升降機(jī)速度控制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]發(fā)明背景
[0002]在給定的升降機(jī)系統(tǒng)或環(huán)境中，可能需要控制升降機(jī)的速度。例如，可基于相關(guān)聯(lián)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的性能或容量來調(diào)節(jié)(例如，限制)升降機(jī)的速度。
[0003]為了控制升降機(jī)的速度，已經(jīng)結(jié)合反饋控制來使用電流感應(yīng)器，其中電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度可經(jīng)監(jiān)控從而使得旋轉(zhuǎn)速度對(duì)應(yīng)于額定速度。以這種方式，相對(duì)于基線負(fù)荷(例如，半負(fù)荷升降機(jī))，可對(duì)于(例如)全負(fù)荷減慢升降機(jī)或?qū)τ?例如)空的升降機(jī)轎廂使升降機(jī)加速。
發(fā)明概要
[0004]本公開的實(shí)施方案是針對(duì)一種方法，其包括:基于速度調(diào)節(jié)器的輸出計(jì)算與升降機(jī)的電動(dòng)機(jī)相關(guān)聯(lián)的電流；以及基于所述電流控制所述升降機(jī)。
[0005]本公開的實(shí)施方案是針對(duì)一種方法，其包括:檢測(cè)在峰值功率條件期間經(jīng)由再生驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)換器電流感應(yīng)器所獲得的饋線電流；以及基于所述饋線電流調(diào)節(jié)升降機(jī)的速度。
[0006]本公開的實(shí)施方案是針對(duì)一種方法，其包括:在升降機(jī)的恒定加速期間，在所述升降機(jī)的兩個(gè)不同速度下測(cè)量與電動(dòng)機(jī)相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)電壓；在電動(dòng)機(jī)電壓與升降機(jī)速度之間形成線性方程，所述線性方程包括斜率和偏移；基于所述兩個(gè)電壓和所述兩個(gè)不同速度計(jì)算所述斜率和所述偏移；以及基于所述斜率、所述偏移以及與所述升降機(jī)相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)器的最大輸出計(jì)算用于所述升降機(jī)的基本速度。
[0007]本公開的實(shí)施方案是針對(duì)一種系統(tǒng)，其包括:速度調(diào)節(jié)器，其經(jīng)配置以接收速度反饋和速度參考值并且產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩電流參考值；控制器，其經(jīng)配置以基于所述轉(zhuǎn)矩電流參考值控制升降機(jī)的操作。
[0008]下文描述額外的實(shí)施方案。
[0009]附圖簡(jiǎn)述
[0010]通過實(shí)例示出本公開并且并未在隨附圖式中限制本公開，在圖式中，相似的參考數(shù)字指示類似的元件。
[0011]圖1示出根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的示范性再生驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)；
[0012]圖2示出根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的示范性電動(dòng)機(jī)控制件；
[0013]圖3示出根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的計(jì)算電流的示范性方法；
[0014]圖4示出根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的計(jì)算電流的示范性方法；以及
[0015]圖5示出根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的基于電動(dòng)機(jī)電壓計(jì)算用于升降機(jī)運(yùn)行的最大速度的示范性方法。
【具體實(shí)施方式】
[0016]描述了用于安全地并且有效地控制升降機(jī)的裝置、系統(tǒng)以及方法的示范性實(shí)施方案。在一些實(shí)施方案中，可基于電動(dòng)機(jī)電流調(diào)節(jié)升降機(jī)或與升降機(jī)相關(guān)聯(lián)的電動(dòng)機(jī)的速度。可基于一種或多種技術(shù)判定或推斷電動(dòng)機(jī)電流。例如，可檢測(cè)當(dāng)前命令、驅(qū)動(dòng)器輸入電流，和/或電動(dòng)機(jī)電壓以判定電動(dòng)機(jī)電流。以這種方式，可能不使用電流感應(yīng)器。
[0017]應(yīng)注意，在以下描述中并且在圖式(其內(nèi)容通過參考包含在本公開中)中在元件之間闡述各種連接。應(yīng)注意，這些連接一般而言并且除非另外指定，否則可為直接或間接的，并且本說明書不期望在這方面為限制性的。在這方面，多個(gè)實(shí)體之間的耦接可指代直接或間接連接。
