电梯门控制装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN91100472.6

申请日:

1991.02.13

公开号:

CN1054050A

公开日:

1991.08.28

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

专利权有效期届满IPC(主分类):B66B 13/14申请日:19910213授权公告日:19930630期满终止日期:20110213|||保护期延长|||授权|||审定|||公开|||

IPC分类号:

B66B13/14

主分类号:

B66B13/14

申请人:

三菱电机株式会社;

发明人:

水野公元; 多和田正典; 平材辉美; 小寺利幸

地址:

日本东京

优先权:

1990.02.16 JP 33680/90

专利代理机构:

中国专利代理有限公司

代理人:

郭伟刚;叶凯东

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内容摘要

一种电梯门控制装置,该装置根据指令开闭门的电动机速度的速度指令值与上述电动机实际速度的偏差求出扭矩指令值,据此扭矩指令值对上述电动机进行控制,该控制装置的特征在于配备有:对上述电动机转数计数,检出与之对应的上述门的位置并产生扭矩限制值的位置计数器,输出上述扭矩限制与上述扭矩指令值的比较值的比较手段,当上述比较值在所定时间内超过上述扭矩限制值时产生给预电动机的反转指令的事故检出手段。

权利要求书

1: 一种电梯门控制装置,该装置根据指令开闭门的电动机速度的速度指令值与上述电动机实际速度的偏差求出扭矩指令值,据此扭矩指令值对上述电动机进行控制,该控制装置的特征在于配备有: 对上述电动机转数计数,检出与之对应的上述门的位置并产生扭矩限制值的位置计数器, 输出上述扭矩限制与上述扭矩指令值的比较值的比较手段, 当上述比较值在所定时间内超过上述扭矩限制值时产生给予电动机的反转指令的事故检出手段。

说明书


本发明涉及控制电梯门开闭的装置,尤其涉及防止被门夹住的危险的电梯门开闭控制装置。

    图4-图6为先有技术的电梯门控制装置示意图,例如图4是日本特许公开平1-231794号公报所示出的吊舱门的正视图,图5为电路框图,图6为动作说明用的速度曲线图。

    图4中,(1)为吊舱,(2)为吊舱(1)的进出口,(3)为开闭该进出口(2)的吊舱门,(4)为置于吊舱(1)上方的悬挂箱,(5)为固定于悬挂箱(4)中的轨道,(6)为固定在吊舱门(3)上端的悬挂器,并装有可在轨道(5)的上、下面滚动的滚轮(7)、(8)。(9)为装在吊舱门(3)上的连合装置,当吊舱(1)停在门区内时便与装在乘梯现场门上的装置(未图示)连合并使吊舱门(3)上乘梯现场门连动,(10)是由装在悬挂箱(4)上的电动机(11)驱动地驱动装置,由四连杆(12)与连合装置(9)相结合,(13)为驱动电动机(11)的换流装置。

    图5中,(21)为对三相交流电源R、S、T的三相交流进行整流的交换器,由连接在其直流侧的平滑电容器(22)进行平滑再输入到递变器(23)。递变器(23)由晶体管、场效应晶体管等开关元件构成,它将所输入的直流变换成正弦波形的三相交流供给电动机(11)。此时,上述开关元件根据来自后面所述的脉冲宽度调制(以下称PWM)部分的PWM脉冲进行脉宽调制。

    这样,电动机(11)的速度和扭矩受到控制,驱动装置(10)通过连杆(12)驱动吊透镜门(3),吊舱门(3)通过滚轮(7)、(8)由导轨(5)导向往复使进出口(2)开闭。

    编码器(24)与电动机(11)直接相连接,当电动机(11)旋转时,编码器(24)便产生其个数与旋转角成比例的脉冲串Wrp。该脉冲串Wrp*输入到速度检测部(25),在这里对所定单位时间的脉冲数进行计数,计算出电动机速度Wr*。(26)为产生指令电动机(11)速度的速度指令值Wr*的速度指令发生部,由加法器(27)将速度指令值Wr和速度Wr相加,求出速度偏差△Wr。将该速度偏差△Wr输入到速度放大器(28),在此为跟随速度指令值Wr,计算出电动机(11)所必须的扭矩,从而产生扭矩指令值,例如扭矩部分电流指令值iq。如果将扭矩部分电流指令值iq以及一定扭矩范围中一确定值的励磁部分电流指令值id输入到滑移计算部分(29),即可用下式计算滑移频率Ws:

