CN112789801B - 母线电压控制方法、装置、电梯控制器和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种母线电压控制方法、装置、电梯控制器和存储介质。所述方法包括：电梯控制器从多个用于控制电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号；将目标母线电压控制信号输入电梯的变频器。采用本方法在同一运行状态下母线电压控制信号不会多次切换，可以避免母线电压的过度调节，进而避免产生电源电压畸变以及电机的输出转矩震荡问题。

Description

母线电压控制方法、装置、电梯控制器和存储介质

技术领域

本申请涉及电梯控制技术领域，特别是涉及一种母线电压控制方法、装置、电梯控制器和存储介质。

背景技术

随着电梯控制技术的发展，为了实现能量的双向流动以及电源的功因校正，往往需要对母线的电压通过固定的电压控制信号进行相关控制，使得母线电压始终高于电源电压和电机电压。

目前，通过固定的电压信号实现母线的电压控制，往往会造成变频器的绝缘栅双极型晶体管开关损耗过高。因此目前对母线电压的控制技术通常采用电源电压检测电路实现电源电压的检测，通过检测电源电压的变化调整母线电压。然而，该方法需要引入电源电压调节电路，同时，随着电源电压的波动调节可能会造成母线电压的过度调节，从而产生电源电压畸变以及电机的输出转矩震荡问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种母线电压控制方法、装置、电梯控制器和存储介质。

一种母线电压控制方法，所述方法包括：

获取电梯的当前运行状态；

从多个用于控制所述电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与所述当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号；

将所述目标母线电压控制信号输入所述电梯的变频器。

在其中一个实施例中，所述当前运行状态包括：起动前状态、匀加速运行状态、匀速运行状态以及匀减速运行状态；所述母线电压控制信号，包括第一母线电压控制信号、第二母线电压控制信号，以及第三母线电压控制信号的至少一种；所述确定与所述当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号，包括：若所述当前运行状态为所述起动前状态，则确定所述目标母线电压控制信号为所述第一母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀加速运行状态，则获取所述第一母线电压控制信号对应的第一目标母线电压，以及所述第二母线电压控制信号对应的第二目标母线电压；根据所述第一目标母线电压与所述第二目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀速运行状态，则获取所述第三母线电压控制信号对应的第三目标母线电压；根据所述第一目标母线电压与所述第三目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀减速运行状态，则确定所述目标母线电压控制信号为所述第一母线电压控制信号。

在其中一个实施例中，所述根据所述第一目标母线电压与所述第二目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号，包括：若所述第一目标母线电压大于所述第二目标母线电压，则将所述第一母线电压控制信号作为所述目标母线电压控制信号；若所述第二目标母线电压大于所述第一目标母线电压，则将所述第二母线电压控制信号作为所述目标母线电压控制信号。

在其中一个实施例中，所述根据所述第一目标母线电压与所述第三目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号，包括：若所述第一目标母线电压大于所述第三目标母线电压，则将所述第一母线电压控制信号作为所述目标母线电压控制信号；若所述第三目标母线电压大于所述第一目标母线电压，则将所述第三母线电压控制信号作为所述目标母线电压控制信号。

在其中一个实施例中，所述确定与所述当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号，包括：获取与所述当前运行状态对应的初始母线电压，以及预设的与所述当前运行状态对应的回路电压降；根据所述初始母线电压以及所述回路电压降，确定所述目标母线电压控制信号。

在其中一个实施例中，所述获取与所述当前运行状态对应的初始母线电压，包括：若所述当前运行状态为所述匀加速运行状态，则获取所述电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，作为与所述匀加速运行状态对应的初始母线电压；若所述当前运行状态为所述匀速运行状态，则获取所述电梯当前运行轮次匹配的所述电梯匀速运行对应的母线电压，作为与所述匀速运行状态对应的初始母线电压。

在其中一个实施例中，所述获取所述电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，包括：获取所述电梯当前运行轮次匹配的最高速度，以及所述电梯的当前载重；从预设的第一母线电压对应表中，确定所述电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压；所述第一母线电压对应表中存储有不同的所述电梯的电机最大输出功率对应的母线电压与所述电梯的最高速度与载重的对应关系；和/或所述获取所述电梯当前运行轮次匹配的所述电梯匀速运行对应的母线电压，包括：从预设的第二母线电压对应表中，确定所述电梯当前运行轮次匹配的所述电梯匀速运行对应的母线电压；所述第二母线电压对应表中存储有不同的所述电梯的匀速运行对应的母线电压与所述电梯的最高速度与载重的对应关系。

