專利名稱:電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電梯電氣控制領(lǐng)域,尤其是涉及一種電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置。
背景技術(shù):
電梯是人們的日常生活中不可缺少的垂直升降的代步設(shè)備。電梯的升降是由電梯 驅(qū)動(dòng)電氣裝置驅(qū)動(dòng)電梯的主機(jī)電機(jī)進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。如圖l所示,傳統(tǒng)電梯驅(qū)動(dòng)電 氣裝置包括一控制單元1和一驅(qū)動(dòng)單元2。三相交流電源線Ll、 L2、 L3分別通過由控制單 元1控制的輸入接觸器Kl連接至驅(qū)動(dòng)單元2,經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元2的VVVF調(diào)制后的三相交流電 分別通過輸出接觸器K2與主機(jī)電機(jī)3的三相交流電線R、S、T連接,給主機(jī)電機(jī)3提供合適 的電源。同時(shí),控制單元1通過抱閘接觸器K3與抱閘線圈4電連接,控制抱閘線圈4的制 動(dòng)。其中,控制單元1和驅(qū)動(dòng)單元2在物理位置上通常被一起放置在一個(gè)電氣柜5內(nèi),電氣 柜5和主機(jī)電機(jī)3的物理距離相距較近。 請(qǐng)同時(shí)參閱圖2,其是圖l所示的驅(qū)動(dòng)單元2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路圖。驅(qū)動(dòng)單元2包括 控制板21、整流電路22和逆變電路23。其中,控制板21接收控制單元1的控制信號(hào)和編 碼器PG信號(hào),輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制逆變電路23。三相交流電通過整流電路22的AC-DC變頻 整流后,再通過DC-AC的逆變電路23轉(zhuǎn)換成交流電以提供合適的電源給主機(jī)電機(jī)4。
由于AC-DC的整流電路22和DC-AC的逆變電路23 —同設(shè)置在驅(qū)動(dòng)單元2內(nèi),當(dāng) 有兩臺(tái)以上的電梯并聯(lián)到交流電源時(shí),一臺(tái)電梯在再生發(fā)電狀態(tài)下輸出的電能為直流電, 因此無法被其他電梯所直接利用。再者,由于驅(qū)動(dòng)單元2通過輸出接觸器K2連接主機(jī)電機(jī) 3,如果運(yùn)行中直接斷開,則可能由于拉弧而損害驅(qū)動(dòng)單元中變頻器功率模塊,且由于主機(jī) 電機(jī)3和抱閘線圈4分別通過驅(qū)動(dòng)單元2的輸出接觸器K2和控制單元1的抱閘接觸器K3 分開控制,任一接觸器的失效都可導(dǎo)致電梯發(fā)生沖極限的嚴(yán)重故障。此外,控制單元1和驅(qū) 動(dòng)單元2在物理位置上被一起放置在一個(gè)電氣柜5內(nèi),并與主機(jī)電機(jī)4分開安裝,則需要在 安裝電梯處現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試主機(jī)電機(jī),加大了安裝電梯的工作量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)與不足,提供一種環(huán)保節(jié)能的電梯驅(qū)動(dòng) 電氣裝置。 —種電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,包括控制單元和驅(qū)動(dòng)單元,控制單元輸出控制信號(hào)至驅(qū) 動(dòng)單元,其中,還包括給所述的驅(qū)動(dòng)單元提供直流電的電源單元。所述電源單元包括一交流
轉(zhuǎn)直流的調(diào)整電路,其將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換成直流電后提供給電源單元。 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),上述技術(shù)方案將控制柜到主機(jī)電機(jī)的動(dòng)力電源由交流電改成了
直流電,實(shí)現(xiàn)了可直接利用電梯的再生發(fā)電的直流電能源,同時(shí)也更加的容易接入由太陽(yáng)
