CN113447718A - 识别永磁电动机的参数的方法、电梯驱动单元和电梯 - Google Patents

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Abstract

一种用于识别电梯(100)的永磁电动机(20)的参数，例如磁化轴和转矩轴电感的方法，所述方法包括：例如通过制动控制器应用(410)至少一个提升机械制动器，以防止永磁电动机的转子旋转；通过第一方法，确定(420)电动机电感的平均值，以及将磁化轴电感和转矩轴电感确定为基于该平均值的相对电感值；通过与第一方法不同的第二方法，确定(430)电动机主电感的平均值；以及根据通过第二方法获得的电动机主电感和通过第一方法获得的相对电感值，确定(440)磁化轴和转矩轴电感的绝对值。

Description

识别永磁电动机的参数的方法、电梯驱动单元和电梯
技术领域
本发明总体上涉及电梯电动机的调试。特别地，但非排他地，本发明涉及识别电梯的永磁电动机的参数。
背景技术
需要使用永磁电动机的矢量控制或磁场定向控制，因此需要了解多个电动机参数。特别地，准确识别电动机电阻和电动机电感将是有益的。
传统上，电动机参数是在电动机的制造阶段进行测量的。然后，电机参数随后被手动输入到现场的电气驱动单元中。手动输入电动机参数是耗时的，并且存在人为错误的风险。
商业驱动装置中采用的通用参数识别方法旨在用于自由旋转的电机。然而，这些方法不适用于现场电梯应用，因为当电梯闲置时，转子的运动被锁定。这些方法在现场电梯应用中的使用将需要在识别之前从牵引滑轮上移除提升绳索。因此，需要以提高的精度对电梯电动机参数进行现场识别。
发明内容
本发明的目的是提供用于识别电梯的永磁电动机的至少一个参数的方法、电梯驱动单元和电梯。本发明的另一个目的是，即使电动机已经被安装为用作电梯电动机，该方法、电梯驱动单元和电梯也能够识别电动机的参数。
本发明的目的通过相应的独立权利要求所限定的方法、电梯驱动单元和电梯来实现。
根据第一方面，提供了一种用于识别电梯的永磁电动机的至少一个参数(例如，磁化轴和转矩轴电感和/或电阻)的方法。该方法至少包括以下步骤：
-例如通过制动控制器应用至少一个提升机械制动器，以防止永磁电动机的转子旋转，
-通过第一方法，确定电动机电感的平均值，以及将磁化轴电感和转矩轴电感确定为基于该平均值的相对电感值；
-通过与第一方法不同的第二方法，确定电动机主电感的平均值；和
-基于通过第二方法获得的电动机主电感和通过第一方法获得的相对电感值，确定磁化轴和转矩轴电感的绝对值。
第一方法可以优选地包括至少将由具有恒定幅度和恒定频率的励磁矢量表示的连续励磁信号提供给永磁电动机的绕组。
第二方法可以优选地包括至少向永磁电动机的绕组提供预定的直流电压，以确定主电感的平均值。
在实施例中，第一方法可以包括以下步骤：
-由电梯驱动单元向永磁电动机的绕组提供连续的励磁信号，优选是电压信号，该信号由在至少一个完整的电周期内具有恒定的幅度和恒定的频率的励磁矢量表示，完整的电周期例如电动机的从0到360度变化的电角度，其中恒定频率优选是电动机的标称频率，根据电角度记录由响应矢量表示的响应信号，优选是由电动机的电流矢量表示的电流信号，
-根据励磁信号和记录的响应信号，计算出电动机电感的平均值，以及磁化轴电感和转矩轴电感。
在实施例中，第二方法可以包括以下步骤：
i)在永磁电动机的两相之间(例如U和V之间)提供预定的直流电压作为主电压，
ii)中断直流电压，测量电动机电流的减小的速率，以及
iii)基于直流电压和电动机电流的减小的速率来确定第一主电感；通过对其他相的对重复上述方法步骤i)–iii)，计算其他主电感，例如V和W之间的第二主电感，以及U和W之间的第三主电感，并计算主电感的平均值。
在一些实施例中，该方法还包括例如紧接在上述方法步骤之前执行：
-通过制动控制器应用至少一个提升机械制动器，以防止永磁电动机的转子旋转，
