CN113911873A - 一种电梯停电自动救援的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种电梯停电自动救援的方法，其特征在于，由停电救援装置，采用永磁同步电机驱动的电梯系统构成；停电救援装置在市电无时，用现地储存的电能通过逆变器逆变后给电梯系统供电，实现电梯系统的停电救援功能。本发明停电救援时，电梯车厢的移动由电梯本身完成，停电救援装置仅需提供抱闸打开及电梯开关门很少部分的电能，可大幅降低停电救援装置的功率。

Description

一种电梯停电自动救援的方法
技术领域：
本发明涉及电梯技术领域，特别涉及一种电梯停电自动救援的方法。
技术背景：
给电梯供电的市电停电时，运行中的电梯会困住乘客，对没有安装停电救援装置的电梯，乘客只能等待救援。安装停电救援装置的电梯，可以自动运行至门区，开门释放乘客后关闭停电救援装置，有效减少乘客的困扰，也无需保养员奔波救援。该功能的社会价值明显。但目前因该设备成本高，实际客户加装的并不多，另该停电救援装置的成本和功率成正相关关系，即功率越大，价格越高。
电梯的悬挂系统由车厢和对重组成，对重的重量＝车厢空重+额定载重/2，当车厢载重不等于对重重量时，打开电梯抱闸车厢是可以自动移动。
永磁同步电机的转子为永磁体，转动转子时定子线圈可产生电能，此时短接永磁同步电机的三相绕组，可产生和运动方向相反的转矩，可以抑制转子的速度。经过合理设计的永磁同步电机，当车厢载重和对重不平衡时，短接三相绕组后打开抱闸，车厢自动移动的速度可恒定，且速度较低。
针对电梯停电救援方面，经过检索发现存在如下专利：
CN200710023409.5公开的同步电机驱动电梯的停电救援方法，由电源检测部件检测供电电源是否正常，发生停电事件时检测到输入电压丢失，通过程序或外围的开关设定，进入设定的模式，切入备用电源，备用电源提供控制器所需电源，由互锁接触器短接同步电机的绕组；进入停电救援功能，封闭外部电源；程序根据电梯所处的不同状态执行相应的操作：若电梯停止在开门区域，电梯轿门处于关闭状态，由备用电源打开电梯门，若电梯停止在非开门区域，先松开机械刹车，利用轿厢载荷与对重的重量差，使电梯向重量较重的一侧缓慢移动，在安全的状态下移动至开门区域打开电梯门。该专利依靠备用电源来控制电梯运行，也就是需要安装停电救援装置。
CN202010715182.6公开的一种电梯停电应急救援方法及系统，包括：当市电处于停电状态时，松开电梯闸机以使轿厢侧与对重侧中较重的一侧延重力方向运行直至轿厢运行至门区时，驱动曳引机以使轿厢停止运行。现有技术中，当电梯停电后，需要持续驱动曳引机直至救援完成，这就导致了对应急蓄电池的电容量要求比较高。相较于现有技术，本发明充分利用了轿厢侧与对重侧之间的重量差，从而有效减少了对曳引机的需求，进而有效降低了对蓄电池的容量需求。该专利在市电处于停电状态时，依然需要蓄电池向电梯应急救援装置及电梯控制系统供电。
CN201811174821.1公开的一种电梯停电的救援方法，包括如下步骤:(1)当电梯外部供电主回路RST端子非正常断电时，控制电路启动单相UPS电源，由单相UPS电源给除变频器主回路以外的所有其它电路和设备供电；(2)MCB主控板发出开闸指令，靠对重的自重与轿厢的重量的负载差，让电梯电机缓慢转动，使轿厢缓慢的溜车至最近楼层，再给轿厢门机系统供电，开门放人；(3)在溜车的过程中，如果在溜车速度大于第一预定速度时，则MCB主控板向电梯曳引机输出抱闸刹车指令，通过电梯曳引机把轿厢制停，当溜车速度小于第二预定速度后再次开闸溜车，直到轿厢到达平层位置。本发明具有在电梯停电不需要外部人员协助的自动使电梯主动可控的溜车的优点。该专利在市电处于停电状态时，依然需要单相UPS电源向电梯应急救援装置及电梯控制系统供电。
CN201811076628.4公开的一种电梯停电救援方法及系统，其中方法包括，S1：确定供电电源是否正常供电；S2：进行备用电源的启动；S3：确定备用电源的工作状况；S4：获取电梯轿厢与楼层的位置并生成位置信息；S5：获取电梯轿厢与配重块的重量并生成重量信息；S6：生成救援方案；S7：进行轿厢位置的调整；S8：生成保护方案；S9：根据保护方案对电梯制动器进行调节；其中系统包括，供电电源检测模块、备用电源控制模块、备用电源检测模块、位置检测模块、重量检测模块和控制模块。本发明具有以下优点和效果：通过确定备用电源的工作状况、生成救援方案和保护方案，使得整个救援过程拥有多重保障，从而降低了救援的危险性。该专利在市电处于停电状态时，依然需要备用电源向电梯应急救援装置及电梯控制系统供电。
上述专利均没有采用短接永磁同步电机的三相绕组，以产生和运动方向相反的转矩，抑制转子的速度的方法来实现电梯停电救援。
发明内容：
为解决上述问题，本发明针对停电救援装置因成本高，实际安装台数少的现状而提供一种降低停电救援装置功率的方法，从而降低成本，扩大普及率。
本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：
一种电梯停电自动救援的方法，其特征在于，由停电救援装置，采用永磁同步电机驱动的电梯系统构成；停电救援装置在市电无时，用现地储存的电能通过逆变器逆变后给电梯系统供电，实现电梯系统的停电救援功能，具体步骤如下：
S1：电梯系统检测到市电停电并由停电救援装置供电时，执行步骤S2，不是结束；
S2：电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈后执行步骤S3；
S3：电梯系统打开抱闸，并实时检查电梯的反馈速度，记录抱闸打开时间，并执行步骤S4；
S4：电梯的反馈速度大于第一阀值，执行步骤S7，否则执行步骤S5；
S5：抱闸打开时间小于设定第二阀值，返回步骤S3，否则执行步骤S6；
S6：取消永磁同步电机的三相线圈的短接，电梯系统通过变频器用驱动电梯走行并执行步骤S9；
S7：电梯的反馈速度不大于第三阀值，执行S9，否则执行步骤S8；
S8:电梯系统通过变频器让电梯减速并执行步骤S9；
S9：电梯系统检查电梯是否到达门区，不是则返回S3，如是则执行步骤10；
S10：电梯系统停止电梯，开门释放乘客后，关闭停电救援装置后结束。
在本发明的一个优选实施例中，步骤S2中，电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈由变频器或接触器的任意一种或两种组合实现。
在本发明的一个优选实施例中，步骤S2中，所述电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈时，同时打开逆变器的上/下桥臂，关闭变频器的下/上桥臂。
在本发明的一个优选实施例中，所述第一阈值小于第三阈值。
在本发明的一个优选实施例中，步骤S8中，电梯系统通过变频器让电梯减速时优先的加速度比正常运行时的加速度小。
由于采用了如上的技术方案，停电救援时，电梯车厢的移动由电梯本身完成，停电救援装置仅需提供抱闸打开及电梯开关门很少部分的电能，可大幅降低停电救援装置的功率。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围，如不影响原理情况下公示内容或方法的增减等。
实施例1：
一种电梯停电自动救援的方法，其特征在于，由停电救援装置，采用永磁同步电机驱动的电梯系统构成；停电救援装置在市电无时，用现地储存的电能通过逆变器逆变后给电梯系统供电，实现电梯系统的停电救援功能，具体步骤如下：
S1：电梯系统检测到市电停电并由停电救援装置供电时，执行步骤S2，不是结束；
S2：电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈后执行步骤S3；电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈是由变频器或接触器的任意一种或两种组合实现，同时在电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈时，同时打开逆变器的上/下桥臂，关闭变频器的下/上桥臂。
S3：电梯系统打开抱闸，并实时检查电梯的反馈速度，记录抱闸打开时间，并执行步骤S4；
S4：电梯的反馈速度大于第一阀值，执行步骤S7，否则执行步骤S5；
S5：抱闸打开时间小于设定第二阀值，返回步骤S3，否则执行步骤S6；该第二阈值通常可以在1-5秒内选择，该阀值可确保电梯能用车厢和对重的偏重让电梯克服静摩擦并让电梯移动。
S6：取消永磁同步电机的三相线圈的短接，电梯系统通过变频器用驱动电梯走行并执行步骤S9；
S7：电梯的反馈速度不大于第三阀值，执行S9，否则执行步骤S8；第一阈值小于第三阈值。其中第一阈值通常选取0.25m/s。第三阈值可以选取0.68m/s。
S8:电梯系统通过变频器让电梯减速并执行步骤S9；其中电梯系统通过变频器让电梯减速时优先的加速度比正常运行时的加速度小。可以降低停电救援装置的功率。
S9：电梯系统检查电梯是否到达门区，不是则返回S3，如是则执行步骤10；
S10：电梯系统停止电梯，开门释放乘客后，关闭停电救援装置后结束。