    WS= (L2)/(R2) (iq)/(id)

    这里,L2为电动机(11)的二次电感(一次换算值),R2为电动机(11)的二次电阻(一次换算值)。

    该滑移频率Ws和脉冲串Wrp*由加法器(30)进行加法计算后,由构成积分器的相位计数器(31)计算电动机(11)的旋转角θr:

    θr=∫(Wrp*±Ws)dt

    相应地,将扭矩部分电流指令值iq,及励磁部分电流指令值id输入到相位角计算部(32),则相位角θi计算如下:

    θi=tan-1(iq)/(id)

    相位角θi与旋转角θr由加法器(33)相加,求出实际电流相位角θ。将扭钮部分电流指令值iq和励磁部分电流指令值id输入到电流幅度计算部分(34),电流幅度|I|计算如下:

    将电流幅度|I|及以θ=θi+θr计算出的实际电流相位角θ输入电流指令发生部(35),产生:

    U相电流指令值IU=|I|·Sinθ

    V相电流指令值IV=|I|·Sin(θ+2/3π)。

    同时由直流变流器(37)检出电动机(11)的U相及V相电流作为实际电动机电流IU*、IV*。将该实际电动机电流IU*、IV*和电流指令值IU、IV输入到电流放大部(36),计算出偏差△IU、△IV、△IW=-△IU-△IV,并输入到PWM部(38)。在此作为转换信号C产生上述偏差组合的三相PWM电压指令值,并输出到逆变器(23)。在此,逆变器(23)根据转换信号C的脉冲串使开关元件动作,控制电动机(11)的电流、电压、频率等使其到设定值。通过这样一串动作,实现对电动机(11)的旋转速度及扭矩的控制。

    (39)是对来自编码器(24)的脉冲串Wrp*进行计数、并检测吊舱门(3)的位置的位置计数器,(40)是根据位置计数器(39)的输出和速度检测部(25)的输出,检出人被吊舱门(3)夹住,并产生吊舱门(3)的反转指令(40a)的事故检测部。

    又,电动机(11)关门时的速度Wr*如图6所示。在此,t1为开始关门时刻,t2为关门结束时刻。

    在该关门动作中,如人被吊舱门(3)夹住、门被阻塞、电动机速度Wr*降低到设定速度Wd以下时,则有反转指令加到吊舱门(3)。即,在事故检测部(40)中,根据位置计数器(39)的输出检测出吊舱门(3)的位置,如果检出吊舱门(3)的位置在检出范围AB之间,并且电动机速度Wr*变到设定速度Wd以下时,则产生反转指令(40a),从而吊舱门(3)反转,达到确保人身安全。

    在如上所述先有技术的电梯门控制装置中,由于是在检出吊舱门(3)驱动用的电梯门(11)的速度Wr*低于设定速度Wd后产生反转指令(40a),所以,如图6所示,当速度Wr*处在检出范围AB之外时,电梯门速度Wr*较低,存在实际上不能检出的问题。

    本发明就是为解决上述问题构想而成,其目的在于提供即使电动机速度为低速区,也能够容易地检出门反转条件的电梯门控制装置。

    在本发明的电梯门控制装置中,将检出门位置的位置计数器的输出作为扭矩限制值,根据电梯门速度指令值与实际速度的偏差求出扭矩指令值,将上述扭矩限制值与扭矩指令值进行比较,如果该比较值在持续设定时间内超过设定值时则产生电动机反转指令。