[0018]圖1在示范性實(shí)施方案中示出再生驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)100。再生驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)100可被包含而作為升降機(jī)或升降機(jī)系統(tǒng)的一部分。再生驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)100可用以俘獲將另外在操作升降機(jī)時(shí)消耗的能量，從而提高升降機(jī)的效率。
[0019]再生驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)100可包含再生驅(qū)動(dòng)器102。再生驅(qū)動(dòng)器102可包含轉(zhuǎn)換器電流感應(yīng)器104。轉(zhuǎn)換器電流感應(yīng)器104可用以感應(yīng)所謂的“R”、“S”以及“T”電流，這是由于那些電流是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。可與一個(gè)或多個(gè)電源供應(yīng)器相關(guān)聯(lián)的所感應(yīng)電流可提供至控制器(圖1中未示出)，以調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換器106的操作。功率轉(zhuǎn)換器106可經(jīng)配置以通過以下操作控制總線電壓(例如，DC總線電壓)并且將其維持于所選擇電平:控制自連接至“R”、“S”以及“T”輸入端子的輸入線流至再生驅(qū)動(dòng)器102中的有功功率/電流。
[0020]在一些實(shí)施方案中，代替于使用電動(dòng)機(jī)電流感應(yīng)器來控制(例如，減小)速度，可在(例如)峰值功率條件期間使用穿過轉(zhuǎn)換器電流感應(yīng)器104的饋線電流。饋線電流可與諸如用于給定AC線電壓的標(biāo)稱峰值電流閾值的閾值進(jìn)行比較。以這種方式，可在不增大電動(dòng)機(jī)電流的情況下經(jīng)由與饋線電流相關(guān)聯(lián)的分布來控制升降機(jī)的速度，電動(dòng)機(jī)電流增大可為升降機(jī)轎廂中超載或過度的磁場(chǎng)削弱的結(jié)果?？赏ㄟ^檢測(cè)去往轉(zhuǎn)換器(例如，轉(zhuǎn)換器106)的輸入而獲得輸出功率。例如，去往轉(zhuǎn)換器的輸入功率可對(duì)應(yīng)于與反相器相關(guān)聯(lián)的功率，這是因?yàn)樗龉β士赡軣o處存身。
[0021]再生驅(qū)動(dòng)器102可包含電動(dòng)機(jī)控制件108。圖2中提供電動(dòng)機(jī)控制件108的更詳細(xì)視圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知與圖2中所示的組件和設(shè)備中的一些相關(guān)聯(lián)的功能性和結(jié)構(gòu)。因而，并且為簡(jiǎn)要起見，本文中省略了那些組件/設(shè)備的完整描述。
[0022]電動(dòng)機(jī)控制件108可包含編碼器202。編碼器202可經(jīng)配置以隨著機(jī)器或電動(dòng)機(jī)204旋轉(zhuǎn)而提供所述機(jī)器或電動(dòng)機(jī)204的位置。編碼器202可經(jīng)配置以提供電動(dòng)機(jī)204的速度。例如，潛在地為時(shí)間的函數(shù)的三角定位技術(shù)可用以獲得電動(dòng)機(jī)204的速度。
[0023]電動(dòng)機(jī)控制件108可包含磁場(chǎng)定向設(shè)備206。磁場(chǎng)定向設(shè)備206可經(jīng)配置以將AC電流旋轉(zhuǎn)或操縱至所述電流表現(xiàn)為其是DC電流的框架中。所述操縱可用以增強(qiáng)控制和分辨率。
[0024]磁場(chǎng)定向設(shè)備206可經(jīng)配置以產(chǎn)生速度反饋(Or)。速度反饋《r可提供至速度控制器或PI調(diào)節(jié)器208。PI調(diào)節(jié)器208可接收速度參考值(ω#)作為輸入。PI調(diào)節(jié)器208可比較速度反饋與速度參考值ω j，并且可基于比較產(chǎn)生輸出信號(hào)210。信號(hào)210可對(duì)應(yīng)于可通過轉(zhuǎn)矩控制器212使用的轉(zhuǎn)矩參考值。基于轉(zhuǎn)矩參考值，轉(zhuǎn)矩控制器212可嘗試在指定轉(zhuǎn)矩下操作電動(dòng)機(jī)204以獲得特定速度。以這種方式，可控制或調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)204的速度。
[0025]在一些實(shí)施方案中，當(dāng)DC總線電壓下降或下沉?xí)r，電動(dòng)機(jī)204可能耗盡或缺乏電壓，DC總線電壓下降或下沉可指示增大的負(fù)荷。磁場(chǎng)削弱214可用以注入額外電流(其可包含在id*中)，以補(bǔ)償電壓的下沉。以這種方式，電動(dòng)機(jī)電流參考值Qq*和id*)可用以計(jì)算總的電動(dòng)機(jī)電流，其中q軸參考值(i,*)可來自如上文所述的調(diào)節(jié)器208輸出，并且d軸參考值(id*)可對(duì)應(yīng)于每安培電流的最大轉(zhuǎn)矩(id**)與電動(dòng)機(jī)電壓調(diào)節(jié)器輸出電流(例如，磁場(chǎng)削弱214的輸出，其可被稱為id fwref)的總和。因此，總的電動(dòng)機(jī)電流可等于sqrttadWI+a,*)"^]，其中sqrt是應(yīng)用于幅角的平方根函數(shù)。對(duì)這種方法的一個(gè)附加說明為id*的部分是id fwref的理解，id fwref可經(jīng)由電流調(diào)節(jié)器的電流感應(yīng)器隱式地計(jì)算。
