CN107207188B - 维持系统性能的系统与方法 - Google Patents

Abstract

一种系统，其包括驱动部分和与所述驱动部分通信的外部计算装置，其中所述外部计算装置被配置为从所述驱动部分接收操作数据、至少部分地基于所述操作数据来确定操作参数、确定所述操作参数是否有效并且如果所述操作参数有效则自动地将命令传输到所述驱动部分。

Description

维持系统性能的系统与方法

相关申请案的交叉参考

本申请涉及并且要求2014年12月29日提交的美国临时专利申请案序列号62/097,378的优先权权益，所述临时专利申请案的全部内容借此均并入本公开中。

技术领域

目前公开的实施方案大体地涉及驱动动力系统，且更具体地，涉及维持系统性能的系统和方法。

背景技术

一般来说，电梯的调试要求安装者实际在现场来执行手动操作以将值和参数输入到电梯驱动器中。此外，电梯驱动器包括用于电网接口功能的一组预定控制参数，并且在电梯驱动器被调试之后这些参数很少改变。然而，在电梯系统的使用寿命内，电机和电网的状况可能会改变；因此导致电梯系统以达不到最佳的水平执行。因此，需要一种用于监控电梯系统的电机和电网内的变化并且基于所述变化自动地更新驱动参数的系统和方法。

发明内容

在一个方面中，提供了一种系统。在一个实施方案中，所述系统包括电梯系统。所述电梯系统包括驱动部分和与所述驱动部分通信的外部计算装置。在一个实施方案中，所述系统还包括与所述驱动部分通信的电机和负载。所述外部计算装置被配置为从所述驱动部分接收操作数据、至少部分地基于所述操作数据确定操作参数、确定所述操作参数是否有效并且如果所述操作参数有效则自动地将命令传输到所述驱动部分。

在一个方面中，提供一种维持系统的操作的方法。所述方法包括将来自所述驱动部分的操作数据传输到所述外部计算装置的步骤。在一个实施方案中，所述操作数据包括以下两项值中的至少一者：从由电机电压、电机电流、电机频率、极数、电机额定转速、电机空载电流、电机滑差、电机电感和电机电阻组成的群组选择的电机值；以及从由控制线、电感、线路阻抗、频率、线路电压、线路电流和电阻组成的群组选择的负载值。

所述方法还包括以下步骤：操作所述外部计算装置以至少部分地基于所述操作数据来确定驱动参数；验证所述经确定的操作参数；如果所述经确定的驱动参数值被验证，则将命令传输到所述驱动部分。

在一个实施方案中，所述命令包括电机控制参数和负载参数中的至少一者。在一个实施方案中，如果确定所述驱动参数无效，则所述方法进行到以下步骤：操作所述外部计算装置以产生故障状态并将所述故障状态传输到所述驱动部分。在一个实施方案中，接收所述操作数据，并连续地或以预定间隔传输所述命令。

附图说明

通过参考下面结合附图对本公开的各种示例性实施方案所进行的描述，本文包含的实施方案和其他特征、优点和公开内容以及实现它们的方式将变得显而易见，并且将更好地理解本公开，其中：

图1示出了电梯系统的示意图；且

图2示出了维持电梯系统性能的方法的示意性流程图。

具体实施方式

出于促进对本公开原理的理解的目的，现在将参考附图中所示出的实施方案，并且将使用特定语言来对其进行描述。然而，应理解，并非意欲由此限制本公开的范围。

图1示出了系统(大体上以10指示)的选定部分。在所示的实施方案中，系统10包括电梯系统。电梯系统10包括电梯轿厢12和配重14。绳索布置22(例如，圆绳或扁平带)以已知的方式支撑电梯轿厢12和配重14的重量。

电梯机16包括与牵引滑轮20相关联的电机18。电机18选择性地引起牵引滑轮20的移动，以引起绳索布置22的对应移动以控制电梯轿厢12在井道内的位置和移动。当需要来自电机18的动力以用于移动牵引滑轮20时，电梯机16以其中其消耗电力的第一模式操作。在一些操作状况下，电梯轿厢12可以在不需要来自电机18的动力的情况下移动。

在某些状况下，例如，当允许配重14下降时，可以依赖于配重14的重量以致使电梯轿厢12在井道内上升。释放电梯机16的制动器并允许电机18的部件在这种状况下随着牵引滑轮20的旋转而旋转，从而允许电机18产生电力。