在其中一个实施例中，所述获取与所述当前运行状态对应的初始母线电压，包括：若所述当前运行状态为所述起动前状态，则将所述变频器的交轴电流置零，并将所述变频器的直轴电流设置为预设的电流值，以使所述电梯的母线电压降低，直至所述母线电压与所述电梯的当前电源电压存在预设关系；将与所述电梯的电源电压存在预设关系的母线电压作为所述起动前状态对应的初始母线电压；或若所述当前运行状态为所述起动前状态，则将所述变频器的交轴电流置零，并将所述变频器的直轴电流设置为预设的电流值，以使所述电梯的母线电压降低，直至所述母线电压的电压变化率小于预设的电压变化率阈值；将所述电压变化率小于预设的电压变化率阈值的母线电压作为所述起动前状态对应的初始母线电压。

一种母线电压控制装置，所述装置包括：

运行状态获取模块，用于获取电梯的当前运行状态；

控制信号确定模块，用于从多个用于控制所述电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与所述当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号；

母线电压控制模块，用于将所述目标母线电压控制信号输入所述电梯的变频器。

一种电梯控制器，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。

上述母线电压控制方法、装置、电梯控制器和存储介质，电梯控制器通过获取电梯的当前运行状态；从多个用于控制电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号；将目标母线电压控制信号输入电梯的变频器。本申请通过电梯控制器对电梯的当前运行状态进行判断，从而选择对应的目标母线电压控制信号输入至变频器，以实现母线电压的控制，由于本申请母线电压控制信号只与电梯的当前运行状态有关，因此在同一运行状态下母线电压控制信号不会多次切换，可以避免母线电压的过度调节，进而避免产生电源电压畸变以及电机的输出转矩震荡问题。

附图说明

图1为一个实施例中母线电压控制方法的应用环境图；

图2为一个实施例中母线电压控制方法的流程示意图；

图3为一个实施例中确定目标母线电压控制信号的流程示意图；

图4为另一个实施例中确定目标母线电压控制信号的流程示意图；

图5为另一个实施例中母线电压控制方法的流程示意图；

图6为一个应用实例中能量回馈变频器的结构示意图；

图7为一个应用实例中能量回馈变频器的母线电压控制方法的流程示意图；

图8为一个应用实例中母线电压变化示意图；

图9为一个实施例中母线电压控制装置的结构框图；

图10为一个实施例中电梯控制器的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的母线电压控制方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，电梯控制器101和变频器102之间进行通信。具体来说，电压控制器101可以根据电梯的运行状态，得到对应的用于控制电梯的母线电压的母线电压控制信号，并将对应的母线电压控制信号发送至变频器102中，变频器102可以根据得到的母线电压控制信号对电梯的母线电压进行控制。其中，电梯控制器101可以是通过连接变频器102的控制电路实现。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种母线电压控制方法，以该方法应用于图1中的电梯控制器101为例进行说明，包括以下步骤：

步骤S201，电梯控制器101获取电梯的当前运行状态。

电梯的当前运行状态指的是电梯在当前时间点的运行状态，由于电梯在一次的运行过程中，可以包括有多种运行状态，例如：电梯的一次运行是先从静止状态开始起动，逐渐加速，直到电梯速度的稳定运行，之后再逐渐减速，再次回到静止状态的过程。因此，电梯控制器101可以确定当前时间点电梯的运行状态，作为当前运行状态。

步骤S202，电梯控制器101从多个用于控制电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号。

其中，母线电压控制信号可以包括多个，分别用于在不同的电梯运行状态下，用于对电梯的母线电压进行控制，该母线电压控制信号可以是预先进行设定于电梯控制器101中，也可以是电梯控制器101根据电梯的实时运行信息生成。具体来说，当电梯控制器101确定当前运行状态后，可以找到与当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号，例如，电梯控制器101可以预先设置有不同的运行状态与不同的母线电压控制信号的对应关系，即可根据上述对应关系，从多个母线电压控制信号中得到与当前运行状态匹配的母线电压控制信号，作为目标母线电压控制信号。

步骤S203，电梯控制器101将目标母线电压控制信号输入电梯的变频器102。

最后，电梯控制器101可以将步骤S202中得到的目标母线电压控制信号输入至变频器102中，以使得变频器102根据目标母线电压控制信号对电梯的母线电压进行控制，该控制电压的方法可以是线性控制的方式，也可以是指数方式进行控制，其中，通过线性控制的方式进行母线电压的控制可以避免电流突变以及电机输出转矩的震荡。

上述母线电压控制方法中，电梯控制器101通过获取电梯的当前运行状态；从多个用于控制电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号；将目标母线电压控制信号输入电梯的变频器102。本申请通过电梯控制器101对电梯的当前运行状态进行判断，从而选择对应的目标母线电压控制信号输入至变频器102，以实现母线电压的控制，由于本申请母线电压控制信号只与电梯的当前运行状态有关，因此在同一运行状态下母线电压控制信号不会多次切换，可以避免母线电压的过度调节，进而避免产生电源电压畸变以及电机的输出转矩震荡问题。

