CN106132857B - 无晃动电梯电力转变 - Google Patents

Abstract

实施方案涉及换流器，其被配置来向电梯的电机供应电力；第一电源，其耦接到所述换流器并且被配置来向所述换流器提供输入电力；和第二电源，其选择性地耦接到所述换流器并且被配置来当来自所述第一电源的电力不可用时并且当所述电梯的电梯轿厢正在移动时向所述换流器提供输入电力，其中当就到所述换流器的所述输入电力而言从所述第一电源到所述第二电源转变时，所述电梯轿厢的速度基本上保持不变。

Description

无晃动电梯电力转变

技术领域

本申请涉及电梯领域，并且尤其涉及无晃动电梯电力转变。

背景技术

在给定的电梯系统或环境中，由于主要电源的断电或由于3相4线系统中的一个或多个相缺失，到电梯的主要电力可能停止存在。当主要电力变得完全或部分地不可用时，可接合制动器并且电梯可在短时间(例如，200毫秒)内停止。这种快速停止可使电梯乘客感觉到“急动(jerking)”或“晃动(jolting)”感，从而可导致乘客变得恐慌。

在主要电力不可用时，电梯内的乘客可能需要使用所谓的自动救援操作(ARO)装置来救援。为了使ARO装置在应用到电梯时变成可操作的，在电梯停止/急动之后有必要重新启动，可能需要选择移动方向(例如，向上或向下)并且然后电梯可被带至最近的平台。一旦电梯到达最近的平台，电梯门就可被打开以允许乘客离开。在电梯停止/急动直到电梯开始朝向最近的平台移动之间，可能感觉到显著的延迟。这种延迟可引起乘客不适并且还可能加重乘客的焦虑或恐慌。

发明内容

本公开的一个实施方案涉及一种系统，其包括：换流器，其被配置来向电梯的电机供应电力；第一电源，其耦接到换流器并且被配置来向换流器提供输入电力；和第二电源，其选择性地耦接到换流器并且被配置来当来自第一电源的电力不可用时并且当电梯的电梯轿厢正在移动时向换流器提供输入电力，其中当就到换流器的输入电力而言从第一电源到第二电源转变时，电梯轿厢的速度基本上保持不变。

本公开的一个实施方案涉及一种方法，其包括：使用来自第一电源的电力通过电路给电梯供电；以及基于确定来自第一电源的电力处于比阈值小的可用的量，使用来自第二电源的电力通过电路给电梯供电，其中当就到电梯的输入电力而言从第一电源到第二电源转变时，与电梯相关联的电梯轿厢的速度基本上保持不变。

以下描述另外的实施方案。

附图说明

本公开以实例的方式示出并且并不限制在附图中，在附图中相似参考数字指示类似元件。

图1示出示例性电路图；

图2示出一组时序图；并且

图3示出示例性方法的流程图。

具体实施方式

应注意，在以下描述和附图中阐述了元件之间的各种连接(其内容以引用方式包括在本公开中)。应注意，这些连接一般来说，且除非另有规定，否则可以是直接的或间接的，并且本说明书并不意图在这方面受限制。在这方面，实体之间的耦接可指代直接连接或间接连接。

描述了用于安全且有效地控制电梯的设备、系统和方法的示例性实施方案。在一些实施方案中，当来自主要电源的电力不可用时，电梯可使用从次要电源(诸如一个或多个电池)获得的电力来完成运行。从主要电源到次要电源的转变可以是无缝的，从而使得乘坐电梯的乘客可能觉察不到在转变期间电梯运动或移动的任何变化。

参考图1，示出了电路100的图。电路100可与一个或多个运送装置(诸如电梯)相关联。

电梯可与变频驱动器(VFD)相关联。VFD可包括电机(M)102，其可用来推进电梯或使电梯移动。VFD可包括电源电路。例如，电源电路可包括换流器104，其可将输入的DC电力转换成AC电力以供电机102使用。电源电路可包括换流器106，其可将输入的AC电力转换成DC电力以供换流器104使用。到换流器106的输入AC电力可来源于或获取自主要电源，诸如3相供电(图1中的RYBN)。

当来自主要电源的电力可用时，包括在VFD中的一个或多个控制电路108可通过(AC到DC)换流器110从主要电源供电(DC)。控制电路108可负责监督电梯的有效操作。例如，控制电路108可基于来自例如编码器(未示出)的一个或多个输出来读取或确定电梯的位置。控制电路108还可负责实现所谓的S-曲线，所述S-曲线提供电梯的平稳启动和停止运动以在电梯加速和减速期间向乘客提供舒适感。