能等其他非電網(wǎng)能源提供的直流電,更加的環(huán)保節(jié)能。 進(jìn)一步,還包括一由所述控制單元控制的運(yùn)行接觸器,其設(shè)置在電源單元和驅(qū)動(dòng) 單元之間的直流電源線上。所述運(yùn)行接觸器是機(jī)械式接觸器或者是半導(dǎo)體式接觸器。所述驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)電梯的主機(jī)電機(jī)和主機(jī)抱閘線圈。所述驅(qū)動(dòng)單元包括主控板、逆變電路和抱 閘線圈驅(qū)動(dòng)電路。所述抱閘線圈驅(qū)動(dòng)電路包括一抱閘線圈、一二極管和一 IGBT,所述二極管 和IGBT串聯(lián)接入直流電源,所述抱閘線圈和二極管并聯(lián)。本技術(shù)方案僅通過一個(gè)運(yùn)行接觸 器即可以同時(shí)電梯的控制主機(jī)電機(jī)和抱閘線圈,實(shí)現(xiàn)了更加安全的運(yùn)行和成本的降低。
進(jìn)一步,所述電源單元和控制單元在物理位置上設(shè)置在一個(gè)電氣柜內(nèi),所述驅(qū)動(dòng) 單元和電梯的主機(jī)電機(jī)安裝在一起。這樣,控制柜的部件得到了簡(jiǎn)化,使其接線相對(duì)較簡(jiǎn) 單,占用的體積也較小,適合無機(jī)房電梯。尤其是,驅(qū)動(dòng)單元和主機(jī)電機(jī)安裝在一起所構(gòu)成 的一體動(dòng)力單元,可以在電機(jī)主機(jī)制造商測(cè)試完畢后再出廠,在安裝現(xiàn)場(chǎng)無需調(diào)試,大大減 輕了電梯安裝的工作量。 為了能更清晰的理解本發(fā)明,以下將結(jié)合
闡述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置的電路方框圖。
圖2是圖1所示的驅(qū)動(dòng)單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路示意圖。
圖3是本發(fā)明電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置的電路方框圖。
圖4是圖3所示的電源單元內(nèi)部電路示意圖。
圖5是圖3所示的控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖3所示的驅(qū)動(dòng)單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖3,其是本發(fā)明電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置的電路方框圖。該電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置包 括電源單元100、控制單元200和驅(qū)動(dòng)單元300。三相交流電源線Ll、 L2、 L3接入電源單元 IOO,經(jīng)過電源單元100的整流后,輸出直流電。該直流電通過控制單元200控制的運(yùn)行接 觸器K接入驅(qū)動(dòng)單元300 ,驅(qū)動(dòng)單元300將直流電源轉(zhuǎn)換成交流電后直接輸出三相交流電至 主機(jī)電機(jī)3。其中,驅(qū)動(dòng)單元300通過驅(qū)動(dòng)抱閘線圈4控制主機(jī)抱閘的動(dòng)作。所述運(yùn)行接觸 器K為機(jī)械式或半導(dǎo)體式接觸器。 請(qǐng)同時(shí)參閱圖4,其是圖3所示的電源單元100內(nèi)部電路示意圖。該電源單元IOO 包括整流電路、逆變回饋電路、平滑電容、制動(dòng)電路等電路組成。其中,Tl T6和Dl D6 組成整流及逆變回饋電路;C1、 C2是直流平滑電容,RL和Rl構(gòu)成平滑電容的預(yù)充電電路; T7和R2是制動(dòng)電阻。三相交流電源線Ll、 L2、 L3通過輸入電抗器L輸入至AC-DC整流電 路,經(jīng)調(diào)整轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的高壓直流電輸出至驅(qū)動(dòng)單元300,從而將傳統(tǒng)的控制柜到主機(jī)電機(jī) 的動(dòng)力電源由交流電改成了直流電。主機(jī)電機(jī)3工作在發(fā)電狀態(tài)時(shí)能量從驅(qū)動(dòng)單元300通 過直流電纜回送至電源單元IOO,這時(shí)電源單元100可通過逆變回饋電路將電能回饋電網(wǎng), 或通過制動(dòng)電路釋放多余電能。此外,該電源單元100不僅提供驅(qū)動(dòng)主機(jī)電機(jī)的高壓直流 電源,還可以提供控制單元200、安全回路(圖未示)及運(yùn)行接觸器K等所需的控制電源。