-通过电梯驱动单元将预定图案的电压信号提供给永磁电动机的绕组，
-通过电梯驱动单元测量响应于该电压信号而产生的永磁电动机的电流信号，以及
-根据电压信号和电流信号的幅度，通过电梯驱动单元计算永磁电动机的电阻。
在一些实施例中，电压信号可以被布置为以预定的斜率增加。
此外，可以在从开始提供电压信号起经过预定时间(例如第一时间段)之后，通过电梯驱动单元对电流信号进行测量。
在一些实施例中，例如，当在上述的方法步骤之前立即执行电阻的计算时，电压信号是励磁信号的初始部分，电流信号是响应信号的初始部分。
在实施例中，该方法可以包括通过制动控制器应用至少两个提升机械制动器以锁定永磁电动机的转子的运动。
在各种实施例中，该方法可以在现场执行。
根据第二方面，提供了一种电梯驱动单元。电梯驱动单元包括：电转换器单元，例如包括逆变器；以及控制器，控制器被配置为操作电转换器单元，以向永磁电动机的绕组提供具有可变电压和可变频率的功率信号，其中，控制器被配置为使电梯驱动单元执行根据第一方面的方法。
根据第三方面，提供了一种电梯。电梯包括根据第二方面的电梯驱动单元。电梯还包括永磁电动机，该永磁电动机布置成与电梯的电梯轿厢机械连接，例如经由牵引滑轮和/或提升绳索或皮带连接。
根据另一方面，不考虑第一方面，提供了一种用于识别电梯的永磁电动机的至少一个参数(例如电阻)的方法。该方法至少包括以下步骤：
-通过制动控制器应用至少一个提升机械制动器，以防止永磁电动机的转子旋转，
-通过电梯驱动单元将预定图案的电压信号提供给永磁电动机的绕组，
-通过电梯驱动单元测量响应于该电压信号而产生的永磁电动机的电流信号，
-以及根据电压信号和电流信号的幅度，通过电梯驱动单元计算永磁电动机的电阻。
根据与又一方面相关的又一实施例，提供了一种电梯驱动器和电梯，其与第二和第三方面无关。电梯驱动单元包括：电转换器单元，例如包括逆变器；以及控制器，控制器被配置为操作电转换器单元，以向永磁电动机的绕组提供具有可变电压和可变频率的功率信号，其中，控制器被配置为使电梯驱动单元执行根据另一方面的方法。此外，电梯包括这样的电梯驱动单元。电梯还包括永磁电动机，该永磁电动机布置成与电梯的电梯轿厢机械连接，例如经由牵引滑轮和/或提升绳索或皮带。
本发明提供了用于识别电梯的永磁电动机的至少一个参数(例如，磁化轴和转矩轴的电感和/或电阻)的方法，以及电梯驱动单元和电梯。本发明提供了优于已知解决方案的优点，使得当可以在提升绳索安装在电动机牵引滑轮上的情况下进行电动机识别时，电梯的调试更快并且因此在经济上更便宜。另一个优点是，由于转子被锁定，因此在识别期间可以产生扭矩。
基于以下详细描述，各种其他优点对于本领域技术人员将变得显而易见。
表述“数量”在本文中可以指从一(1)开始的任何正整数。
表述“多个”可以分别指代从二(2)开始的任何正整数。
如果没有另外明确说明，则术语“第一”，“第二”和“第三”在本文中用于将一个元件与其他元件区分开，并且不特别地对它们进行优先排序或排序。
在此提出的本发明的示例性实施例不应被解释为对所附权利要求的适用性构成限制。动词“包括”在本文中用作开放式限制，其不排除也存在未叙述的特征。除非另有明确说明，否则从属权利要求中记载的特征可以相互自由组合。
被认为是本发明的特征的新颖特征特别地在所附权利要求中提出。然而，当结合附图阅读时，根据以下对具体实施例的描述，将最好地理解本发明本身的结构和操作方法，以及其附加的目的和优点。
附图说明
在附图中，通过示例而非限制的方式示出了本发明的一些实施例。
图1示意性地示出了根据本发明的实施例的电梯。
图2示意性地示出了根据本发明的实施例的电梯驱动单元。
图3A和3B示意性地示出了根据本发明的一些实施例的电梯驱动单元。
图4示出了根据本发明的实施例的方法的流程图。
图5示意性地示出了与根据本发明的实施例的方法有关的信号波形的示例。