在一个实施例中，当前运行状态可以包括：起动前状态、匀加速运行状态、匀速运行状态以及匀减速运行状态；母线电压控制信号，包括第一母线电压控制信号、第二母线电压控制信号，以及第三母线电压控制信号的至少一种；如图3所示，步骤S202可以进一步包括：

步骤S301，若当前运行状态为起动前状态，电梯控制器101则确定目标母线电压控制信号为第一母线电压控制信号。

其中，第一母线电压控制信号指的是用于将母线电压调整为第一目标母线电压，该第一目标母线电压可以是用户向电梯控制器101预先设置，也可以是由电梯根据当前的运行状况进行获取。具体来说，当电梯控制器101确定当前运行状态为起动前状态时，可以从多个母线电压控制信号中，选取第一母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号输入至变频器102，变频器102则可以根据得到的第一母线电压控制信号将电梯的母线电压调整为第一目标母线电压。

步骤S302，若当前运行状态为匀加速运行状态，电梯控制器101则获取第一母线电压控制信号对应的第一目标母线电压，以及第二母线电压控制信号对应的第二目标母线电压；根据第一目标母线电压与第二目标母线电压确定目标母线电压控制信号。

而如果电梯当前处于匀加速运行状态，那么电梯控制器101则需要从母线电压控制信号中同时得到第一母线电压控制信号以及第二母线电压控制信号，其中，第二母线电压控制信号主要是用于将母线电压调整为第二目标母线电压。具体地，在处于匀加速运行状态时，电梯控制器101可以分别得到第一母线电压控制信号以及第二母线电压控制信号分别对应的第一目标母线电压与第二目标母线电压，并根据第一目标母线电压与第二目标母线电压，确定最终得到的目标母线电压控制信号。例如可以是从第一母线电压控制信号或者第二母线电压控制信号之中选择一个作为最终的目标母线电压控制信号，也可以是电梯控制器101可以根据第一目标母线电压与第二目标母线电压，按照某种组合方式，可以是某种线性倍数的组合方式，即将第一目标母线电压与第二目标母线电压按照某个倍数进行转化后再进行结合，得到最终的目标母线电压后，再基于目标母线电压确定对应的目标母线电压控制信号。

步骤S303，若当前运行状态为匀速运行状态，电梯控制器101则获取第三母线电压控制信号对应的第三目标母线电压；根据第一目标母线电压与第三目标母线电压确定目标母线电压控制信号。

而如果电梯当前处于匀速运行状态，那么电梯控制器101可以从母线电压控制信号中得到第一母线电压控制信号以及用于将母线电压调整为第三目标母线电压的第三母线电压控制信号，并通过和步骤S302类似的方式，根据第一目标母线电压和第三目标母线电压得到最终的目标母线电压控制信号。

步骤S304，若当前运行状态为匀减速运行状态，电梯控制器101则确定目标母线电压控制信号为第一母线电压控制信号。

而如果电梯当前处于匀减速运行状态，那么电梯控制器101则需要将第一母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号，以使变频器102通过一母线电压控制信号将母线电压调整为第一目标母线电压。

进一步地，步骤S302可以进一步包括：若第一目标母线电压大于第二目标母线电压，电梯控制器101则将第一母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号；若第二目标母线电压大于第一目标母线电压，电梯控制器101则将第二母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号。

本实施例中，电梯控制器101可以将第一目标母线电压与第二目标母线电压进行对比，选取其中较大的目标母线电压对应的母线电压控制信号作为电梯匀加速运行状态下的目标母线电压控制信号。具体来说，如果第一目标母线电压要比第二目标母线电压大，那么电梯控制器101则将第一母线电压控制信号作为匀加速运行状态下的目标母线电压控制信号，而如果第二目标母线电压要比第一目标母线电压大，那么电梯控制器101则可以将第二母线电压控制信号作为匀加速运行状态下的目标母线电压控制信号。

同理，步骤S303可以进一步包括：若第一目标母线电压大于第三目标母线电压，电梯控制器101则将第一母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号；若第三目标母线电压大于第一目标母线电压，电梯控制器101则将第三母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号。

与步骤S302类似，电梯控制器101也可以比对第一目标母线电压与第三目标母线电压，并将较大的目标母线电压对应的母线电压控制信号作为电梯匀速运行状态下的目标母线电压控制信号。具体来说，如果第一目标母线电压要比第三目标母线电压大，那么电梯控制器101则将第一母线电压控制信号作为匀速运行状态下的目标母线电压控制信号，而如果第三目标母线电压要比第一目标母线电压大，那么电梯控制器101则可以将第三母线电压控制信号作为匀速运行状态下的目标母线电压控制信号。