請(qǐng)同時(shí)參閱圖5,其是圖3所示的控制單元200的結(jié)構(gòu)示意圖。該控制單元200 主要由控制單元主控板組成,用于電梯的安全及運(yùn)行控制。該控制單元200接收安全回路 信號(hào)、門鎖信號(hào)、進(jìn)道信號(hào)、開關(guān)門信號(hào)、外招及內(nèi)招信號(hào)等,并輸出相應(yīng)的控制信號(hào),如開 關(guān)門控制信號(hào)、外招及內(nèi)招顯示信號(hào)等。同時(shí),該控制單元200通過數(shù)據(jù)總線連接驅(qū)動(dòng)單元300,進(jìn)行抱閘控制和主機(jī)電機(jī)的運(yùn)行控制。電源單元IOO輸出的直流電也通過控制單元 200控制的運(yùn)行接觸器K輸入至驅(qū)動(dòng)單元300,因此控制單元200通過運(yùn)行接觸器K的斷開 和閉合來控制驅(qū)動(dòng)單元300的電源通斷。 請(qǐng)同時(shí)參閱圖6,其是圖3所示的驅(qū)動(dòng)單元300的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路示意圖。該驅(qū)動(dòng) 單元300包括驅(qū)動(dòng)單元控制板310、逆變電路320和抱閘線圈驅(qū)動(dòng)電路。上述數(shù)據(jù)總線接 入該驅(qū)動(dòng)單元控制板310,電機(jī)編碼器PG的信號(hào)也輸入驅(qū)動(dòng)單元控制板310,同時(shí)該驅(qū)動(dòng)單 元控制板310還控制各高壓開關(guān)電路。該逆變電路320是DC-AC的P麗開關(guān)電路,其將電 源單元100輸出的直流電轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)主機(jī)電機(jī)4的交流電,從而提供合適的電源來驅(qū)動(dòng)主 機(jī)電機(jī)4。該抱閘線圈驅(qū)動(dòng)電路包括串聯(lián)接入直流電源的二極管D8和絕緣柵雙極型晶體管 (IGBT)T8,其中所述抱閘線圈3與該二極管D8并聯(lián)。通過上述結(jié)構(gòu)可以看出,該電源單元 100輸出的直流電同時(shí)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元300和抱閘線圈3,即驅(qū)動(dòng)電梯的主機(jī)電機(jī)3和抱閘線 圈4使用相同的由電源單元100提供的直流電源。當(dāng)切斷運(yùn)行接觸器K時(shí),主機(jī)電機(jī)4和 抱閘線圈3同時(shí)失電,從而使該主機(jī)電機(jī)4處于安全狀態(tài),而不需要另外分別在主機(jī)電機(jī)和 驅(qū)動(dòng)單元之間,以及抱閘線圈和驅(qū)動(dòng)單元之間設(shè)置接觸器。 在物理位置上,該電源單元100和該控制單元200設(shè)置在一個(gè)電氣柜500內(nèi),而驅(qū) 動(dòng)單元300則和主機(jī)電機(jī)安裝在一起。 每一臺(tái)電梯包括一個(gè)控制單元及其運(yùn)行接觸器、一驅(qū)動(dòng)單元和一主機(jī)電機(jī)及其編 碼器,多臺(tái)電梯可共用一個(gè)電源單元。由于電源單元是提供直流電源驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,則當(dāng)多 臺(tái)電梯并聯(lián)接入電源單元時(shí),一臺(tái)電梯在再生發(fā)電狀態(tài)下輸出的直流電能可直接接入電源 單元的直流輸出端被其他電梯所利用,從而可以節(jié)省能源。 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明將控制柜到主機(jī)電機(jī)的動(dòng)力電源由交流電改成了直流 電,實(shí)現(xiàn)了可直接利用電梯的再生發(fā)電能源,同時(shí)也更加的容易接入由太陽(yáng)能等其他非電 網(wǎng)能源提供的直流電,更加的環(huán)保節(jié)能。同時(shí),由于將傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)單元內(nèi)的AC-DC整流電路移 至電源單元內(nèi),多臺(tái)電梯可共用一個(gè)AC-DC整流電路,因此節(jié)省了多個(gè)電源部件;以及由三 相交流電源改成了直流電,節(jié)省了一根電源動(dòng)力線,從而降低了成本。 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明僅通過一個(gè)運(yùn)行接觸器即可以同時(shí)控制主機(jī)電機(jī)和抱閘 線圈,控制時(shí)序合理,可實(shí)現(xiàn)無沖擊開閘和下閘,減少機(jī)械磨損和降低噪音,同時(shí)節(jié)省了抱 閘的控制接觸器,從而降低了成本。此外,直流電的切斷在切斷主機(jī)電機(jī)動(dòng)力的同時(shí)也切斷 抱閘的電源,或者直流電源不足以驅(qū)動(dòng)主機(jī)電機(jī)時(shí)則也無法打開抱閘,從而使得安全性得 到提高。 將電源單元和控制單元設(shè)置在一個(gè)電氣柜內(nèi),從而簡(jiǎn)化了控制柜的部件,使其接
線相對(duì)較簡(jiǎn)單,占用的體積也較小,適合無機(jī)房電梯。而驅(qū)動(dòng)單元?jiǎng)t和主機(jī)電機(jī)安裝在一起
所構(gòu)成的一體動(dòng)力單元,可以在電機(jī)主機(jī)制造商測(cè)試完畢后再出廠,在安裝現(xiàn)場(chǎng)無需調(diào)試,
