CN101282898A - 升降机电源系统 - Google Patents

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Abstract

一种操作多个起重电动机(18a,18b,18c)的电源系统(10),每个起重电动机控制多个升降机(12a,12b,12c)中的其中一个的运动。该电源系统(10)包括电源总线(11)以及跨接在电源总线(11)上的变换器(22),该变换器(22)用于将来自交流(AC)电源(20)的交流功率转换为直流(DC)功率并将该直流功率输送到电源总线(11)上。该电源系统(10)还包括多个跨接在电源总线(11)上的逆变器(26a,26b,26c)。每个逆变器(26a,26b,26c)都连接到起重电动机(18a,18b,18c),并且可操作以在起重电动机(18a,18b,18c)电动时通过将来自电源总线(11)的直流功率转换为交流功率来驱动起重电动机(18a,18b,18c)。每个逆变器(26a,26b,26c)还可操作以将电动机发电时由起重电动机(18a,18b,18c)产生的交流功率转换为直流功率并将该直流功率输送到电源总线(11)。控制器(31)通过控制变换器(22)以及逆变器(26a,26b,26c)的操作来管理电源总线(11)上的功率,并利用由变换器(22)和发电起重电动机输送到电源总线(11)上的功率来驱动电动起重电动机。

Description

升降机电源系统
技术领域
本发明涉及升降机系统。特别地,本发明涉及用于驱动多个升降机起重电动机(elevator hoist motor)的电源系统。
背景技术
操作升降机所需要的功率范围从高正值(其中外部产生的功率被以最大速率(at a maximal rate)利用)到负值(其中升降机中的负载驱动电动机,这样其像发电机一样发电)。这种使用电动机像发电机一样发电通常被称为再生(regeneration)。如果不考虑摩擦损耗、电转换损耗以及附属设备(如照明设备)所用的功率,假设在一座大楼里,所有乘坐升降机上楼的乘客同样乘坐相同的升降机下楼,那么运行系统所需的平均功率为零。然而,由于大部分升降机是基于效率进行调度(dispatch)的,并且经常忽视功率管理的考虑,所以这种平均功率为零的情况一般不会发生。例如,如果两个或者更多的升降机同时被调度,来自相关电动机的重叠的电流瞬态导致对动力源的相当大的功率需求。因此,动力源的可供应功率必须非常大以避免如果所有升降机同时启动时的过载情况。
另外,传统的多升降机电源系统一般都包括用于每一个起重电动机的功率变换器和专用的电源总线。因此,每一个起重电动机所消耗的功率与多升降机电源系统中其他起重电动机所消耗的功率是无关的。这导致动力源的低效使用。例如,在起重电动机再生阶段,如果负功率需求超过了电源系统的存储容量,由每个起重电动机产生的相当数量的能量可能需要作为废热浪费掉。这不仅是产生的电的浪费,还对防止过热发生的空气调节的要求增加了更多的浪费。
发明内容
本发明是针对一种用于操作多个起重电动机的电源系统,其中每个起重电动机控制多个升降机的其中一个的运动。该电源系统包括电源总线以及跨接在电源总线上的变换器,该变换器用于将来自交流(AC)电源的交流功率转换为直流(DC)功率并输送该直流功率到电源总线。该电源系统还包括跨接在电源总线上的多个逆变器(inverter)。每个逆变器都连接到起重电动机,并且当起重电动机电动(motoring)时通过将来自电源总线的直流功率转换为交流功率,该逆变器可操作以驱动起重电动机。每一个逆变器还可操作以当电动机发电时将由起重电动机产生的交流功率转换为直流功率并将该直流功率输送到电源总线。控制器通过控制变换器以及逆变器的操作来管理累积在电源总线上的功率,以利用变换器和发电(generating)起重电动机输送到电源总线上的功率驱动电动(motoring)起重电动机。
附图说明
图1是根据本发明实施例的电源系统的示意图,该电源系统包括用于驱动群升降机系统(group elevator system)中的多个升降机的公共电源总线。
图2是根据本方面的另一个实施例的电源系统的示意图,该电源系统包括用于驱动群升降机系统中的多个升降机的公共电源总线以及连接到该公共电源总线的能量存储器。
具体实施方式
图1是根据本发明实施例的电源系统10的示意图,该电源系统10包括用于连接到群升降机系统中的多个升降机12a、12b和12c的公共直流总线11。升降机12a包括升降机舱14a、舱重传感器15a、平衡物16a以及起重电动机18a。升降机12b和12c包括用相似的参考数字标记的类似部件。尽管图1中示出了三个升降机12a-12c,但是应理解本发明的电源系统10可以适用于包括任何数量升降机的升降机系统中。
电源系统10包括三相交流动力源20、功率变换器22、电压传感器23、动态制动器24、平滑电容器25a、25b和25c、功率逆变器26a、26b和26c,以及控制器31。功率变换器22和功率逆变器26a-26c由公共直流总线11连接。动态制动器24跨接在公共直流总线11上,并且平滑电容器25a-25c分别并联连接在到功率逆变器26a-26c的输入。控制器31连接到舱重传感器15a-15c、功率变换器22、电压传感器23、动态制动器24,以及功率逆变器26a-26c。
三相交流动力源20可以是商用电源,用以提供电功率给功率变换器22。功率变换器22是三相功率逆变器,其可操作将来自动力源20的三相交流功率转换为直流功率。在一个实施例中,功率变换器22包括多个功率晶体管电路,该电路包括并联连接的晶体管33和二极管34。