上述实施例中，电梯控制器101可根据不同的当前运行状态选取不同的母线电压控制信号，并且在匀加速运行状态下，电梯控制器101可选择第一目标母线电压与第二目标母线电压之中电压较大者对应的母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号，而在匀速运行状态下，电梯控制器101则可选择第一目标母线电压与第三目标母线电压之中电压较大者对应的母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号，可以保证电梯的变频器102对母线电压的准确控制。

在一个实施例中，步骤S202可以进一步包括：

步骤S401，电梯控制器101获取与当前运行状态对应的初始母线电压，以及预设的与当前运行状态对应的回路电压降。

其中，初始母线电压指的是当前运行状态对应的需要维持的母线电压，例如对于匀加速运行状态而言，其对应的初始母线电压则可以是用于维持电梯匀加速运行所需的母线电压，而对于起动前状态而言，其对应的初始母线电压则可以是用于电梯起动的母线电压。电梯中不同的运行状态分别对应不同的初始母线电压，电梯控制器101可以获取与当前运行状态对应的初始母线电压，该初始母线电压可以是用户预先通过电梯控制器101进行设置，也可以是电梯控制器101根据不同的运行状况进行实时采集获取。而回路电压降则是变频器102的回路电压降，在不同的电梯运行状态下其可以更别对应不同的回路电压降，该回路电压降可以是电梯控制器101预先设定，与不同电梯运行状态对应。

具体来说，电梯控制器101可以根据电梯的当前运行状态，分别确定对应的初始母线电压以及回路电压降。

步骤S402，电梯控制器101根据初始母线电压以及回路电压降，确定目标母线电压控制信号。

之后，电梯控制器101可以利用得到的初始母线电压以及回路电压降，确定对应的目标母线电压，例如可以通过将初始母线电压以及回路电压降进行相加的方式，得到目标母线电压，也可以通过某个线性函数的方式，对初始母线电压以及回路电压降进行预设倍数的放大，再进行组合等，得到上述目标母线电压，再基于目标母线电压确定其对应的目标母线电压控制信号。

进一步地，步骤S401可以进一步包括：若当前运行状态为匀加速运行状态，电梯控制器101则获取电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，作为与匀加速运行状态对应的初始母线电压；若当前运行状态为匀速运行状态，则获取电梯当前运行轮次匹配的电梯匀速运行对应的母线电压，作为与匀速运行状态对应的初始母线电压。

而如果当前运行状态为匀加速运行状态，电梯控制器101则需要确定电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，作为匀加速运行状态对应的初始母线电压，由于每一次运行时对应的电梯的电机最大输出功率有所不同，例如不同的轿厢装载的人数，就会影响电机的最大输出功率，因此电梯控制器101需要根据电梯的当前运行轮次确定其匹配的电机最大输出功率，作为匀加速运行状态下的初始母线电压。

而如果当前运行状态为匀速运行状态，与匀加速运行状态类似，电梯控制器101则可以获取电梯当前运行轮次匹配的电梯匀速运行时对应的母线电压，作为匀速运行状态下的初始母线电压。

进一步地，步骤S401中电梯控制器101获取电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，包括：电梯控制器101获取电梯当前运行轮次匹配的最高速度，以及电梯的当前载重；从预设的第一母线电压对应表中，确定电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压；第一母线电压对应表中存储有不同的电梯的电机最大输出功率对应的母线电压与电梯的最高速度与载重的对应关系；以及步骤S401中电梯控制器101获取电梯当前运行轮次匹配的电梯匀速运行对应的母线电压，包括：电梯控制器101从预设的第二母线电压对应表中，确定电梯当前运行轮次匹配的所述电梯匀速运行对应的母线电压；第二母线电压对应表中存储有不同的电梯的匀速运行对应的母线电压与电梯的最高速度与载重的对应关系。

其中，电梯当前运行轮次匹配的最高速度指的是当次运行中电梯可达到的最大运行速度，由于电梯控制器101每一次的运行过程中其可以达到的最大速度都是可变的，对于短距离的电梯运行，电梯可能无法达到最大的电梯运行速度，而对于长距离的电梯运行，电梯则可能可以达到最大的电梯运行速度。因此电梯控制器101可以确定当前运行轮次电梯可达到的最大速度，例如可以根据电梯的运行距离确定，同时，电梯还可以确定当前的载重，可以通过压力传感器或者计算电机的起动补偿电流实现。而第一母线电压对应表和第二母线电压对应表则分别存储有多组电梯的最高速度和载重与该电梯的电机最大输出功率对应的母线电压，以及该电梯匀速运行时的母线电压的对应关系。