大大減輕了電梯安裝的工作量。由于驅(qū)動(dòng)單元和主機(jī)電機(jī)安裝在一起,則驅(qū)動(dòng)單元與主機(jī)
電機(jī)的編碼器之間的電纜長(zhǎng)度可減少至極短,有利于降低電磁干擾。此外,電氣柜和主機(jī)電
機(jī)的距離僅受通訊總線限制,可以在較遠(yuǎn)的兩處分開設(shè)置,有利于建筑布局。 本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式,如果對(duì)本發(fā)明的各種改動(dòng)或變形不脫離本發(fā)明
的精神和范圍,倘若這些改動(dòng)和變形屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi),則本發(fā)
明也意圖包含這些改動(dòng)和變形。
權(quán)利要求
一種電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,包括控制單元和驅(qū)動(dòng)單元,控制單元輸出控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)單元,其特征在于還包括給所述的驅(qū)動(dòng)單元提供直流電的電源單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于所述電源單元包括一交流 轉(zhuǎn)直流的調(diào)整電路,其將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換成直流電后提供給驅(qū)動(dòng)單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于所述電源單元給所述控制 單元提供直流電源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于還包括一由所述控制 單元控制的運(yùn)行接觸器,其設(shè)置在電源單元和驅(qū)動(dòng)單元之間的直流電源線上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于所述運(yùn)行接觸器是機(jī)械式 接觸器或者是半導(dǎo)體式接觸器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)電梯的 主機(jī)電機(jī)和主機(jī)抱閘線圈。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于驅(qū)動(dòng)電梯的主機(jī)電機(jī)和抱 閘線圈使用相同的由電源單元提供的直流電源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)單元包括主控板、 逆變電路和抱閘線圈驅(qū)動(dòng)電路。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于所述抱閘線圈驅(qū)動(dòng)電路包括一抱閘線圈、一二極管和一 IGBT,所述二極管和IGBT串聯(lián)接入直流電源,所述抱閘線圈 和二極管并聯(lián)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于所述電源單元和控制單元在物理位置上設(shè)置在一個(gè)電氣柜內(nèi),所述驅(qū)動(dòng)單元和電梯的主機(jī)電機(jī)安裝在一起。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,其特征在于所述控制單元通過一通訊總 線輸出控制信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電梯驅(qū)動(dòng)電氣裝置,包括控制單元和驅(qū)動(dòng)單元,控制單元輸出控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)單元。其中,還包括給所述的驅(qū)動(dòng)單元提供直流電的電源單元。所述電源單元包括一交流轉(zhuǎn)直流的調(diào)整電路,其將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換成直流電后提供給驅(qū)動(dòng)單元。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明將控制柜到主機(jī)電機(jī)的動(dòng)力電源由交流電改成了直流電,實(shí)現(xiàn)了可直接利用電梯的再生發(fā)電能源,同時(shí)也更加的容易接入由太陽(yáng)能等其他非電網(wǎng)能源提供的直流電,更加的環(huán)保節(jié)能。
文檔編號(hào)B66B11/04GK101708799SQ20091026118
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者鄧之江 申請(qǐng)人:江門市蒙德電氣有限公司