每个晶体管33可以是例如绝缘栅双极晶体管(IGBT)。每个晶体管33的控制电极(即栅极或者基极)连接到控制器31。控制器31因此控制功率晶体管电路,以将来自动力源20的三相交流功率整流(rectify)为直流输出功率。直流输出功率由功率变换器22在公共直流总线11上提供。需要注意的是,虽然动力源20被示出为三相交流动力源,但是电源系统10可以适用于接收来自任何类型的电源的功率,包括单相交流电源和直流电源。
功率变换器22的功率晶体管电路也允许将公共直流总线11上的功率逆变(invert)并提供给动力源20。在一个实施例中,控制器31采用脉冲宽度调制(PWM)产生门脉冲(gating pulse),以便周期性地切换功率变换器22的晶体管33,以提供三相交流功率信号给动力源20.这种再生配置减少了对动力源20的需求。在另一个实施例中,功率变换器22包括三相二极管桥整流器。
动态制动器24跨接在公共直流总线11上并且包括制动晶体管35、制动电阻器36以及制动二极管38。制动电阻器36和制动二极管38并联连接,二者又与制动晶体管35串联连接。在一个实施例中,制动晶体管35是IGBT。制动晶体管35的控制电极(即栅极或者基极)连接到控制器31.动态制动器24在公共直流总线11上提供,以耗散掉公共直流总线11上多余的能量。控制器31监控公共直流总线11上的电压(例如,经由电压传感器23或者利用过压检测电路)以保证公共直流总线11上的电压没有超过阈值电压电平。这个阈值电压电平可以编程到控制器31中,被设置为防止电源系统10的部件发生过载。如果公共直流总线11上的电压达到了阈值电压电平,控制器31将启动制动晶体管35。这导致公共直流总线11上多余的能量作为制动电阻器36上的热量耗散掉。
功率逆变器26a-26c是三相功率逆变器,其可操作以将来自公共直流总线11的直流功率转换成三相交流功率。功率逆变器26a包括多个功率晶体管电路,该电路包括并联连接的晶体管39a和二极管40a。功率逆变器26b和26c包含用相似的参考数字标记的类似部件。每个晶体管39a-39c可以是例如绝缘栅双极晶体管(IGBT)。在一个实施例中,每个晶体管39a-39c的控制电极(即栅极或基极)由控制器31控制,以将公共直流总线11上的直流功率逆变为三相交流输出功率。功率逆变器26a-26c的输出处的三相交流功率分别被提供给起重电动机18a-18c。在一个实施例中,控制器31采用PWM产生门脉冲以周期性地分别切换逆变器26a-26c的晶体管39a-39c,以分别向起重电动机18a-18c提供三相交流功率信号。控制器31可以通过调整到各个晶体管39a-39c的门脉冲的频率和幅度来改变升降机12a-12c的运动速度和方向。
另外,功率逆变器26a-26c的功率晶体管电路可操作来以对升降机12a-12c分别驱动相应的起重电动机18a-18c时产生的功率进行整流。例如,如果起重电动机18a正产生功率,控制器31停用功率逆变器26a中的晶体管39a,以允许利用二极管40a对产生的功率进行整流并将其提供给公共直流总线11。平滑电容器25a、25b和25c对功率逆变器26a-26c在公共直流总线11上提供的经过整流的功率进行平滑。
起重电动机18a-18c控制各个升降机舱14a-14c与平衡物16a-16c之间的运动速度与方向。驱动每一个起重电动机18a-18c所需的功率分别随着升降机12a-12c的加速度与方向以及升降机12a-12c中的负载的改变而改变。例如,如果升降机12a正载着超过平衡物16a重量的负载(即重负载)加速上升,或者载着低于平衡物16a重量的负载(即轻负载)下降时,需要最大量的功率来驱动起重电动机18a(即高正功率需求)。如果升降机12a正停在某一层(levelling)或者载着平衡的负载以固定速度运行,其可以使用较少量的功率(即正功率需求)。如果升降机12a正在减速,载着重负载下降或者载着轻负载上升,升降机12a驱动起重电动机18a(即负功率需求)。在这种情况下,起重电动机18a产生三相交流功率,该三相交流功率在控制器31的控制下被功率逆变器26a转换成直流功率。转换的直流功率将累积在公共直流总线11上。
根据本发明,控制器31经由电压传感器23监控公共直流总线11上的能量并协调升降机12a-12c的操作,以最大化公共直流总线11上功率的有效利用。特别地,控制器31交错启动和加速升降机12a-12c以避免在起重电动机18a-18c启动或者停止时发生的电流瞬态的叠加。这样通过防止所有升降机12a-12c的同时启动避免了使动力源20过载的可能性。而且,控制器31协调功率逆变器26a-26c的操作,以在连接到公共直流总线11的起重电动机18a-18c之间转移功率。特别地,控制器31可以控制功率逆变器26a-26c的操作以将负功率需求的起重电动机产生的功率提供给正功率需求的起重电动机。在具有正功率需求的起重电动机的峰值功率需求期间,如起重电动机启动时,这是尤其重要的。
图1还示出了连接到控制器31的舱重传感器15a-15c。舱重传感器15a-15c可操作以感测其相关的升降机舱中的负载重量,并且可以通过导线或者经由无线连接与控制器31连接。在一个实施例中,舱重传感器15a-15c分别定位在升降机舱14a-14c的底部,在舱与升降机舱外壳之间,以经由舱底板来感测负载。在另一个实施例中,舱重传感器15a-15c是链接传感器(hitch sensor),分别和与起重电动机18a-18c相关联的链接系统(hitch system)一起使用,其可操作以感测与相应升降机舱14a-14c连接的绳索上的负载。多个负载传感器也可以与升降机舱14a-14c结合同时使用,以提供舱中负载的更精确感测。