具体来说，电梯控制器101可以得到电梯当前运行轮次中对应的最高速度，以及电梯的当前载重，从第一母线电压对应表中，找到与最高速度，以及电梯的当前载重匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，作为电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，并且从第二母线电压对应表中，找到与最高速度，以及电梯的当前载重匹配的电梯匀速运行对应的母线电压，作为电梯当前运行轮次匹配的电梯匀速运行对应的母线电压。

本实施例中，在电梯处于匀加速运行状态时，电梯控制器101可以根据当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压为基础，得到对应的初始母线电压，而在电梯处于匀速运行状态时，电梯控制器101则可以根据当前运行轮次匹配的电梯匀速运行对应的母线电压为基础，得到对应的初始母线电压，并且初始母线电压的获取可以通过电梯当前运行轮次匹配的最高速度以及当前载重确定，从而实现了母线电压控制信号的实时获取，提高了对母线电压控制的准确性。

另外，步骤S401中电梯控制器101获取电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，可以进一步包括：若当前运行状态为起动前状态，电梯控制器101则将变频器102的交轴电流置零，并将变频器102的直轴电流设置为预设的电流值，以使电梯的母线电压降低，直至母线电压与电梯的当前电源电压存在预设关系；将与电梯的电源电压存在预设关系的母线电压作为起动前状态对应的初始母线电压。

其中，变频器102可以包括有两种轴电流，分别为交轴电流，即垂直于转子磁场方向的q轴电流，以及直轴电流，即转子磁场方向的d轴电流，本实施例中，为了使电动机可以释放母线的能量，并且防止产生力矩，电梯控制器101可以将变频器102的交轴电流置零的同时，将直轴电流设置为预先设定的电流值。通过这种方式，电梯控制器101可以将电梯的母线电压进行降低，直到使电梯的当前的母线电压可以反映当前的电源电压，并将当前的母线电压作为起动前状态对应的初始母线电压。

具体来说，电梯控制器101可以通过将变频器102的交轴电流置零，以及将直轴电流设置为预设的电流值的方式，使得电梯的母线电压降低，直到母线电压与当前电源电压存在某种预设关系，可以是当前电源电压的某个倍数，例如√2倍，作为起动前状态对应的初始母线电压。

同时，步骤S401中电梯控制器101获取电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，还可以包括：若当前运行状态为起动前状态，电梯控制器101则将变频器102的交轴电流置零，并将变频器的直轴电流设置为预设的电流值，以使电梯的母线电压降低，直至母线电压的电压变化率小于预设的电压变化率阈值；将电压变化率小于预设的电压变化率阈值的母线电压作为起动前状态对应的初始母线电压。

同时，对于难以检测的电梯当前电压的变频器102的电路而言，也可以通过测定母线电压的电压变化率的方式，以使得母线电压可以用于反映当前电源电压。一般而言，当母线电压降低至稳定值时，即母线电压的电压变化率小于某个设定的电压变化率阈值的时候，即可确定此时母线电压可以用于反映当前电源电压，在这种情况下，母线电压可以是当前电源电压的√2倍。因此，电梯控制器101也可以通过将变频器102的交轴电流置零，以及将直轴电流设置为预设的电流值的方式，使母线电压降低至一个稳定的电压值，并将这个稳定的电压值作为起动前状态对应的初始母线电压。

本实施例中，电梯控制器101可以通过令变频器102的交轴电流置零，并将变频器102的直轴电流设置为预设的电流值的方式降低母线电压的电压值，以使得母线电压可以用于反映当前电源电压，并将其作为起动前状态的初始母线电压，这种降低母线电压的方式，可以在快速释放母线电容多余能量的过程中，避免电机产生力矩，从而避免了因制动器的制动力不足导致的轿厢意外移动，提高电梯母线电压控制的安全性。

在一个实施例中，如图5所示，还提供了一种母线电压控制方法，以该方法应用于图1中的电梯控制器101为例进行说明，包括以下步骤：

步骤S501，若电梯的当前运行状态为起动前状态，电梯控制器101则将变频器102的交轴电流置零，并将变频器102的直轴电流设置为预设的电流值，以使电梯的母线电压降低，直至母线电压的电压变化率小于预设的电压变化率阈值；

步骤S502，电梯控制器101将电压变化率小于预设的电压变化率阈值的母线电压作为起动前状态对应的初始母线电压，并获取与起动前状态应的回路电压降，确定第一母线电压控制信号；将第一目标母线电压控制信号输入变频器102；

步骤S503，电梯控制器101获取电梯当前运行轮次匹配的最高速度，以及电梯的当前载重；从预设的第一母线电压对应表中，确定电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，以及从预设的第二母线电压对应表中，确定电梯当前运行轮次匹配的电梯匀速运行对应的母线电压；