Claims (5)

1.一种电梯停电自动救援的方法，其特征在于，由停电救援装置，采用永磁同步电机驱动的电梯系统构成；停电救援装置在市电无时，用现地储存的电能通过逆变器逆变后给电梯系统供电，实现电梯系统的停电救援功能，具体步骤如下：
S1：电梯系统检测到市电停电并由停电救援装置供电时，执行步骤S2，不是结束；
S2：电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈后执行步骤S3；
S3：电梯系统打开抱闸，并实时检查电梯的反馈速度，记录抱闸打开时间，并执行步骤S4；
S4：电梯的反馈速度大于第一阀值，执行步骤S7，否则执行步骤S5；
S5：抱闸打开时间小于设定第二阀值，返回步骤S3，否则执行步骤S6；
S6：取消永磁同步电机的三相线圈的短接，电梯系统通过变频器用驱动电梯走行并执行步骤S9；
S7：电梯的反馈速度不大于第三阀值，执行S9，否则执行步骤S8；
S8:电梯系统通过变频器让电梯减速并执行步骤S9；
S9：电梯系统检查电梯是否到达门区，不是则返回S3，如是则执行步骤10；
S10：电梯系统停止电梯，开门释放乘客后，关闭停电救援装置后结束。
2.如权利要求1所述的一种电梯停电自动救援的方法，其特征在于，步骤S2中，电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈由变频器或接触器的任意一种或两种组合实现。
3.如权利要求2所述的一种电梯停电自动救援的方法，其特征在于，步骤S2中，所述电梯系统短接永磁同步电机的三相线圈时，同时打开逆变器的上/下桥臂，关闭变频器的下/上桥臂。
4.如权利要求1所述的一种电梯停电自动救援的方法，其特征在于，所述第一阈值小于第三阈值。
5.如权利要求1所述的一种电梯停电自动救援的方法，其特征在于，步骤S8中，电梯系统通过变频器让电梯减速时优先的加速度比正常运行时的加速度小。
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