控制器31可以利用舱重传感器15a-15c提供的信息更有效地控制电源系统10的操作。例如,在操作之前,控制器31可以使用由舱重传感器15a-15c感测的负载以分别建立起重电动机18a-18c是需要能量来运输升降机舱14a-14c中的负载,还是在运输负载时再生能量。也就是说,控制器31可以处理来自舱重传感器15a-15c的数据,并且在调度升降机12a-12c之前,基于每个升降机12a-12c中测得的负载和存储在控制器31中的与平衡物16a-16c以及升降机舱14a-14c的重量相关的数据来确定每个升降机12a-12c的期望功率需求。控制器31也可以基于例如来自连接到每个起重电动机18a-18c的电流传感器的电流反馈,或者是来自连接到每个起重电动机的转矩传感器的转矩反馈来确定起重电动机18a-18c具有正功率需求还是负功率需求。因此,如果起重电动机18a具有负功率需求而起重电动机18b具有正功率需求,例如,控制器31禁止晶体管39a,并操作晶体管39b以允许起重电动机18b从公共直流总线11提取(draw)起重电动机18a产生的功率。控制器31可以利用这些信息来安排操作,以最小化动力源20的整体能耗以及峰值电流提取(peak current draw)。
通过功率逆变器26a-26c将起重电动机18a-18c分别连接到公共直流总线11,允许减少取自于动力源20的能量的电源系统10可以实现几个优势。例如,起重电动机18a-18c在负功率需求阶段期间产生的功率可以被任何其他起重电动机在公共直流总线11上获得。这就避免了在传统系统中发生的功率损耗,在传统系统中,直流总线上的功率必须通过专用的功率逆变器转换成交流。而且,电源系统10只需要一个功率变换器22,该电源系统可以被调整(size)为在高正功率需求阶段期间(例如多个升降机12a-12c启动时)提供峰值功率。另外,由于公共直流总线11上来自起重电动机18a-18c的再生功率的可用性,减少了对动力源20的需求。而且,如果电源故障(power failure)或者动力源20运转不正常(malfunction)时,直流总线11上可用的能量可以被用于向起重电动机18a-18c供电,用于升降机12a-12c的有限突发事件以及营救操作。
控制器31利用来自舱重传感器15a-15c的信息以进一步控制到公共直流总线11和来自公共直流总线11的功率的分配。特别地,由于控制器31可以在调度之前建立每个升降机12a-12c的相对功率需求,因此控制器31就可以安排(schedule)升降机12a-12c的操作,以最有效地利用动力源20和发电起重电动机提供给公共直流总线11的的功率。例如,当动力源20正常运转时,控制器31可以安排升降机12a-12c的调度来优化调度效率。另一方面,在电源部分或完全故障期间,控制器31可以优先(favor)管理升降机舱14a-14c的运行,而不是升降机舱14a-14c的有效调度,以最小化从公共直流总线11和动力源20提取的净功率。控制器31还可以安排升降机12a-12c的操作以在瞬态重负荷情况期间避免使公共直流总线11或者动力源20过载。此外,控制器31可以保持起重电动机18a-18c的功率需求的记录,以基于升降机舱14a-14c中的期望负载来预测未来的功率需求。
如果电源彻底故障,部分故障(即部分停止供电的情况),或者动力源20运行不正常,控制器31可以与舱重传感器15a-15c通信,以最有效地利用公共直流总线11上可用的功率用于升降机12a-12c的有限突发事件和营救操作。例如,控制器31可以分别感测升降机12a-12c中的负载并安排起重电动机18a-18c的操作以最小化对累积的功率的消耗。因此,控制器31使具有轻负载或者无负载的升降机舱14a-14c上升到建筑物的顶层,或者建筑物中人最多的楼层。这使得起重电动机18a-18c产生功率,因为平衡物要重于空载或者轻载的升降机舱。当升降机舱14a-14c开始下降,每一个舱的负载随着乘客进入而增加。一旦升降机舱中的负载超过了平衡物的重量,起重电动机开始产生功率。因此,控制器31最大化起重电动机18a-18c所产生的功率,并且最小化从公共直流总线11提取的功率。
控制器31还可操作以引导乘客增加升降机中的负载,以通过起重电动机18a-18c提供负功率需求,以及通过引导乘客登上另一部升降机12a-12c或者等待返回的具有较少负载的升降机来限制正功率需求情况下的负载。控制器31可以经由与升降机厅门呼梯按钮合并的音频系统或显示系统或位于升降机12a-12c外部的目的地输入系统来将升降机登机指示转播给乘客。这些部件也可以通过公共直流总线11供电。这样,控制器31最大可能地平衡正负功率需求,以最小化从公共直流总线11提取功率(power draw)的速率。通过这种方式,电源系统10允许升降机12a-12c在电源完全或者部分故障情况下进行更多的行程。
在升降机12a-12c的任何部件出故障的情况下,出故障的升降机的起重电动机被从公共直流总线11断开,以防止损坏的升降机从公共直流总线11提取功率。在一个实施例中,控制器31经由逻辑控制装置从公共直流总线11断开出故障的升降机的起重电动机。可选地,诸如熔性连接(fusible link)、继电器和电路断路器的电部件可以被引入到每一个起重电动机18a-18c和公共直流总线11之间,以在故障时从公共直流总线11断开升降机。