步骤S504，电梯控制器101根据电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，以及匀加速运行状态对应的回路电压降，确定第二母线电压控制信号，以及根据电梯当前运行轮次匹配的电梯匀速运行对应的母线电压，以及匀速运行状态对应的回路电压降，确定第三母线电压控制信号；

步骤S505，若电梯的当前运行状态为匀加速运行状态，电梯控制器101则获取第一母线电压控制信号对应的第一目标母线电压，以及第二母线电压控制信号对应的第二目标母线电压；

步骤S506，若第一目标母线电压大于第二目标母线电压，电梯控制器101则将第一母线电压控制信号输入电梯的变频器102；否则将第二母线电压控制信号入电梯的变频器102；

步骤S507，若电梯的当前运行状态为匀速运行状态，电梯控制器101则获取第三母线电压控制信号对应的第三目标母线电压；

步骤S508，若第一目标母线电压大于第三目标母线电压，电梯控制器101则将第一母线电压控制信号输入电梯的变频器102；否则将第三母线电压控制信号入电梯的变频器102；

步骤S509，若电梯的当前运行状态为匀减速运行状态，电梯控制器101则将第一母线电压控制信号输入电梯的变频器102。

上述实施例中，在同一运行状态下母线电压控制信号不会多次切换，可以避免母线电压的过度调节，进而避免产生电源电压畸变以及电机的输出转矩震荡问题，并且可以根据电梯的实际运行状况调整母线电压控制信号，从而提高母线电压控制的准确性。另外，电梯起动前，电梯控制器101可以通过令变频器102的交轴电流置零，并将变频器102的直轴电流设置为预设的电流值的方式降低母线电压的电压值，降低母线电压，可避免电机产生力矩，从而避免了因制动器的制动力不足导致的轿厢意外移动，提高电梯母线电压控制的安全性。

在一个应用实例中，还提供了一种能量回馈电梯变频器的母线电压控制方法，该方法可以应用于如图6中所示的能量回馈变频器中，图6示出了一种用于控制电梯的母线电压的能量回馈电梯变频器，该变频器可以包括：①升压滤波装置、②三相可控整流器、③直流母线电容、④三相可控逆变器。具体地，如图7所示，该方法可以包括如下步骤，图8则提供了通过这种方法对母线电压控制时母线电压的变化示意图。

1、电梯接收到运行信号准备起动前先确认当前的电源电压。为了使此时的变频器母线电压能够反映出当前的电源电压，设定变频器的交轴指令电流Iq等于0，直轴指令电流Id等于某一预设值，使之通过电动机较快地释放母线电容多余的能量。待母线电压平稳后即可推算出当前的电源电压。母线电压与电源电压的关系为：母线电压＝√2×电源线电压。在快速释放母线电容多余能量的过程中电机不产生力矩，避免了因制动器的制动力不足导致的轿厢意外移动。

2、控制器根据当前的电源电压生成第一母线电压指令信号，并传送至变频器，控制电梯起动时的变频器母线电压。第一母线电压指令信号等于√2倍的电源线电压加上预设的回路电压降1。

3、变频器根据设定的充电电流控制母线电压从当前值上升至第一母线电压指令信号的电压值。

4、在电梯起动补偿阶段，根据电机的起动补偿电流计算轿厢的当前载重，并通过查表的方式得到当次运行电机的最大输出功率所对应的所需母线电压1以及当次电梯运行匀速时所需的母线电压2。控制器根据所需母线电压1生成第二母线电压指令信号，根据所需母线电压2生成第三母线电压指令信号。第二母线电压指令信号等于所需母线电压1加上预设的回路电压降2。第三母线电压指令信号等于所需母线电压2加上预设的回路电压降3。

5、在电梯进入匀加速运行阶段后，比较第二母线电压指令信号和第一母线电压指令信号的电压值，并将第二母线电压指令信号和第一母线电压指令信号的较大者传送至变频器。若第二母线电压指令信号的电压值大于第一母线电压指令信号，则变频器以线性方式从第一母线电压指令信号的电压值过渡到第二母线电压指令信号的电压值。

6、在电梯进入匀速运行阶段后，比较第三母线电压指令信号和第一母线电压指令信号的电压值，并将第三母线电压指令信号和第一母线电压指令信号的较大者传送至变频器。若第三母线电压指令信号的电压值大于第一母线电压指令信号，则变频器以线性方式从当前的电压指令信号的电压值过渡到第三母线电压指令信号的电压值。

7、在电机进入匀减速运行阶段后，将第一母线电压指令信号的传送至变频器，使母线电压以线性方式从当前的电压指令信号的电压值过渡到第一母线电压指令信号的电压值，降低变频器的IGBT开关损耗。