换流器110可向电梯控制器的一个或多个控制电路112供应(DC)电力。控制电路112可提供一个或多个功能，诸如协助呼叫按钮操作、消防员操作等。电梯控制器可包括一个或多个电源电路114。电源电路114可用来协助电梯的功能性。例如，电源电路114可包括一个或多个继电器、供电电路，以协助例如电梯门的操作等。

另外，当来自主要电源的电力可用时，AC到DC换流器116可用来供应电力以给一个或多个电池118充电。例如，图1示出四个电池118，其中每个电池118被配置来提供标称12V。在一些实施方案中可使用其他电压值。

如果主要电源的所有三相都可用，那么J继电器可通电。J继电器触点J1可使电力接触器NP通电，这可使得三相公用电力对于VFD可用且DC电力对于控制电路108和112可用。当请求电梯服务(例如，乘客作出呼叫)时，电梯可开始移动并且来自VFD的状态信号(例如，“电梯在运动中的信号”)可开启BB继电器。只要驱动器不处于零速，BB继电器就可保持开启。BB继电器的开启可继而使电力接触器DZ和定时器接触器DZT通电，从而使得来自电池118的电力可用作备用或后备电力。尽管示出了电池118，但是可使用任何次要电力源。

来源于电池118的备用电力低于使用主要电源(当存在时)产生的电压。这种电压上的电平差将主要电力与备用电力隔离开。图1示出的二极管124在主要电力存在时阻止备用电力流动到VFD和电梯控制器。只有在来自主要电源的电力不可用时才使用/消耗备用电力。备用或次要电力可一直存在以确保从主要电力到次要电力的无缝转变，这可阻止电梯的制动器落下或被接合。

在一些实施方案中，如果当电梯未处于运动中(例如，处于静止)时来自主要电源的电力不可用，那么控制电路108和112中的一个或多个可命令电梯不应被操作，直到来自主要电源的电力恢复为止。

在一些实施方案中，如果当电梯处于运动中时来自主要电源的电力不可用，那么J继电器可落下或断电并且NP接触器可打开。来自电池118的备用电力可变得可用从而通过二极管124向控制电路108和112以及换流器104(可能通过升压换流器130，其可用来增加从电池118提供给换流器104的电压)供电。当电梯处于运动中时BB继电器可为开启的，并且电力接触器DZ可通过BB继电器而为开启的。可被定级用于处理高电流(例如，超过阈值量的电流)的电力接触器DZ可帮助将电梯保持在运动中，直到电梯达到所期望的下一平台(例如，零速)。

一旦处于该下一平台，控制电路108就可改变状态信号的状态，从而使得BB继电器可关断并且电力接触器DZ可断电。定时器接触器DZT可在预设定的时间量内保持开启，以保持给电梯供电从而使电梯门能够被打开。

在经过充足时间后定时器接触器DZT方可打开，以确保电梯门是打开的(例如，完全打开)。DZT接触器的打开可使电池118从电梯断开连接或断开耦接。电梯可保持关断直到主要电力下次可用。

在一些实施方案中，如果来自主要电源的电力(例如，三相电力/缺失相)在变得不可用之后于任何时刻变得可用，那么电梯可从以备用电力(例如，电池118)操作切换到以主要电力操作。乘坐电梯的乘客可能甚至意识不到电梯正在以备用电力操作的事实。

现参考图2，示出了一组时序图200。这组时序图200中的第一幅图标记为(A)，对应于供应到例如换流器104的随时间变化的DC电压曲线图。这组时序图200中的第二幅图标记为(B)，对应于基于图1的电路100随时间变化的电梯速度曲线图。这组时序图200中的第三幅图标记为(C)，对应于基于常规电梯系统随时间变化的电梯速度曲线图。

图2中连接时序图(A)、(B)和(C)的垂直虚线可对应于当来自主要电源的电力(例如，3相电力)处于比阈值小的量而变得不可用时的时间瞬间。如时序图(A)所示，当主要电源不可用时，供应到电梯/换流器104的电压可从第一电平(例如，560V)变化到第二电平(例如，480V)，其中第二电平可对应于由次要电源(例如，电池118)提供的电压。电梯/换流器104可被配置来在第一电平和第二电平处操作。

如时序图(B)所示，在来自主要电源的电力不可用之前和之后电梯速度可大致不变(例如，每秒1.75米(mps))，从而使得乘坐电梯的乘客可能不会感觉到运动中的任何改变。相反地，如时序图(C)所示，当来自主要电源的电力变得不可用时电梯速度可降低，从而使得随着电梯制动器在短时间量(例如，200ms)内使电梯停止(例如，电梯速度＝0mps)，乘客可感觉到晃动或振动。