为了进一步增加公共直流总线11上功率的有效利用,可以在电源系统10中引入能量储存装置来储存在公共直流总线11上提供的多余能量。图2是电源系统50的示意图,其包括跨接在公共直流总线11上的电池存储模块52和电容性存储模块54。电池存储模块52包括功率晶体管电路,该电路包括与二极管58并联连接的晶体管56。电池存储模块52中的功率晶体管电路与电池60串联连接。类似地,电容性存储模块54包括功率晶体管电路,该电路包括与二极管64并联连接的晶体管62。电容性存储模块54中的功率晶体管电路与超级电容器66串联连接。
电池存储模块52和电容性存储模块54存储在起重电动机18a-18c负功率需求阶段期间从功率逆变器26a-26c和功率变换器22输出的多余功率。存储在电池存储模块52和电容性存储模块54中的能量可以用于在正功率需求阶段期间为起重电动机18a-18c供电。电容性存储模块54与电池存储模块并联连接,以在起重电动机18a-18c峰值功率需求阶段期间(如当升降机启动时)提供电流提升。这减少了对动力源20的整体需求。电池存储模块52中晶体管56和电容性存储模块54中晶体管62的控制电极(即栅极或者基极)与控制器31相连接。这允许控制器31管理电池存储模块52和电容性存储模块54中存储的功率以保证功率需求得到有效满足。更具体地,在正功率需求阶段期间,控制器31禁止晶体管56和/或晶体管62,以允许分别存储在电池60和超级电容器66中的功率可以分别通过二极管58和64在公共直流总线11上可用。在负功率需求阶段期间,控制器31使能晶体管56和晶体管62,以允许公共直流总线11上多余的功率分别存储在电池60和超级电容器66中。
在电源故障期间,控制器31与舱重传感器15a-15c通信,以最有效地利用在电池存储模块52和电容性存储模块54中可用的功率用于升降机12a-12c的有限突发事件以及营救操作。例如,控制器31可以分别感测升降机12a-12c中的负载,并且安排起重电动机18a-18c的操作,以最小化存储在电池存储模块52和电容性存储模块54中的能量的消耗。另外,在部分停止供电的情况下(即动力源20电压低),控制器31控制升降机12a-12c的调度,以通过运行之间来自动力源20的连续补充充电(trickle charging)允许对电池存储模块52和电容性存储模块54进行再充电。即使来自动力源20的功率可用性较差,这也允许电源系统10继续升降机12a-12c的操作。
当在负功率需求期间由动力源20和起重电动机18a-18c提供给公共直流总线11的功率超过电池存储模块52和电容性存储模块54的存储容量时,公共直流总线11上的电压开始增加。控制器31监控公共直流总线11上的电压(例如利用电压传感器或者过压检测电路),以保证在正功率需求情况期间提供给功率逆变器26a-26c的功率不超过功率逆变器的额定功率。这个阈值电压电平可以被编程到控制器31中。如果公共直流总线11上的电压达到阈值电压电平,控制器31启动制动晶体管35。这使公共直流总线11上的多余能量作为制动电阻器36上的热量耗散掉。
通过在电源系统50中引入电池存储模块52和电容性存储模块54,可以实现几个优势。例如,存储在对起重电动机18a-18c负功率需求阶段期间产生的多余能量避免了与通过功率变换器22将公共直流总线11上的功率转换为三相交流功率有关的能量损耗。而且,电池存储模块52和电容性存储模块54的存储能力减少了对动力源20的需求。另外,如果电源故障或者动力源20运行不正常时,电池存储模块52和电容性存储模块54中存储的能量可以用于为起重电动机18a-18c供电,用于升降机12a-12c的有限突发事件以及营救操作。此外,其他建筑物系统可以连接到公共直流总线11,以共享在电池存储模块52和电容性存储模块54中存储的能量。其他可以连接到公共直流总线11上的系统包括建筑物应急照明系统、通信系统、安全系统、扶梯系统以及加热、通风和空调(HVAC)系统。
总的来说,本发明是一种用于操作多个起重电动机的电源系统,其中每个起重电动机控制多个升降机中的其中一个的运动。该电源系统包括电源总线,以及跨接在电源总线上的变换器,该变换器用于将来自交流电源的交流(AC)功率转换为直流(DC)功率并输送该直流功率到电源总线上。该电源系统还包括跨接在电源总线上的多个逆变器。每一个逆变器连接到起重电动机,并可操作以当起重电动机电动时通过将来自电源总线的直流功率转化为交流功率来驱动起重电动机。每一个逆变器还可操作以将当电动机发电时由起重电动机生成的交流功率转换为直流功率并输送该直流功率到电源总线上。控制器通过控制变换器以及逆变器的操作来管理累积在电源总线上的功率,以利用通过变换器和发电起重电动机输送到电源总线上的功率驱动电动起重电动机。通过基于功率需求控制升降机的操作,由动力源以及起重电动机在再生期间产生的功率被有效利用。这减少了对于整个电源系统的功耗需求,因此允许动力源尺寸的减小。
虽然已经参考示例和优选实施例描述了本发明,本领域技术人员将认识到在不脱离本发明精神和范围的前提下可以做出的形式与细节上的改变。例如,控制器31可以与升降机系统中其他现有或者附加的传感器相连接,以进一步增强升降机系统中的主动电源管理。这些其他的传感器包括起重电动机中的转矩传感器和与动力源连接的电压或电流传感器。

Claims (20)

1.一种用于操作多个起重电动机的电源系统,每个起重电动机用于控制多个升降机中的其中一个的运动,该电源系统包括:
电源总线;
跨接在电源总线上的变换器,该变换器用于将来自交流(AC)电源的交流功率转换为直流(DC)功率并输送该直流功率到电源总线;
跨接在电源总线上的多个逆变器,每个逆变器都连接到起重电动机,并且其可操作以当起重电动机电动时通过将来自电源总线的直流功率转换为交流功率来驱动起重电动机,每个逆变器还可操作以将电动机发电时由起重电动机产生的交流功率转换为直流功率并输送该直流功率到电源总线;以及