图6示意性地示出了根据本发明的实施例的包括在电梯驱动单元中的控制器的示例。
图7示出了根据本发明的实施例的方法的流程图。
具体实施方式
图1示意性地示出了根据本发明的实施例的电梯100。电梯100可以包括布置成在电梯竖井12中移动的电梯轿厢10。电梯轿厢10的移动可以优选地通过与牵引滑轮14等连接的提升绳索或皮带13来实现。此外，电梯100可以包括永磁电动机20，例如轴向磁通永磁同步电机或径向磁通永磁同步电机，其被布置为操作例如旋转牵引滑轮14以使电梯轿厢10移动。牵引滑轮14可以经由机械连接22直接或经由齿轮间接地连接至电动机20的轴。电梯100可以包括机房或可以是无机房的，例如在电梯竖井12中具有电动机20。
电梯100可以优选地包括至少一个提升机械制动器16，其配置为直接地或经由牵引滑轮14或其部件和/或在它们之间的部件抵抗或优选地阻止永磁电动机20(即其转子)的运动。此外，电梯100可以包括制动控制器25，该制动控制器25被配置为操作至少一个提升机械制动器16中的至少一个。制动控制器25可以进一步与电梯100的其他元件连接，例如如下所述的电梯控制单元和/或控制器32。制动控制器25可以包括用于操作制动器16的致动器(未示出)，或者至少与这种致动装置连接。
至少在一些实施例中，可以另外存在与电梯轿厢10连接布置的配重18，例如电梯领域的技术人员已知的。此外，电梯100可以另外包括布置在电梯竖井12中的用于引导电梯轿厢10的移动的一个或多个导轨17。
图1的电梯100还包括电梯驱动单元50。电梯驱动单元50可以包括用于连接到永磁电动机20并控制永磁电动机20的操作的电转换器单元30(例如包括逆变器或频率转换器的电转换器单元30)，以及与电转换器单元30连接的控制器32，其中控制器32被配置为操作电转换器单元30以向永磁电梯电动机20的绕组提供例如具有可变电压和可变频率的电功率(信号)。控制器32可以是单独的控制器装置，或者例如可以包括在电转换器单元30中。
更进一步，电梯驱动单元50可以被布置为由例如电梯100的电源150例如从外部电网或另一电源150(例如电池系统)馈电。另外，电源150可以从电梯驱动单元50获取电力。
在各种实施例中，控制器32可以被配置为执行根据本发明的实施例的一个或几个或所有方法步骤，如将在下文中描述的。
电梯100优选地包括层站楼层19和例如层站门和/或开口，电梯轿厢10被布置为在电梯100的正常运行期间在层站楼层19之间移动，例如在所述楼层19之间移动人员和/或物品。
图2示意性地示出了根据本发明的实施例的电梯驱动单元50。电梯驱动单元50包括用于连接到永磁电动机20并控制永磁电动机20的操作的电转换器单元30(例如包括逆变器或频率转换器的电转换器单元30)，以及与电转换器单元30连接的控制器32，其中控制器32被配置为操作电转换器单元30以向永磁电梯电动机20的绕组提供例如具有可变电压和可变频率的电功率(信号)，用于使电动机20的转子旋转，并且因此用于移动电梯轿厢10。控制器32可以是单独的控制器装置，或者可以包括在电转换器单元30中。
在各种实施例中，电梯驱动单元50可以包括控制器32，并且优选地，控制器32被布置与以下至少一项连接：至少一个，优选至少两个输出电压测量装置34，用于测量电转换器单元30的输出电压；至少一个，优选至少两个输出电流电压测量装置36，用于测量电转换器单元30的输出电流。这个/这些测量装置34、36基本上可以是适合于测量所述电压或电流的任何已知的测量装置。在一些实施例中，电梯驱动单元50可以包括至少两个，优选地至少三个输出电流测量装置36。替代地或另外地，电梯驱动单元50可以包括至少两个，优选地至少三个输出电压测量装置34。替代于布置到驱动单元50的输出相，输出电流测量装置36和/或输出电压测量装置34中的至少一些可以与电梯驱动单元50的DC链路(可选地是输入或中间电路的DC链路)相关联。