参考图3，示出了方法300的流程图。方法300可由一个或多个系统、部件或装置执行，如本文描述的那些。方法300可用于选择给电梯供电的电源。

在框302中，电梯可由主要电源(诸如三相电源)供电。在电梯由主要电源供电的同时，可使用主要电源供应的电力来给次要电源(例如，电池)充电。作为框302的部分，电梯可接受来自乘客的服务请求。例如，电梯可正常运转将乘客载到所请求的建筑物楼层或平台。

在框304中，可做出主要电源不可用的确定。例如，在框304的部分处，监控或感测部件/装置可检测出来自主要电源的电力小于阈值。

在框306中，可基于框304的确定而从次要电源给电梯供电。作为框306的部分，电梯可能不会接收来自乘客的任何另外服务请求。

在框308中，可使用由次要电源提供的电力来完成电梯的当前运行。可通过将当前位于电梯/电梯轿厢内的乘客载到他们选择的目的地楼层/平台处来完成运行。

在框310中，可做出来自主要电源的电力是否再次可用(例如，来自主要电源的电力是否处于比阈值大的可用的量)的确定。如果是(例如，从框310引出“是”的路径)，那么流程可进行到框302。否则(例如，从框310引出“否”的路径)，流程可保持在框310处并且电梯可暂停服务。

方法300是说明性的。在一些实施方案中，框或操作(或其部分)中的一个或多个可以是任选的。在一些实施方案中，操作(或其部分)可按与所示次序或顺序不同的次序或顺序执行。在一些实施方案中，可包括未示出的另外操作。

在一些实施方案中，当使用来自次要电源的电力来操作时电梯不是通过将乘客载到他们所要求的楼层/平台来完成电梯运行，而是可被命令行进到下一或最近楼层/平台。这样可使电梯系统能够配备有较小的次要电源。

在一些实施方案中，次要电源的容量可被设定大小或选择成能够完成一个呼叫回合。一旦电梯达到地面楼层，就可能不再进行呼叫。

在一些实施方案中，当电梯正在使用来自次要电源的电力操作时，电梯可以减小的速度操作以便减少所需的来自次要电源的电力。

如本文中所描述，电梯从主要电源向次要电源的电力转变和从次要电源回到主要电源的电力转变可无缝地完成。例如，电梯的乘客可能甚至觉察不到电源已发生改变，从而使得乘客焦虑等级不会升高。此外，在来自主要电源的电力变得不可用时，可使用次要电源来完成电梯的运行以便使乘客能够离开电梯。

如本文所描述，在一些实施方案中，各种功能或动作可在给定位置处发生和/或结合一个或多个设备、系统或装置的操作发生。例如，在一些实施方案中，给定功能或动作的一部分可以在第一装置或位置处执行，并且所述功能或动作的其余部分可以在一个或多个另外的装置或位置处执行。

可以使用一种或多种技术来实现实施方案。在一些实施方案中，设备或系统可包括一个或多个处理器，和存储指令的存储器，所述指令在由一个或多个处理器执行时使得设备或系统执行如本文所描述的一个或多个方法动作。在一些实施方案中，一个或多个输入/输出(I/O)接口可以耦接到一个或多个处理器并且可以用于向用户提供电梯系统的接口。在一些实施方案中，可以使用本领域技术人员已知的各种机械部件。

实施方案可以被实现为一个或多个设备、系统和/或方法。在一些实施方案中，指令可以存储在一个或多个计算机可读介质上，诸如暂时和/或非暂时计算机可读介质。所述指令在被执行时可以致使实体(例如，设备或系统)执行如本文所描述的一个或多个方法动作。

已就本公开的说明性实施方案描述了本公开的各方面。本领域普通技术人员通过回顾本公开将想到在所附权利要求的范围和精神内的许多其他实施方案、修改和变化。例如，本领域中普通技术人员将了解，结合说明性附图所描述的步骤可按所述次序以外的次序执行，并且所示出的一个或多个步骤可为任选的。

Claims (20)