控制器,用于通过控制变换器和逆变器的操作管理电源总线上的功率,以利用变换器和发电起重电动机提供到电源总线上的功率驱动电动起重电动机。
2.权利要求1的电源系统,还包括:
与每个升降机相关联的传感器,该传感器可操作以感测与升降机相关的操作参数,并为控制器提供与该操作参数相关的信号。
3.权利要求2的电源系统,其中控制器还基于所感测的
操作参数管理电源总线上的功率。
4.权利要求2的电源系统,其中传感器包括升降机重量传感器,
并且操作参数是升降机负载重量。
5.权利要求4的电源系统,其中传感器基于升降机负载重量确定
每一个起重电动机是电动的还是发电的并且基于升降机负载重量控制变换器的运行。
6.权利要求1的电源系统,还包括:
附接到电源总线的功率存储装置,以存储由变换器和发电起重电动机输送到电源总线的功率,并用提供存储的功率给电动起重电动机。
7.权利要求6的电源系统,其中功率存储装置连接到控制器,并
且控制器基于起重电动机的功率需求管理电源总线和功率存储装置之间交换的功率。
8.权利要求6的电源系统,其中在交流动力源部分故障期间,控制
器控制升降机的调度,以通过调度之间来自交流动力源的连续补充充电允许对功率存储装置进行再充电。
9.权利要求1的电源系统,还包括:
跨接在电源总线上的动态制动器,以当电源总线上的电压达到阈值电平时消耗电源总线上的功率。
10.一种用于操作多个起重电动机的电源系统,每个起重电动机用
于控制多个升降机中的其中一个的运动,该电源系统包括:
直流(DC)电源总线;
连接到直流电源总线的电源;
多个逆变器,每个逆变器连接在直流电源总线和该多个起重电动机的其中一个之间;以及
控制器,用于操作每个逆变器,以在起重电动机用作电动机时将电能从直流电源总线输送到起重电动机,并且在起重电动机用作发电机时将来自起重电动机的再生电能输送到直流电源总线。
11.权利要求10的电源系统,其中控制器交错调度该多个升降机
以防止在启动和加速升降机时发生的起重电动机中电流瞬态的叠加。
12.权利要求10的电源系统,还包括:
与每个升降机相关联的传感器,其可操作以感测与升降机相关的
操作参数,并为控制器提供与该操作参数相关的信号。
13.权利要求12的电源系统,其中传感器包括升降机重量传感器,
并且操作参数是升降机负载重量。
14.权利要求13的电源系统,其中控制器基于升降机负载重量确定
起重电动机是电动的还是发电的并且基于升降机负载重量控制升降机的调度。
15.权利要求10的电源系统,还包括:
附接到电源总线上的功率存储装置,以存储由变换器和发电起重电动机输送到电源总线上的功率,并提供存储的功率给电动起重电动机。
16.权利要求15的电源系统,其中功率存储装置与控制器相连接,
并且控制器基于起重电动机的功率需求管理电源总线和电能存储装置之间交换的功率。
17.一种用于操作连接到公共电源总线的多个起重电动机的方法,
每个起重电动机用于控制多个升降机中的其中一个的运动,该方法包括:
向公共电源总线输送由发电起重电动机产生的电能;
从公共电源总线向电动起重电动机输送电能;以及
基于起重电动机的功率需求控制升降机的调度。
18.权利要求17的方法,还包括:
感测每个升降机的负载重量;以及
作为负载重量的函数,确定升降机是电动的还是发电的。
19.权利要求18的方法,其中基于起重电动机的功率需求控
制升降机的调度包括基于每个升降机的负载重量控制升降机的调度。
20.权利要求17的方法,还包括:
存储由发电起重电动机输送到公共电源总线的功率。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102123930A (zh) * 2008-08-15 2011-07-13 奥蒂斯电梯公司 具有次电源管理的电梯和建筑物电力系统
CN102153005A (zh) * 2010-02-12 2011-08-17 东芝电梯株式会社 电梯紧急用电源供给系统
CN102216863A (zh) * 2008-11-18 2011-10-12 奥的斯电梯公司 响应要求的电梯负荷削减
CN102372198A (zh) * 2010-08-12 2012-03-14 上海三菱电梯有限公司 用于电梯的控制装置
CN103350935A (zh) * 2013-07-17 2013-10-16 湖南中建建科机械有限公司 节能控制系统
CN107207190A (zh) * 2015-01-21 2017-09-26 奥的斯电梯公司 多轿厢无绳电梯系统的电力分配
CN111320059A (zh) * 2018-12-14 2020-06-23 奥的斯电梯公司 用于输送系统的能量感知式派遣
CN111386240A (zh) * 2017-09-29 2020-07-07 安全工程有限责任公司 具有直流电源的提升机系统

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7540356B2 (en) * 2005-10-18 2009-06-02 Thyssen Elevator Capital Corp. Method and apparatus to prevent or minimize the entrapment of passengers in elevators during a power failure
ITTO20080494A1 (it) * 2008-06-24 2009-12-25 Brea Impianti S U R L Sistema di controllo per un apparato elevatore