在各种实施例中，电梯驱动单元50可以包括相对于电动机20中的相的数量相等数量的输出电流测量装置36。
在各种实施例中，替代地或另外地，电梯驱动单元50可以包括相对于电动机20中的相的数量相等数量的输出电压测量装置34。
在各种实施例中，电梯驱动单元50，例如其控制器32，可以被配置为接收关于提升机械制动器16的状态的信息，即它处于制动状态还是打开状态。替代地，电梯驱动单元50，例如通过其控制器32，可以配置为能够控制提升机械制动器16的状态，例如通过向制动器控制器25或提升机械制动器致动器提供制动控制信号。
另外，电梯驱动单元50可以包括控制器32，优选地，控制器32布置成与电动机速度测量装置38连接，该电动机速度测量装置38例如具有安装在永磁电动机20的转子上的旋转编码器，用于测量转子的旋转速度和/或位置。
图3A和3B示意性地示出了根据本发明的一些实施例的电梯驱动单元50。在图3A和3B中，以及在本发明的各种其他实施例中，电动机20是具有相U 301，V 302和W 303的三相永磁电动机。
在图3A中，电梯驱动单元50包括电转换器单元30，其可以是频率转换器31A，其输入可以连接到电源150，在这种情况下是单相、两相或三相电网，并且其输出连接到电梯100的永磁电动机20。在具有两相或三相的情况下的可选相在图3A中用虚线示出。
频率转换器31A可以能够例如将具有第一频率的电压和/或电流转换成具有第二频率的电压和/或电流，其中，第二频率和/或转换后的信号的幅度相对于第一频率相同或不同。频率转换器31A可以包括能够以一个或多个象限工作的整流器相。整流器相可以能够将交流电源的交流电(AC)电压和电流转换为直流链路中的直流电(DC)电流和直流电压，可选地是频率转换器的中间电路的直流链路。频率转换器31A还可以包括逆变器相，该逆变器相能够将DC电压或电流转换为AC电压或电流，从而控制永磁电动机20的操作，并且能够在一个或多个象限中操作。在整流器和逆变器相之间可能还连接有中间电路。中间电路可以包括电存储元件，例如电容器或电感器，用于平滑DC电压或电流，并且至少临时地在其中存储电能。
在图3B的实施例中，电梯驱动单元50包括电转换器单元30，其可以是逆变器31B。逆变器31B可以能够将DC电压或电流转换为AC电压或电流，从而控制永磁电动机20的操作，并且能够在一个或多个象限中操作。也可以有连接到逆变器31B的DC链路的输入电路。输入电路可以包括电存储元件，例如电容器或电感器，用于平滑DC电压或电流，并且至少临时地在其中存储电能。逆变器31B可以从DC电源或通过整流器或从电池(组)被馈送电力。
图4示出了根据本发明的实施例的方法的流程图。
步骤400可以指该方法的启动阶段。优选地，获得合适的设备和部件，并且组装成系统并用于操作。例如，这可以包括执行以下一项或多项：安装电动机20，至少一个提升机械制动器16，牵引滑轮14，一个或多个提升绳索15，以及配置它们以进行操作。
步骤410可以指例如通过制动控制器25应用至少一个提升机械制动器16，以防止电梯100的永磁电动机20的转子旋转。在实施例中，该应用可以包括应用至少两个提升机械制动器16以锁定永磁电动机20的转子的运动。
至少在一些实施例中，所述阻止可指通过诸如至少在执行包括将励磁信号施加至电动机20的绕组的部分方法期间转子保持大致静止的力来应用制动器16，并例如通过测量来确定响应于励磁信号而产生的响应信号。力的大小的绝对值取决于制动器16和电梯100的操作条件。
步骤420可以指通过第一方法确定电动机电感的平均值，以及将磁化轴(例如，直轴或d轴)以及转矩轴(例如，正交轴或q轴)的电感确定为基于平均值的相对电感值。
同样，可以用几个不同的电流值确定电感值，然后矢量控制中使用的电感L可以表示为电动机电流的函数(例如，矢量控制中存储的表格或电动机电流的函数i:L(i))。
在优选实施例中，第一方法包括至少在第一时间段内向永磁电动机20的绕组连续地提供由励磁矢量限定的励磁信号。励磁矢量可以优选地具有恒定的幅度和恒定的频率。