1.一种用于控制电梯的系统，其包括：

第一换流器，其被配置来向电梯的电机供应电力；

第一电源，其耦接到所述第一换流器并且被配置来向所述第一换流器提供输入电力；

第二电源，其经由二极管选择性地耦接到所述第一换流器并且被配置来当来自所述第一电源的电力不可用时并且当所述电梯的电梯轿厢正在移动时向所述第一换流器提供输入电力；

用于所述第二电源的开关电路，配置成在所述电梯轿厢的速度不为零时接通以将来自所述第二电源的备用电力耦合到所述二极管的阳极；以及

升压换流器，连接在所述二极管的阴极与所述第一换流器的DC总线之间，

其中当就到所述第一换流器的所述输入电力而言从所述第一电源到所述第二电源转变时，所述电梯轿厢的速度基本上保持不变，并且

其中所述第一电源经由第二换流器耦接到所述第二电源，使得当来自所述第一电源的电力可用时所述第二电源由所述第一电源充电。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述第一电源包括三相电源，并且其中所述第二电源包括至少一个存储装置。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电源提供的电压小于所述第一电源提供的电压。

4.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电源的容量大小设定成当来自所述第一电源的电力变得不可用时使所述电梯轿厢能够完成所请求服务的运行。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电源的容量大小设定成当来自所述第一电源的电力变得不可用时使所述电梯轿厢能够在离所述电梯轿厢位置最近的平台处停止。

6.如权利要求1所述的系统，其还包括：

接触器，其被配置来在所述电梯轿厢正在移动时并且直到所述电梯轿厢停止，将来自所述第二电源的电力耦接到所述第一换流器。

7.如权利要求6所述的系统，其还包括：

第二接触器，其被配置来在所述电梯轿厢停止后的预定时间量内，将来自所述第二电源的电力耦接到所述第一换流器。

8.如权利要求7所述的系统，其中选择所述预定时间量以便在所述电梯轿厢停止后使所述电梯轿厢的门能够打开。

9.如权利要求1所述的系统，其中所述第一电源提供第一电压并且所述第二电源提供低于所述第一电压的第二电压，当所述第一电压可用时所述第一电压将所述第二电压与所述第一换流器隔离开并且当所述第一电压不可用时所述第二电压耦接到所述第一换流器。

10.一种用于控制电梯的方法，其包括：

使用来自第一电源的电力通过电路给电梯供电；

基于确定来自所述第一电源的电力处于比阈值小的可用的量，使用来自第二电源的电力通过所述电路给所述电梯供电，其中所述第二电源经由二极管耦接到所述电路；

当所述电梯的轿厢速度不为零时，接通所述第二电源的开关电路以将来自所述第二电源的备用电力耦合到所述二极管的阳极，其中升压换流器连接在所述二极管的阴极与所述电路之间，

其中当就到所述电梯的输入电力而言从所述第一电源到所述第二电源转变时，与所述电梯相关联的电梯轿厢的速度基本上保持不变，并且

其中所述第一电源经由换流器耦接到所述第二电源，使得当来自所述第一电源的电力可用时所述第二电源由所述第一电源充电。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述第一电源包括三相电源，并且其中所述第二电源包括至少一个电池。

12.如权利要求10所述的方法，其中所述第二电源提供的电压小于所述第一电源提供的电压。

13.如权利要求10所述的方法，其还包括：

当来自所述第一电源的所述电力处于比所述阈值小的可用的所述量时将所述第二电源与所述第一电源隔离开。

14.如权利要求10所述的方法，其还包括：

将所述第二电源的容量大小设定成当来自所述第一电源的电力处于比所述阈值小的可用的所述量时使所述电梯轿厢能够完成所请求服务的运行。

15.如权利要求10所述的方法，其还包括：

将所述第二电源的容量大小设定成当来自所述第一电源的电力处于比所述阈值小的可用的所述量时使所述电梯轿厢能够在离所述电梯轿厢位置最近的平台处停止。

16.如权利要求10所述的方法，其还包括：

在所述电梯轿厢正在移动时并且直到所述电梯轿厢停止，通过接触器将来自所述第二电源的电力耦接到所述电梯。

17.如权利要求16所述的方法，其还包括：

在所述电梯轿厢停止后预定时间量内，通过第二接触器将来自所述第二电源的电力耦接到所述电梯。

18.如权利要求17所述的方法，其还包括：

选择所述预定时间量以便在所述电梯轿厢停止后使所述电梯轿厢的门能够打开。

19.如权利要求10所述的方法，其还包括：

在来自所述第一电源的所述电力处于比所述阈值小的可用的所述量之后，通过所述电路确定来自所述第一电源的所述电力处于比第二阈值大的可用的量；以及

基于确定来自所述第一电源的所述电力处于比所述第二阈值大的可用的所述量，使用来自所述第一电源的电力通过所述电路给所述电梯供电，

其中当就到所述电梯的输入电力而言从所述第二电源到所述第一电源转变时，所述电梯轿厢的所述速度基本上保持不变。

20.如权利要求19所述的方法，其中所述阈值和所述第二阈值是不同的阈值，并且其中所述第二阈值大于所述阈值。

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