KR101242527B1 (ko) * 2008-07-25 2013-03-12 오티스 엘리베이터 컴파니 비상 모드에서 엘리베이터를 작동시키는 방법
BRPI0823032A2 (pt) * 2008-08-15 2015-07-28 Otis Elevator Co Método e sistema para gerenciar potência em um sistema de elevador
FI120447B (fi) * 2008-08-21 2009-10-30 Kone Corp Hissijärjestelmä sekä hissiryhmän ohjausmenetelmä
ES2436143T3 (es) * 2008-09-04 2013-12-27 Otis Elevator Company Gestión de potencia procedente de varias fuentes basada en patrones de uso de ascensores
WO2010042118A1 (en) * 2008-10-09 2010-04-15 Otis Elevator Company Building with multiple power generation sources enabled by an elevator system
WO2010056248A1 (en) * 2008-11-14 2010-05-20 Otis Elevator Company Elevator system fixture including pulse width modulated power control
JP2010168154A (ja) * 2009-01-21 2010-08-05 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制御装置
US8714312B2 (en) * 2009-06-19 2014-05-06 James L. Tiner Elevator safety rescue system
ES2625493T5 (es) * 2009-06-30 2021-02-11 Otis Elevator Co Fase inicial impulsada por gravedad en operación de rescate de elevador limitada por alimentación
US8169181B2 (en) * 2009-08-28 2012-05-01 Indian Institute Of Science Induction motor
KR101332586B1 (ko) * 2009-10-29 2013-11-25 오티스 엘리베이터 컴파니 엘리베이터 도어 제어기 시스템
FI123168B (fi) * 2010-02-10 2012-11-30 Kone Corp Sähkövoimajärjestelmä
CN102372205B (zh) * 2010-08-26 2014-05-28 上海三菱电梯有限公司 基于协同控制方式的电梯节能装置
CN102452588B (zh) * 2010-10-21 2014-01-01 上海三菱电梯有限公司 电梯节能装置
ES2564011T3 (es) * 2010-10-22 2016-03-17 Tld (Canada) Inc. Sistema de gestión de energía
FR2967532B1 (fr) * 2010-11-15 2012-11-16 Schneider Toshiba Inverter Variateur de vitesse dote d'un module a super-condensateurs
EP2500309A1 (en) * 2011-03-18 2012-09-19 Inventio AG Energy management system for solar-powered elevator installation
ES2899669T3 (es) * 2011-07-26 2022-03-14 Moog Inc Sistema de retención de motor eléctrico
EP2565143A1 (en) * 2011-08-30 2013-03-06 Inventio AG Energy settings for transportation systems
CN103010868B (zh) * 2011-09-26 2014-08-13 上海三菱电梯有限公司 电梯节能系统及其控制方法
CN102351119A (zh) * 2011-09-30 2012-02-15 李必春 交流永磁同步变频电梯公用直流回路技术
US9481549B2 (en) * 2011-10-18 2016-11-01 Mitsubishi Electric Corporation Regenerative electric power storage control system for elevators
ITFI20120030A1 (it) * 2012-02-20 2013-08-21 Fulvio Soldaini Dispositivo di controllo e recupero dell'energia.