[0026]圖3示出可結(jié)合諸如本文所述的設(shè)備或系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備或系統(tǒng)使用的方法。圖3的方法可用以基于如下文進(jìn)一步描述的速度調(diào)節(jié)器(例如，調(diào)節(jié)器208)輸出而調(diào)節(jié)升降機(jī)或電動(dòng)機(jī)的速度。
[0027]在區(qū)塊302中，可判定與升降機(jī)相關(guān)聯(lián)的負(fù)荷?？筛鶕?jù)諸如重量的一個(gè)或多個(gè)術(shù)語來表達(dá)所述負(fù)荷。重量可表達(dá)為電動(dòng)機(jī)能夠支持的額定重量的分?jǐn)?shù)或百分比。
[0028]在區(qū)塊304中，可比較區(qū)塊302的所判定負(fù)荷與閾值。例如，在區(qū)塊304中，可比較所判定負(fù)荷(例如，重量)與額定負(fù)荷(例如，重量)的110%。如果所判定負(fù)荷超過閾值(例如，選取區(qū)塊304的“是”路徑)，那么可在區(qū)塊306中聲明超載情況。作為區(qū)塊306的部分，升降機(jī)可保持處于其當(dāng)前位置或樓層，并且流程可進(jìn)行回至區(qū)塊302以判定負(fù)荷，以便檢查何時(shí)已經(jīng)移除或消除過度的負(fù)荷。另一方面，如果在區(qū)塊304中所判定負(fù)荷不超過閾值(例如，選取區(qū)塊304的“否”路徑)，那么流程可進(jìn)行至區(qū)塊308。
[0029]在區(qū)塊308中，可允許升降機(jī)運(yùn)動(dòng)。自所述位置，流程可進(jìn)行至區(qū)塊310。
[0030]在區(qū)塊310中，可檢查或檢測(cè)速度調(diào)節(jié)器的輸出。可結(jié)合數(shù)個(gè)事件來檢查速度調(diào)節(jié)器輸出。例如，可剛好在預(yù)加轉(zhuǎn)矩之后、在保持升降機(jī)轎廂時(shí)檢查速度調(diào)節(jié)器輸出?？稍诩铀匐A段期間檢查速度調(diào)節(jié)器輸出，以判定升降機(jī)的運(yùn)行速度。速度調(diào)節(jié)器輸出可用作用于電流調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)矩電流參考值(例如，i,*)，其中其指示轉(zhuǎn)矩電流。自區(qū)塊310，流程可進(jìn)行至區(qū)塊312。
[0031]在區(qū)塊312中，可使用速度調(diào)節(jié)器輸出或轉(zhuǎn)矩電流參考值來推斷或計(jì)算電動(dòng)機(jī)電流。作為區(qū)塊312的部分，可比較速度調(diào)節(jié)器輸出與一個(gè)或多個(gè)閾值。例如，可在保持轎廂時(shí)使用第一閾值，并且可在加速期間使用可不同于第一閾值的第二閾值。
[0032]基于在區(qū)塊312中與(多個(gè))閾值的(多個(gè))比較，可進(jìn)行關(guān)于電動(dòng)機(jī)電流是否在驅(qū)動(dòng)器和/或電動(dòng)機(jī)的容量或極限值內(nèi)的判定。如果電動(dòng)機(jī)電流在容量/極限值內(nèi)(例如，選取區(qū)塊312的“是”路徑)，那么流程可進(jìn)行至可完成當(dāng)前升降機(jī)操作或運(yùn)行的區(qū)塊314。另一方面，如果電動(dòng)機(jī)電流不在容量/極限值內(nèi)(例如，選取區(qū)塊312的“否”路徑)，那么流程可進(jìn)行至區(qū)塊316。
[0033]在區(qū)塊316中，可回應(yīng)于電動(dòng)機(jī)電流超過容量/極限值而采取一個(gè)或多個(gè)行動(dòng)。例如，可迫使升降機(jī)停止或暫停。在一些實(shí)施方案中，可使升降機(jī)柔和地或緩慢地達(dá)到停止，并且升降機(jī)可運(yùn)行回至初始位置。在一些實(shí)施方案中，可減小速度參考值(例如，ω j)并且升降機(jī)可前往初始著陸位置。
[0034]圖4示出可結(jié)合諸如本文所述的設(shè)備或系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備或系統(tǒng)使用的方法。圖4的方法可用以潛在地結(jié)合編碼器(例如，編碼器202)輸出和總線電壓，基于速度調(diào)節(jié)器(例如，調(diào)節(jié)器208)輸出而調(diào)節(jié)升降機(jī)或電動(dòng)機(jī)的速度，如下文進(jìn)一步描述。
[0035]在區(qū)塊402中，可獲得速度調(diào)節(jié)器輸出。速度調(diào)節(jié)器輸出可對(duì)應(yīng)于i,*，并且可以類似于上文所述的區(qū)塊310的方式獲得。
[0036]在區(qū)塊404中，可獲得編碼器速度計(jì)算(ω encoder)。
[0037]在區(qū)塊406中，可獲得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩值(Kt)。Kt可為用于給定電動(dòng)機(jī)的常數(shù)。
[0038]在區(qū)塊408中，可基于區(qū)塊402至406計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率(PnurtJ。例如，可將PMtOT計(jì)算