上述应用实例中，可以降低变频器的IGBT开关损耗，提高变频器的输出功率，也无需增加外围电路检测电源电压，同时避免了母线电压过度调节而产生的电源电压畸变以及电机输出转矩震荡的问题。

应该理解的是，虽然本申请的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图9所示，提供了一种母线电压控制装置，包括：运行状态获取模块901、控制信号确定模块902和母线电压控制模块903，其中：

运行状态获取模块901，用于获取电梯的当前运行状态；

控制信号确定模块902，用于从多个用于控制电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号；

母线电压控制模块903，用于将目标母线电压控制信号输入电梯的变频器。

在一个实施例中，当前运行状态包括：起动前状态、匀加速运行状态、匀速运行状态以及匀减速运行状态；母线电压控制信号，包括第一母线电压控制信号、第二母线电压控制信号，以及第三母线电压控制信号的至少一种；控制信号确定模块902，进一步用于若当前运行状态为起动前状态，则确定目标母线电压控制信号为第一母线电压控制信号；若当前运行状态为匀加速运行状态，则获取第一母线电压控制信号对应的第一目标母线电压，以及第二母线电压控制信号对应的第二目标母线电压；根据第一目标母线电压与第二目标母线电压确定目标母线电压控制信号；若当前运行状态为所述匀速运行状态，则获取第三母线电压控制信号对应的第三目标母线电压；根据第一目标母线电压与第三目标母线电压确定目标母线电压控制信号；若当前运行状态为匀减速运行状态，则确定目标母线电压控制信号为第一母线电压控制信号。

在一个实施例中，控制信号确定模块902，进一步用于若第一目标母线电压大于第二目标母线电压，则将第一母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号；若第二目标母线电压大于第一目标母线电压，则将第二母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号。

在一个实施例中，控制信号确定模块902，进一步用于若第一目标母线电压大于第三目标母线电压，则将第一母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号；若第三目标母线电压大于第一目标母线电压，则将第三母线电压控制信号作为目标母线电压控制信号。

在一个实施例中，控制信号确定模块902，进一步用于获取与当前运行状态对应的初始母线电压，以及预设的与当前运行状态对应的回路电压降；根据初始母线电压以及回路电压降，确定目标母线电压控制信号。

在一个实施例中，控制信号确定模块902，进一步用于若当前运行状态为匀加速运行状态，则获取电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，作为与匀加速运行状态对应的初始母线电压；若当前运行状态为匀速运行状态，则获取电梯当前运行轮次匹配的电梯匀速运行对应的母线电压，作为与匀速运行状态对应的初始母线电压。

在一个实施例中，控制信号确定模块902，进一步用于获取电梯当前运行轮次匹配的最高速度，以及电梯的当前载重；从预设的第一母线电压对应表中，确定电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压；第一母线电压对应表中存储有不同的电梯的电机最大输出功率对应的母线电压与电梯的最高速度与载重的对应关系；以及用于从预设的第二母线电压对应表中，确定电梯当前运行轮次匹配的电梯匀速运行对应的母线电压；第二母线电压对应表中存储有不同的电梯的匀速运行对应的母线电压与电梯的最高速度与载重的对应关系。

在一个实施例中，控制信号确定模块902，进一步用于若当前运行状态为起动前状态，则将变频器的交轴电流置零，并将所变频器的直轴电流设置为预设的电流值，以使电梯的母线电压降低，直至母线电压与电梯的当前电源电压存在预设关系；将与电梯的电源电压存在预设关系的母线电压作为起动前状态对应的初始母线电压；以及用于若当前运行状态为起动前状态，则将变频器的交轴电流置零，并将变频器的直轴电流设置为预设的电流值，以使电梯的母线电压降低，直至母线电压的电压变化率小于预设的电压变化率阈值；将电压变化率小于预设的电压变化率阈值的母线电压作为起动前状态对应的初始母线电压。

关于母线电压控制装置的具体限定可以参见上文中对于母线电压控制方法的限定，在此不再赘述。上述母线电压控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于电梯控制器中的处理器中，也可以以软件形式存储于电梯控制器中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种电梯控制器，该电梯控制器可以是终端，其内部结构图可以如图10所示。该电梯控制器包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该电梯控制器的处理器用于提供计算和控制能力。该电梯控制器的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电梯控制器的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种母线电压控制方法。该电梯控制器的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该电梯控制器的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是电梯控制器外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电梯控制器的限定，具体的电梯控制器可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供了一种电梯控制器，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种母线电压控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取电梯的当前运行状态；所述当前运行状态包括：起动前状态、匀加速运行状态、匀速运行状态以及匀减速运行状态；