KR101957427B1 (ko) 2012-02-27 2019-03-12 오티스엘리베이터캄파니 승강기 제어 시스템
CN110203784A (zh) * 2012-05-15 2019-09-06 奥的斯电梯公司 电梯备份电源
CN104350001B (zh) * 2012-06-01 2017-04-12 奥的斯电梯公司 具有电力存储装置的电梯系统
US9914617B2 (en) * 2012-07-18 2018-03-13 Otis Elevator Company Elevator power management to augment maximum power line power
US8988026B2 (en) * 2012-07-31 2015-03-24 Rockwell Automation Technologies, Inc. Single phase operation of a three-phase drive system
CN102897615B (zh) * 2012-09-20 2014-04-16 中达光电工业(吴江)有限公司 电梯的电能回馈装置、回馈方法以及电梯
US20140116810A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 Jack Vrankovic Method of enabling regenerative motor drive to power an elevator and receive power from a renewable power source
TWI610875B (zh) * 2012-12-18 2018-01-11 伊文修股份有限公司 控制方法、升降設備及複合式升降設備
WO2014126563A1 (en) * 2013-02-14 2014-08-21 Otis Elevator Company Elevator car speed control in a battery powered elevator system
WO2014182291A1 (en) * 2013-05-08 2014-11-13 Otis Elevator Company Hybrid energy sourced battery or super-capacitor fed drive topologies
EP3049360A4 (en) 2013-09-24 2017-05-24 Otis Elevator Company Elevator system using rescue storage device for increased power
EP2865629B1 (en) * 2013-10-24 2016-11-30 Kone Corporation Stall condition detection
AU2013408357B2 (en) * 2013-12-18 2016-11-10 Otis Elevator Company PWM strategy for regenerative multilevel drive
IN2014DE00843A (zh) * 2014-03-24 2015-10-02 Otis Elevator Co
EP3188996B1 (en) 2014-09-05 2020-01-15 KONE Corporation Elevator control apparatus and method for controlling an elevator group based on different counterweight ratios
US10654682B2 (en) * 2014-12-17 2020-05-19 Otis Elevator Company Conveyance system having paralleled drives
KR102325282B1 (ko) * 2015-04-30 2021-11-11 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 장치 제조 설비를 위한 로봇 제어 시스템 및 방법, 이를 위한 컴퓨터 프로그램
US10294070B2 (en) 2015-11-18 2019-05-21 Premco, Inc. Regenerative electrical power supply for elevators
US10207895B2 (en) 2016-04-28 2019-02-19 Otis Elevator Company Elevator emergency power feeder balancing
RU2644385C2 (ru) * 2016-05-12 2018-02-12 Владимир Геннадьевич Щукин Преобразователь частоты со встроенным источником резервного питания
US20180197252A1 (en) * 2017-01-12 2018-07-12 Damian Antone Bollermann Methods And Systems For A Renewable Electricity System
US10523003B2 (en) * 2017-01-30 2019-12-31 Cummins Enterprise Inc. Auxiliary power circuit and method of use
EP3366625B1 (en) 2017-02-22 2021-07-14 Otis Elevator Company Power control system for a battery driven elevator
DK3403971T3 (da) * 2017-05-19 2021-01-25 Kone Corp Fremgangsmåde til at udføre en manuel kørsel i en elevator efter strømafbrydelse
US10604378B2 (en) * 2017-06-14 2020-03-31 Otis Elevator Company Emergency elevator power management
US10608432B2 (en) * 2018-03-30 2020-03-31 Midea Group Co., Ltd. Appliance power management system
US11084688B2 (en) * 2018-12-04 2021-08-10 Reynolds & Reynolds Electronics, Inc. Rescue/evacuation self-testing system for traction elevators
US20200172374A1 (en) * 2018-12-04 2020-06-04 Reynolds & Reynolds Electronics, Inc. Rescue/Evacuation Self-Testing System For Traction Elevators
KR102276171B1 (ko) 2019-05-13 2021-07-12 현대엘리베이터주식회사 직류 기반 엘리베이터 전원 시스템
AT523580B1 (de) * 2020-03-05 2023-12-15 Avl List Gmbh Umrichteranordnung und Verfahren zum Betrieb einer Umrichteranordnung
US20240079974A1 (en) * 2022-09-02 2024-03-07 Otis Elevator Company Multiple drive system for regenerative energy management in an elevator installation