在实施例中，第一方法可以包括在电动机20的至少一个完整的电周期内(在这种情况下是第一时间段)，优选地通过电梯驱动单元50向永磁电动机20的绕组提供励磁信号，优选是由恒定幅度和恒定频率的励磁矢量表示的连续电压信号，其中恒定频率优选是电动机20的标称频率。另外，该方法可以进一步包括根据电角度记录由电动机20的响应矢量定义的响应信号，优选是电流信号。更进一步，该方法可以包括根据励磁信号和记录的响应信号，计算出电动机电感的平均值，以及磁化轴电感和转矩轴电感。
步骤430可以指通过与第一方法不同的第二方法，确定电动机主电感的平均值。
在优选实施例中，第二方法包括至少向永磁电动机的绕组提供预定的DC电压。在该方法中，基于预定的DC电压，可以确定主电感的平均值。
在实施例中，第二方法可以例如包括至少在第二时间段内在永磁电动机20的两个相之间(例如，在U 301和V 302之间，V 302和W 303之间，或U 301和W 303之间)提供预定的DC电压作为主电压。该方法可以进一步包括例如在第二时间段之后中断DC电压，并且测量电动机电流的减小速率。可选地，主电压被配置为被施加使得所产生的电流对应于电动机20的标称电流。更进一步，该方法可以包括例如基于电流从标称值或峰值减小到标称值或峰值的大约百分之60的时间，以及基于电流变化的幅度，通过DC电压和电动机电流的减小速率来确定主电感。
在一些实施例中，然后可以基于以下公式来计算电感：电感＝0.5*(电流变化/变化所需的时间)，因为当利用主电压作为励磁信号时存在串联的两个电感。
该方法然后可以包括通过针对其他两个主电压重复以上步骤来计算所有三个主电感。最后，该方法可以包括基于所确定的主电感来计算主电感的平均值。
执行步骤420和430的顺序可以根据实施例而变化。在各种实施例中，可以在步骤430之前执行步骤420。
步骤440可以指借助于通过第二方法获得的电动机主电感以及通过第一方法获得的相对电感值来确定磁化轴电感和转矩轴电感的绝对值。
方法执行可以在步骤450处停止。通过利用第一和第二方法已经结束了对电动机20的相关电感值的识别。
在各种实施例中，电感值可以是电流相关的(由于电动机铁芯的饱和等)，因此，优选地，将基本相似的电流值用于确定电感的第一方法和第二方法。
替代地或另外地，可以用几个不同的电流值确定电感值，然后矢量控制方法中使用的电感可以表示为电动机电流的函数(例如，矢量控制中存储的表格和/或电动机电流的函数)。
在各种实施例中，该方法可以在现场执行。通常，这可能导致电动机20的转子不能自由旋转。例如，提升绳索可以被附接到牵引滑轮14和电梯轿厢10，并且因此，电动机20的转子不能自由旋转。
在各种实施例中，该方法可以另外包括：在应用一个或多个制动器16之后由电梯驱动单元50向永磁电动机20的绕组提供第二励磁信号，在这种情况下，该第二励磁信号是预定模式的电压信号。更进一步，该方法可以包括由电梯驱动单元50测量响应于第二励磁信号而产生的永磁电动机20的第二响应信号，在这种情况下为电流信号。另外，该方法可以包括：由电梯驱动单元50基于第二励磁信号和第二响应信号的幅度，即在这种情况下，电压信号和电流信号的幅度，来计算永磁电动机20的电阻。
在一些实施例中，电压信号可以被布置为被提供有预定的斜率，例如电压的大小根据该斜率而增加。
此外，该方法可以包括通过电梯驱动单元50在从开始提供电压信号起的预定时间(例如图5所示的第一时间段)之后测量电流信号。
图5示意性地示出了与根据本发明的实施例的方法有关的信号波形的示例。在图5中，水平轴101表示时间。纵轴102代表电压或电流矢量的幅度或电动机20的电角度。
应当注意，图5中的波形是在电动机20的转子被锁定的条件下产生的，例如被提升机械制动器16阻止旋转。