从多个用于控制所述电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与所述当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号；所述母线电压控制信号，包括第一母线电压控制信号、第二母线电压控制信号，以及第三母线电压控制信号的至少一种；所述确定与所述当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号，包括：若所述当前运行状态为所述起动前状态，则确定所述目标母线电压控制信号为所述第一母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀加速运行状态，则获取所述第一母线电压控制信号对应的第一目标母线电压，以及所述第二母线电压控制信号对应的第二目标母线电压；根据所述第一目标母线电压与所述第二目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀速运行状态，则获取所述第三母线电压控制信号对应的第三目标母线电压；根据所述第一目标母线电压与所述第三目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀减速运行状态，则确定所述目标母线电压控制信号为所述第一母线电压控制信号；

将所述目标母线电压控制信号输入所述电梯的变频器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一目标母线电压与所述第二目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号，包括：

若所述第一目标母线电压大于所述第二目标母线电压，则将所述第一母线电压控制信号作为所述目标母线电压控制信号；

若所述第二目标母线电压大于所述第一目标母线电压，则将所述第二母线电压控制信号作为所述目标母线电压控制信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一目标母线电压与所述第三目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号，包括：

若所述第一目标母线电压大于所述第三目标母线电压，则将所述第一母线电压控制信号作为所述目标母线电压控制信号；

若所述第三目标母线电压大于所述第一目标母线电压，则将所述第三母线电压控制信号作为所述目标母线电压控制信号。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述确定与所述当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号，包括：

获取与所述当前运行状态对应的初始母线电压，以及预设的与所述当前运行状态对应的回路电压降；

根据所述初始母线电压以及所述回路电压降，确定所述目标母线电压控制信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取与所述当前运行状态对应的初始母线电压，包括：

若所述当前运行状态为所述匀加速运行状态，则获取所述电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，作为与所述匀加速运行状态对应的初始母线电压；

若所述当前运行状态为所述匀速运行状态，则获取所述电梯当前运行轮次匹配的所述电梯匀速运行对应的母线电压，作为与所述匀速运行状态对应的初始母线电压。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述获取所述电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压，包括：

获取所述电梯当前运行轮次匹配的最高速度，以及所述电梯的当前载重；

从预设的第一母线电压对应表中，确定所述电梯当前运行轮次匹配的电机最大输出功率对应的母线电压；所述第一母线电压对应表中存储有不同的所述电梯的电机最大输出功率对应的母线电压与所述电梯的最高速度与载重的对应关系；

和/或

所述获取所述电梯当前运行轮次匹配的所述电梯匀速运行对应的母线电压，包括：

从预设的第二母线电压对应表中，确定所述电梯当前运行轮次匹配的所述电梯匀速运行对应的母线电压；所述第二母线电压对应表中存储有不同的所述电梯的匀速运行对应的母线电压与所述电梯的最高速度与载重的对应关系。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取与所述当前运行状态对应的初始母线电压，包括：

若所述当前运行状态为所述起动前状态，则将所述变频器的交轴电流置零，并将所述变频器的直轴电流设置为预设的电流值，以使所述电梯的母线电压降低，直至所述母线电压与所述电梯的当前电源电压存在预设关系；

将与所述电梯的电源电压存在预设关系的母线电压作为所述起动前状态对应的初始母线电压；

或

若所述当前运行状态为所述起动前状态，则将所述变频器的交轴电流置零，并将所述变频器的直轴电流设置为预设的电流值，以使所述电梯的母线电压降低，直至所述母线电压的电压变化率小于预设的电压变化率阈值；

将所述电压变化率小于预设的电压变化率阈值的母线电压作为所述起动前状态对应的初始母线电压。

8.一种母线电压控制装置，其特征在于，所述装置包括：

运行状态获取模块，用于获取电梯的当前运行状态；所述当前运行状态包括：起动前状态、匀加速运行状态、匀速运行状态以及匀减速运行状态；

控制信号确定模块，用于从多个用于控制所述电梯的母线电压的母线电压控制信号中，确定与所述当前运行状态匹配的目标母线电压控制信号；所述母线电压控制信号，包括第一母线电压控制信号、第二母线电压控制信号，以及第三母线电压控制信号的至少一种；控制信号确定模块，进一步用于若所述当前运行状态为所述起动前状态，则确定所述目标母线电压控制信号为所述第一母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀加速运行状态，则获取所述第一母线电压控制信号对应的第一目标母线电压，以及所述第二母线电压控制信号对应的第二目标母线电压；根据所述第一目标母线电压与所述第二目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀速运行状态，则获取所述第三母线电压控制信号对应的第三目标母线电压；根据所述第一目标母线电压与所述第三目标母线电压确定所述目标母线电压控制信号；若所述当前运行状态为所述匀减速运行状态，则确定所述目标母线电压控制信号为所述第一母线电压控制信号；

母线电压控制模块，用于将所述目标母线电压控制信号输入所述电梯的变频器。

9.一种电梯控制器，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

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