    在本发明中,由于将位置计数器的输出作为使门反转的扭矩限制值,将之与扭矩指令值加以比较,从而使对电梯门开闭的全行程内精细地设定扭矩限制值成为可能。

    图1到图3为本发明电梯门控制装置的一实施例的示意图,图1为电路框图,图2为说明动作用的速度及扭矩曲线图,图3为示意门反转动作的流程图,图4到图6为先有技术电梯门控制装置示意图,图4为吊舱门的正视图,图5为电路框图,图6为说明动作用的速度曲线图。

    图中,(3)是吊舱门、(11)是电动机,Wr*是电动机速度,Wr为速度指令值,△Wr为速度偏差,iq为扭矩部分电流指令值,(39)为位置计数器,(45)为比较手段(滑移限制部),(46)为事故检出手段(事故检出部),(46a)为门反转指示。

    图中,相同符号表示相同或相当部分。

    图1到图3为本发明一实施例示意图,图1为电路框图,图2为说明动作用的速度扭矩曲线图,图3为示意门反转动作的流程图,与先有技术的装置相同的部分用同一符号表示。图4也为该实施例共用。

    图1中,(45)是经常比较扭钮部分电流指令值iq与位置计数器(39)的输出(39a)并输出误差的滑移限制部,(46)是当滑移限制部(45)的输出持续设定时间,并超出设定值时产生反转指令(46a)的事故检出部。

    这些控制一般不能用模拟控制来构成,所以能够用采用微计算机(下称微机)的数字控制来实现。但是,由于上述门反转算法一般用微机软件来实现,所以可将位置函数的滑移扭矩限制值作为数据表简单在存贮于存储器中。

    下面参照图2及图3,说明该实施例的门反转动作。

    通常,吊舱门(3)的关门动作时的电动机(11)的速度Wr*如图2(a)所示,而对应于扭矩部分电流指令值iq的扭矩θ如图2(b)所示。

    下面结合图3的控制门反转流程图对动作加以说明。

    在步骤(51)读出位置计数器(39)的输出(39a),在步骤(52)读出对应于输出(39a)的扭矩限制值θ(参照图2(c))。在步骤(53)将现在的扭矩θ与扭矩限制值θ0进行比较,判断现在的扭矩θ是否大于扭矩限制值θ0。如未超过限制值θ0,则进到步骤(54),使事故时间计测计数器复位而终止处理。这便是吊舱门(3)平滑地关门动作的情形。

    下面,如在吊舱门(3)关门动作时人被夹住,扭矩θ增加,如果扭矩θ增到大于扭矩限制值θ0时,则进到步骤(55),设置事故时间计测计数器,将其值递增1,在步骤(5b)判断计数器值是否超过设定值M,如果未过到设定值M,则不进行以后的步骤。如果超过设定值M,即如果经过设定时间,则在步骤(57)发出门反转指令(46a)。

    这样,扭矩限制值θ0与吊舱门(3)的位置对应地时刻发生变化,所以有可能在吊舱门(3)的全行程内进行精细设定。因此,不但可在电动机(11)低速区检测关门动作,而且也可检出关门动作时人的手指等伸入门缝的情形。

    在如上说明的本发明中,将检出门位置的位置计数器的输出作为扭矩限制值,根据电动机速度指令值与实际速度的偏差求出扭矩指令值,将扭矩限制与扭矩指令值比较,如果该比较值在持续设定时间内超过所定值,则给电动机加一反转指令,所以具有可在门的全行程内对扭矩限制值进行精细设置,即使在关门开始及终止时等的电动机低速区内,也可容易地实现对人被门夹住,以及关门动作时伸入门缝的检出的效果。

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一种电梯门控制装置,该装置根据指令开闭门的电动机速度的速度指令值与上述电动机实际速度的偏差求出扭矩指令值,据此扭矩指令值对上述电动机进行控制,该控制装置的特征在于配备有:对上述电动机转数计数,检出与之对应的上述门的位置并产生扭矩限制值的位置计数器,输出上述扭矩限制与上述扭矩指令值的比较值的比较手段,当上述比较值在所定时间内超过上述扭矩限制值时产生给预电动机的反转指令的事故检出手段。 。

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