在图5中，示出了电压110的幅度随时间的变化。根据本发明的一个实施例，电压110作为电压矢量，优选地以一定的斜率被提供给电动机20的绕组。响应于电压110，在电动机20的绕组中产生电流112。电流112的电流矢量的幅度在图5中示出为时间的函数。在第一时间点105处，即在从开始提供电压的第一时间段之后，电流112已经达到稳态电流值。可选地，基于在第一时间点的电压110和电流112的大小，可以基于欧姆定律(即，R＝U/I)来确定绕组的电阻。
根据本发明的实施例，例如根据图5，在第一方法中，借助于电梯驱动单元50，在达到稳态条件之后，例如在图5中的第一时间点105之后，优选地将具有基本上恒定的幅度和恒定的频率的电压矢量(根据电压110)连续地提供给永磁电梯电动机20的绕组。电压矢量的恒定频率优选地是电动机20的标称频率，使得基于第一方法，电感的一个或多个识别值将对应于电动机20的正常运行条件下的电感值。所述电压矢量在电动机20的至少一个完整的电周期上被提供，即覆盖电动机20的360电角度。在图5中可以看出，其中代表电动机20的电角度的控制信号114从零变化到其最大值，在这种情况下为360度。
旋转电压矢量(根据电压110)在电动机20的绕组中引起响应电流矢量(根据电流112)。可以在旋转的d-q坐标系中观察到电压矢量和响应电流矢量(此处引用了RobertH.Park提出的已知直接正交零变换)。响应电流(矢量)112可以被记录为电动机20的电角度的函数。响应电流矢量的幅度(请参见电流112)会发生变化，因为电动机电感取决于电动机20的电角度，例如，基本上取决于U＝j*ω*L(θ)*I，或者如果绕组的电阻已知，然后更精确地表示为U＝R*I+j*ω*L(θ)*I，其中U是绕组上的电压110，ω是角频率，I是电流112，并且可选地，R是绕组的电阻。
从响应电流矢量的所述记录中，所有其他值都是已知的，因此可以确定电动机电感L(θ)。实际上，可以确定电动机电感的平均值以及磁化轴电感和转矩轴电感。可以将所述电感确定为相对于平均值的相对值。但是，由于磁芯的饱和度和几何形状，它们的确会发生变化。
接下来，根据各种实施例，可以用不同的方法，即本文中的第二方法来确定电动机电感。第二方法可以包括向三个主相U-V、V-W、U-W提供预定的DC电压作为主电压。然后，第二方法包括中断所提供的DC电压。在中断之后，电动机电流开始以给定的时间常数减小，基本上与L/R一致。在第二方法中，可以为所有三个主相确定时间常数，从而通过时间常数来求解主电感。在一些实施例中，电阻的值可以用于更精确地确定主电感。然后可以计算出主电感的平均值。
在各种实施例中，可以利用电阻来提高电感识别的准确性。
此外，在根据本发明实施例的方法中，磁化轴或d轴、转矩轴或q轴还可以通过使用主电感的平均值(如在第二方法中所计算的)和第一方法中计算的相对值来计算电感。
为了进一步使该方法更准确，该方法可以包括确定具有几个不同电压和电流值的几个电感值，以并入电动机20的磁路的饱和效应。电感-电流值对可以存储在存储器中，或者可以为电感确定作为电流函数的曲线图。这些精确的电感值可以用于提高电动机20的矢量控制的精度。
关于图5和以上相关描述，电压矢量被描述为被用作励磁信号，而电流矢量被作为响应信号。然而，在各种实施例中，电流矢量可以用作励磁信号，电压矢量可以用作响应信号，用于识别电动机20的绕组的电感，以及可选地识别其电阻。
图6示意性地示出了根据本发明实施例的控制器32。外部单元601可以连接到控制器32的通信接口608。外部单元32可以包括无线连接或通过有线方式的连接。通信接口608提供用于与例如制动控制器25和/或电梯控制单元的外部单元601通信的接口。也可能连接到外部系统，例如笔记本电脑或手持装置。也可能存在与电梯100的数据库或外部数据库的连接，该外部数据库包括用于控制电梯100的操作的信息。
