分析電梯曳引機和轎廂運行時速度、方向和位移是否同步；能及時做出電梯異常運動的提示，安全控制器分析電梯的曳引機和抱閘系統是否存在異常，出現異常移動時安全控制器做出相應處理，避免事故的發生；能使電梯在使用過程中及時得到維保，提高了電梯維保的主動性，從而大大降低電梯異常移動事故的發生，降低了電梯的故障率，提高了電梯的使用效率和安全性。

通常，電梯系統中的曳引機多采用表貼式永磁同步電機，由與曳引機同軸的電機編碼器和與轎廂連接的限速器編碼器控制。電機編碼器輸出的速度和轉子角度信號用來實現曳引機的速度閉環控制，限速器編碼器的輸出信號用來計算轎廂的樓層位置。機械式傳感器提高了曳引機控制的成本，增大了系統的體積，此外編碼器在惡劣環境下還存在著復雜的電磁干擾問題，嚴重影響了曳引機的運行性能，因此，在電梯系統中，如何實現永磁同步無位置傳感器控制有著重要的研究意義。