示例性电梯机18包括驱动部分24，以用于给以第一模式操作的电机18提供电力，并且在一些实例中，当电机18以第二模式操作时，将由电机18产生的电力提供给负载26。在一个示例中，负载26包括电网接口。

驱动部分24也与外部计算装置28通信。应了解，外部计算装置28可以包括服务器、外部CPU、膝上型计算机和基于云的服务器，仅列举几个非限制性示例。外部计算装置28被配置为经由通信线路30从驱动部分24接收数据、至少部分地基于从驱动部分24接收的操作数据来确定电梯操作参数并且至少部分地基于电梯操作参数而经由通信线路30将命令传输到驱动部分24。应了解，外部计算装置28可以从驱动部分24请求操作数据。还应了解，驱动部分24可以经由有线或无线连接而与外部计算装置28通信。

图2示出了维持系统10的操作的方法，大体上以100指示。方法100包括步骤102：将来自驱动部分24的操作数据传输到外部计算装置28。在一个实施方案中，操作数据包括来自电机18的电机值。在一个实施方案中，电机值选自由以下各项组成的群组：电机电压、电机电流、电机频率、极数、电机额定转速、电机空载电流、电机滑差、电机电感和电机电阻。例如，电梯系统10执行电梯轿厢12的第一预定义序列，例如单个向上运行或单个向下运行，仅列举两个非限制性示例。当电梯系统10以预定义序列操作时，驱动部分24可以经由通信线路30向外部计算装置28发送如在第一预定义序列期间确定的电机值(例如电机三相电流、D轴电流、Q轴电流、电机转速、转子位置、电机驱动三相脉宽调制指数、D轴调制指数、Q轴调制指数和DC链路电压，仅列举几个非限制性示例)中的一者或多者，以允许外部计算装置28确定适当的电机控制参数。

在一个实施方案中，操作数据包括来自负载26的负载值。在一个实施方案中，负载值选自由以下各项组成的群组：控制线、电感、线路阻抗、频率、线路电压、线路电流和电阻。例如，驱动部分24可以经由通信线路30监控外部计算装置28并向外部计算装置28发送一个或多个负载值，以允许外部计算装置28确定适当的负载参数。

方法100还包括步骤104：操作外部计算装置28以至少部分地基于操作数据来确定驱动参数。例如，外部计算装置28可以从驱动部分24接收或请求电机电流值。作为另一示例，外部计算装置28使用系统识别技术来存储和处理电机值，以估计标准电机等效电路模型的电梯驱动参数，例如电机相位电阻、电机D轴电感、电机Q轴电感和电机转子电阻(在感应电机的情况下)，仅列举几个非限制性示例。各种优化算法调整电机等效电路模型的经估计的电梯驱动参数值，使得模型输出与操作数据之间的差异最小化。在另一示例中，外部计算装置28可以从负载26接收或请求如由驱动部分24测量的线路电压值。如上所述，外部计算装置28存储和处理线路电压值，以确定与线路电压相关联的适当的电梯驱动参数。

方法100还包括步骤106：操作外部计算装置28以验证所确定的驱动参数。例如，电梯系统10执行第二预定义序列。外部计算装置28从第二预定义序列接收操作数据，并且使用来自步骤104的经确定的电梯驱动参数和第二预定义序列的模拟结果来执行第二预定义序列的模拟。将所接收的操作数据与来自步骤104的经确定的电梯驱动参数进行比较。如果所计算的电梯驱动参数在预定义数值阈值内，则确定经确定的电梯驱动参数值被验证。

方法100还包括步骤108：如果经确定的驱动参数值被验证，则操作外部计算装置28以向驱动部分24传输命令。在一个实施方案中，命令包括电机控制参数。在一个实施方案中，命令包括负载参数。在一个实施方案中，如果确定电梯驱动参数无效，则所述方法进行到步骤110：操作外部计算装置28以产生故障状态并将故障状态传输到驱动部分24。

在一个实施方案中，接收操作数据，并连续传输命令。例如，驱动部分24可以将操作数据发送到外部计算装置28，或者外部计算装置28可以基于电梯系统10的连续操作而连续地从驱动部分24请求数据。在电梯系统10的每个向上或向下运行之后，将操作数据传送到外部计算装置28，其中操作数据被分析以确定操作数据是否包含足够的信息来确定电梯驱动参数。如果存在足够的数据，则所述方法从步骤104进行到基于标准电机等效电路模型来计算电梯驱动参数。在另一个实施方案中，接收数据，并以预定间隔传输命令。例如，预定间隔可以在大约10分钟。应了解，预定间隔可以大于或小于约10分钟。应了解，示出了供与电梯系统一起使用的方法100；然而，方法100可以用于包含驱动部分24、电机18和负载26的任何系统10。