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US589648A (en) * 1897-09-07 George l
JPS599467B2 (ja) 1977-04-15 1984-03-02 三菱電機株式会社 エレベ−タのピ−ク電流重畳防止装置
JPS56103077A (en) * 1980-01-21 1981-08-17 Mitsubishi Electric Corp Emergency driving device for elevator
JPS60137788A (ja) 1983-12-26 1985-07-22 三菱電機株式会社 交流エレベ−タの制御装置
JP2829153B2 (ja) 1991-06-20 1998-11-25 株式会社東芝 エレベータの制御装置
FI99109C (fi) * 1994-11-29 1997-10-10 Kone Oy Varavoimajärjestelmä
JPH08245104A (ja) * 1995-03-15 1996-09-24 Toshiba Fa Syst Eng Kk エレベータの制御装置
JPH11289793A (ja) 1998-03-31 1999-10-19 Sumitomo Heavy Ind Ltd 高調波抑制型電源回生コンバータを備えた電動射出成形機
EP1235323A4 (en) * 1999-11-17 2008-08-06 Fujitec Kk POWER SUPPLY FOR AC ELEVATOR
JP3577543B2 (ja) * 1999-12-22 2004-10-13 株式会社日立製作所 複数台エレベータの制御装置
JP4409692B2 (ja) * 1999-12-28 2010-02-03 三菱電機株式会社 エレベータの制御装置
JP4452399B2 (ja) 2000-01-13 2010-04-21 フジテック株式会社 交流エレベータの電源装置
JP2001247273A (ja) 2000-03-08 2001-09-11 Mitsubishi Electric Corp エレベータ停電時運転装置
PT1272418E (pt) 2000-03-31 2009-01-29 Inventio Ag Dispositivo de alimentação de corrente de emergência para instalações de ascensores
DE50114503D1 (de) * 2000-03-31 2009-01-02 Inventio Ag Einrichtung und verfahren zur reduzierung der netzanschlussleistung von aufzugsanlagen
US6827182B2 (en) * 2001-10-17 2004-12-07 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Elevator controller
JP4089824B2 (ja) 2003-07-14 2008-05-28 大阪瓦斯株式会社 余剰エネルギの回収装置
JP2005089097A (ja) 2003-09-17 2005-04-07 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータ制御装置
JP2005104681A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータシステム
US7246686B2 (en) * 2004-01-30 2007-07-24 Thyssen Elevator Capital Corp. Power supply for elevator systems having variable speed drives
US7540356B2 (en) * 2005-10-18 2009-06-02 Thyssen Elevator Capital Corp. Method and apparatus to prevent or minimize the entrapment of passengers in elevators during a power failure
FI120092B (fi) * 2005-12-30 2009-06-30 Kone Corp Hissijärjestelmä ja menetelmä kokonaistehon pienentämiseksi hissijärjestelmässä
JP5417181B2 (ja) * 2007-01-11 2014-02-12 オーチス エレベータ カンパニー 回生エレベータにおけるエネルギ貯蔵システムの熱電式熱管理システム
ITTO20080494A1 (it) * 2008-06-24 2009-12-25 Brea Impianti S U R L Sistema di controllo per un apparato elevatore

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102123930A (zh) * 2008-08-15 2011-07-13 奥蒂斯电梯公司 具有次电源管理的电梯和建筑物电力系统
CN102123930B (zh) * 2008-08-15 2015-07-22 奥蒂斯电梯公司 具有次电源管理的电梯和建筑物电力系统
CN102216863A (zh) * 2008-11-18 2011-10-12 奥的斯电梯公司 响应要求的电梯负荷削减
CN102153005B (zh) * 2010-02-12 2014-01-22 东芝电梯株式会社 电梯紧急用电源供给系统
CN102153005A (zh) * 2010-02-12 2011-08-17 东芝电梯株式会社 电梯紧急用电源供给系统
CN102372198A (zh) * 2010-08-12 2012-03-14 上海三菱电梯有限公司 用于电梯的控制装置
CN102372198B (zh) * 2010-08-12 2013-10-23 上海三菱电梯有限公司 用于电梯的控制装置
CN103350935A (zh) * 2013-07-17 2013-10-16 湖南中建建科机械有限公司 节能控制系统
CN107207190A (zh) * 2015-01-21 2017-09-26 奥的斯电梯公司 多轿厢无绳电梯系统的电力分配
CN107207190B (zh) * 2015-01-21 2019-09-20 奥的斯电梯公司 多轿厢无绳电梯系统的电力分配
US10745238B2 (en) 2015-01-21 2020-08-18 Otis Elevator Company Power distribution for multicar, ropeless elevator system
CN111386240A (zh) * 2017-09-29 2020-07-07 安全工程有限责任公司 具有直流电源的提升机系统
CN111320059A (zh) * 2018-12-14 2020-06-23 奥的斯电梯公司 用于输送系统的能量感知式派遣

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007044000A1 (en) 2007-04-19
EP1931586A4 (en) 2011-06-15
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JP2009511384A (ja) 2009-03-19
HK1124300A1 (en) 2009-07-10
US8172042B2 (en) 2012-05-08
EP1931586A1 (en) 2008-06-18
CN101282898B (zh) 2011-12-07
EP1931586B1 (en) 2013-06-19

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