控制器32可以包括：一个或多个处理器604；一个或多个存储器606，其是易失性或非易失性的，用于存储计算机程序代码607A-607N和任何数据值的部分；以及可能的一个或多个用户界面单元610。所提到的元件可以通过例如内部总线彼此通信地联接。
控制器32的处理器604可以至少被配置为实现如上所述的至少一些方法步骤。可以通过安排处理器604以执行存储在存储器606中的计算机程序代码607A-607N的至少一部分来实现该方法的实施，使处理器604、从而控制器32和/或电梯驱动单元50实施所述的一个或多个方法步骤。因此，处理器604被布置为访问存储器606，并从存储器检索任何信息和存储任何信息到存储器。为了清楚起见，本文中的处理器604是指除其他任务以外，适合于处理信息并控制控制器32的操作的任何单元。该操作还可以利用具有嵌入式软件的微控制器解决方案来实现。类似地，存储器606不仅限于特定类型的存储器，而是在本发明的上下文中可以应用适合于存储所描述的信息的任何存储器类型。
图7示出了根据本发明的实施例的方法的流程图，该方法特别涉及识别电动机20的电阻，即识别或不识别电动机20的电感。
步骤700可以指该方法的启动阶段。优选地，获得合适的设备和部件，并且组装成系统并用于操作。例如，这可以包括执行以下一项或多项：安装电动机20，至少一个提升机械制动器16，牵引滑轮14，一个或多个提升绳索15，以及配置它们以进行操作。
步骤710可以指例如通过制动控制器25应用至少一个提升机械制动器16，以防止永磁电动机20的转子旋转。
至少在一些实施例中，所述阻止可指通过诸如至少在执行包括将励磁信号施加至电动机20的绕组的部分方法期间转子保持大致静止的力来应用制动器16，并例如通过测量来确定响应于励磁信号而产生的响应信号。力的大小的绝对值取决于制动器16和电梯100的操作条件。
步骤720可以是指例如通过电梯驱动单元50将预定图案的电压信号提供给永磁电动机20的绕组。预定图案可以是例如增加电压的斜率。
在优选实施例中，第一方法包括至少在第一时间段内至少连续地向永磁电动机20的绕组供应电压信号。
在一些实施例中，可以在两个相之间提供电压信号，即，作为主电压。电转换器单元30可以被配置为控制其操作，例如其开关，以使得第三相与所述两相隔离或不激活，即，不允许电流在其中流动。要提供的主电压使得电流对应于电动机20的标称电流的90％。然后，在第一时间段之后，可以基于电压和电流信号的幅度或大小来计算电阻。
步骤730可以指例如通过电梯驱动单元50测量响应于电压信号而产生的永磁电动机20的电流信号。
步骤740可以指例如通过电梯驱动单元50和/或通过控制器32基于电压信号和电流信号的幅度来计算永磁电动机20的电阻。
方法执行可以在步骤750处停止。电动机20的相关电阻值的识别已经结束。

Claims (15)

1.一种用于识别电梯(100)的永磁电动机(20)的至少一个参数，例如磁化轴和转矩轴电感的方法，所述方法包括：
例如通过制动控制器，应用(410)至少一个提升机械制动器，以防止所述永磁电动机的转子旋转，
通过第一方法，确定(420)电动机电感的平均值，以及将磁化轴电感和转矩轴电感确定为基于该平均值的相对电感值；
通过与第一方法不同的第二方法，确定(430)电动机主电感的平均值；和
基于通过第二方法获得的电动机主电感和通过第一方法获得的相对电感值，确定(440)磁化轴和转矩轴电感的绝对值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一方法包括至少将由具有恒定幅度和恒定频率的励磁矢量表示的连续励磁信号提供给所述永磁电动机的绕组。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第二方法包括至少向所述永磁电动机的绕组提供预定的直流电压，以确定主电感的平均值。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述第一方法包括：