因此，应了解，系统10的当前实施方案的使用能够将来自驱动部分24的操作数据发送到外部计算装置28、操作外部计算装置28以确定驱动参数、以及操作外部计算装置28以自动地将命令发送回到驱动部分24以用于自动地调整系统10来维持适当的操作。

尽管已经在附图和前面的描述中对本发明进行了详细的说明和描述，但这被认为是说明性的而不是限制性的，应理解，仅仅已经示出和描述了某些实施方案，并且期望属于本发明的精神内的所有改变和修改受到保护。

Claims (17)

1.一种驱动动力系统，其包括：

驱动部分；以及

与所述驱动部分通信的外部计算装置；

其中所述外部计算装置被配置为：

从所述驱动部分接收在与所述驱动动力系统的实际运行相关联的第一预定义序列期间的第一操作数据，

至少部分地基于所述第一操作数据来确定驱动参数，

验证确定的驱动参数，包括：从所述驱动部分接收在与所述驱动动力系统的实际运行相关联的第二预定义序列期间的第二操作数据，并且通过使用所述确定的驱动参数执行所述驱动动力系统在所述第二预定义序列期间的模拟来确定所述确定的驱动参数是否有效，并且

如果所述确定的驱动参数有效则自动地将命令传输到所述驱动部分。

2.根据权利要求1所述的驱动动力系统，其还包括与所述驱动部分通信的电机和负载。

3.根据权利要求2所述的驱动动力系统，其中所述第一操作数据和所述第二操作数据各自包括电机值和负载值中的至少一者。

4.根据权利要求3所述的驱动动力系统，其中所述电机值选自由以下各项组成的群组：电机电压常数、电机转矩常数、电机电阻、电机电感、电机惯量和总惯量。

5.根据权利要求3所述的驱动动力系统，其中所述负载值选自由以下各项组成的群组：控制线、电感、线路阻抗、频率、电压、电流和电阻。

6.根据权利要求1所述的驱动动力系统，其中接收所述第一操作数据和所述第二操作数据，并连续传输所述命令。

7.根据权利要求1所述的驱动动力系统，其中接收所述第一操作数据和所述第二操作数据，并以预定间隔传输所述命令。

8.根据权利要求3所述的驱动动力系统，其中所述命令包括电机控制参数和负载参数中的至少一者。

9.根据权利要求1所述的驱动动力系统，其中所述驱动动力系统包括电梯系统。

10.一种维持系统操作的方法，所述系统包括与外部计算装置、电机和负载通信的驱动部分，所述方法包括以下步骤：

将来自所述驱动部分的在与所述系统的实际运行相关联的第一预定义序列期间的第一操作数据传输到所述外部计算装置；

操作所述外部计算装置以至少部分地基于所述第一操作数据来确定驱动参数；

操作所述外部计算装置以验证确定的驱动参数，包括：从所述驱动部分接收在与所述系统的实际运行相关联的第二预定义序列期间的第二操作数据，并且通过使用所述确定的驱动参数执行所述系统在所述第二预定义序列期间的模拟来验证所述确定的驱动参数；以及

如果所述确定的驱动参数有效，则操作所述外部计算装置以向所述驱动部分传输命令。

11.根据权利要求10所述的方法，其还包括：

操作所述外部计算装置以产生故障状态并将所述故障状态传输到所述驱动部分。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一操作数据和所述第二操作数据各自包括电机值和负载值中的至少一者。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述电机值选自由以下各项组成的群组：电机电压常数、电机转矩常数、电机电阻、电机电感、电机惯量和总惯量。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述负载值选自由以下各项组成的群组：控制线、电感、线路阻抗、频率、电压、电流和电阻。

15.根据权利要求10所述的方法，其中连续传输所述第一操作数据、所述第二操作数据以及所述命令。

16.根据权利要求10所述的方法，其中以预定间隔传输所述第一操作数据、所述第二操作数据以及所述命令。

17.根据权利要求12所述的方法，其中所述命令包括电机控制参数和负载参数中的至少一者。

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