由电梯驱动单元向所述永磁电动机的绕组提供连续的励磁信号，所述励磁信号优选是电压信号，所述励磁信号由在至少一个完整的电周期内具有恒定的幅度和恒定的频率的励磁矢量表示，完整的电周期例如电动机的从0到360度变化的电角度，其中恒定频率优选是所述电动机的标称频率，
根据电角度记录由所述电动机的响应矢量表示的响应信号，所述响应信号优选是由电流矢量表示的电流信号，
基于励磁信号和所记录的响应信号，计算：
-所述电动机电感的平均值，
-磁化轴电感和转矩轴电感。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，所述第二方法包括：
i)在所述永磁电动机的两相之间，例如U和V之间、V和W之间，或U和W之间，提供预定的直流电压作为主电压，
ii)中断所述直流电压，测量所述电动机电流的减小的速率，以及
iii)基于所述直流电压和电动机电流的减小的速率确定第一主电感，
通过对其他相的对重复方法步骤i)–iii)，计算所述电动机的其他主电感，例如第二和第三主电感；以及
计算所述主电感的平均值。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，还包括：
通过制动控制器应用至少一个提升机械制动器，以防止所述永磁电动机的转子旋转，
通过所述电梯驱动单元将预定图案的电压信号提供给所述永磁电动机的绕组，
通过所述电梯驱动单元测量响应于所述电压信号而产生的永磁电动机的电流信号，以及
基于所述电压信号和电流信号的幅度，通过所述电梯驱动单元计算所述永磁电动机的电阻。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述电压信号被布置为以预定的斜率增加。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，在从开始提供电压信号起经过预定时间，例如第一时间段之后，通过所述电梯驱动单元对电流信号进行测量。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述方法是现场进行的。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，包括：
通过制动控制器应用至少两个提升机械制动器以锁定所述永磁电动机的转子的运动。
11.根据权利要求6所述的方法，其中，在根据权利要求1-5中的任一项所述的方法的步骤之前执行根据权利要求6所述的方法的步骤。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述电压信号是所述励磁信号的初始部分，并且所述电流信号是所述响应信号的初始部分。
13.一种电梯驱动单元，包括：电转换器单元，例如包括逆变器；和控制器，所述控制器被配置为操作所述电转换器单元，以向永磁电动机的绕组提供具有可变电压和可变频率的功率信号，
其中，所述控制器被配置为使所述电梯驱动单元执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法。
14.一种电梯，包括根据权利要求13所述的电梯驱动单元，并且进一步包括永磁电动机，所述永磁电动机布置成与所述电梯的电梯轿厢机械连接，例如经由牵引滑轮和/或提升绳索或皮带连接。
15.一种用于识别电梯的永磁电动机的例如电阻的至少一个参数的方法，所述方法包括：
通过制动控制器应用至少一个提升机械制动器，以防止所述永磁电动机的转子旋转，
通过电梯驱动单元将预定图案的电压信号提供给所述永磁电动机的绕组，
通过所述电梯驱动单元测量响应于所述电压信号而产生的永磁电动机的电流信号，以及
基于所述电压信号和所述电流信号的幅度，通过所述电梯驱动单元计算所述永磁电动机的电阻。
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