CN211470419U - 双控制柜冗余智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了双控制柜冗余智能控制系统，其包括第一控制柜、第二控制柜、数据智能转换模块、分线箱、随行电缆、井道电缆、主机、旋转编码器、用户动力电源，第一控制柜、第二控制柜均包括主控制系统、驱动系统、电源系统、接触器回路、封星回路、动力进线端、插件端、CAN总线及控制切换信号端、封星线路端、动力及控制出线端，主控制系统连接于驱动系统、电源系统、接触器回路，驱动系统连接于电源系统、封星回路；本实用新型利用数据智能切换板获取第一控制柜、第二控制柜工作状态数据，当数据智能切换板获知第一控制柜工作正常，则让第一控制柜正常运行，反之，则让第二控制柜正常运行。本实用新型可以提高整个系统的工作稳定性和可靠性。

Description

双控制柜冗余智能控制系统

技术领域

本实用新型涉及电梯技术领域，尤其涉及一种双控制柜冗余智能控制系统。

背景技术

目前行业中电梯控制系统配置均采用一台电梯配置一台控制柜的结构方式，电梯控制柜内部结构中主要包含电梯主控系统、电梯驱动系统、电源供电系统及接触器等部件。控制柜系统正常工作时电梯可正常运行，但当电梯控制柜中任一部件发生故障，尤其是电梯主控制系统和电梯驱动系统发生故障时，电梯均需停梯待修，影响用户正常使用。

通常在实际维修过程中，当部件损坏更换配件时，这个时间周期受很多因素的影响，相对就不可控，这种情况下，用户将会需要等待更长的时间方能用上电梯。另外，目前行业中均采用一台控制柜结构的电梯配置，如若电梯发生故障时，有人员被关在电梯轿内时，需在电梯轿厢狭小的空间内等待救援，人员到达方能获救。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双控制柜冗余智能控制系统，其可以提高系统工作的稳定性和可靠性。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：一种双控制柜冗余智能控制系统，其包括：第一控制柜(1)、第二控制柜(2)、数据智能转换模块(3)、分线箱(4)、随行电缆(5)、井道电缆(6)、主机(7)、旋转编码器(8)、用户动力电源(9)；

所述第一控制柜、第二控制柜均包括主控制系统、驱动系统、电源系统、接触器回路、封星回路、动力进线端、插件端、CAN总线及控制切换信号端、封星线路端、动力及控制出线端，所述主控制系统连接于驱动系统、电源系统、接触器回路，驱动系统连接于电源系统、封星回路；

所述数据智能转换模块(3)包括：数据采集及控制转换电路、继电器切换电路，所述数据采集及控制切换电路连接于第一控制柜、第二控制柜的CAN总线及控制切换信号端，所述继电器切换电路连接于第一控制柜、第二控制柜的封星线路端；

所述分线箱(4)包括：动力进线端子、动力及控制出线端子、插接件A、插接件B、插接件，所述动力进线端子连接于第一控制柜、第二控制柜的动力进线端以及所述用户动力电源(9)，所述动力及控制出线端子连接于第一控制柜、第二控制柜的动力及控制出线端以及所述主机(7)、旋转编码器(8)，所述插接件连接于插接件A、插接件B、随行电缆(5)、井道电缆(6)，所述插接件A连接于第一控制柜的插件端，所述插接件B连接于第二控制柜的插件端。

与现有技术相比，本实用新型的优点为：

1、完全双驱动：上述描述中，A控制柜(第一控制柜)与B控制柜(第二控制柜)完全是两份独立的完整控制系统，其中任何一个控制柜取消，电梯完全不影响运行。

2、冗余备份，在线数据自动存储：在正常工作时，数据冗余备份，一台控制柜工作时，电梯当前的所以状态数据均通过数据智能切换板传输至另一台控制柜的主控系统，并备份存储，一旦工作的控制柜发生故障时，另一控制柜即可做到无缝切换。

3、热切换，无需断电：当需要切换时，无需断电，亦无需人工操作，系统自动切换，省去故障时等待救援时间，极大限度地提升了乘客用梯的体验度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一种双控制柜冗余智能控制系统控制结构示意图。

图2为本实用新型实施例中一种双控制柜冗余智能控制系统的工作方法流程图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型所采用的技术方案作进一步的说明。

本实用新型的实施方式提供了一种双控制柜冗余智能控制系统，参见图1，其包括：第一控制柜1(即A控制柜)、第二控制柜2(即B控制柜)、数据智能转换模块3、分线箱4、随行电缆5、井道电缆6、主机7、旋转编码器8、用户动力电源9。

所述第一控制柜、第二控制柜均包括主控制系统、驱动系统、电源系统、接触器回路、封星回路、动力进线端、插件端、CAN总线及控制切换信号端、封星线路端、动力及控制出线端，所述主控制系统连接于驱动系统、电源系统、接触器回路，驱动系统连接于电源系统、封星回路。B控制柜组成与A控制柜相同，从而实现冗余备份。

所述数据智能转换模块3包括：数据采集及控制转换电路、继电器切换电路，所述数据采集及控制切换电路连接于第一控制柜、第二控制柜的CAN总线及控制切换信号端，所述继电器切换电路连接于第一控制柜、第二控制柜的封星线路端。数据智能转换模块3其中的数据采集、控制转换电路通过CAN通讯口分别与A控制柜的CAN数据、控制切换信号端和B控制柜的CAN数据、控制切换信号端连接。继电器切换电路分别控制A控制柜的封星线路与B控制柜的封星电路。数据智能转换模块3分别获取A控制柜主控系统与B控制柜主控系统的当前状态信息。

所述分线箱4包括：动力进线端子、动力及控制出线端子、插接件A、插接件B、插接件，所述动力进线端子连接于第一控制柜、第二控制柜的动力进线端以及所述用户动力电源9，所述动力及控制出线端子连接于第一控制柜、第二控制柜的动力及控制出线端以及所述主机7、旋转编码器8，所述插接件连接于插接件A、插接件B、随行电缆5、井道电缆6，所述插接件A连接于第一控制柜的插件端，所述插接件B连接于第二控制柜的插件端。用户动力电源端通过线缆接进分线箱动力进线端子，又动力进线端子一分为二，分别接进A控制柜动力进线端与B控制柜的动力进线端。A控制柜的动力、控制出线与B控制柜的动力、控制出线同时与电梯主机连接，连接至主机动力电源、抱闸控制端及旋转编码器8。随行电缆5、井道电缆6通过插件接进分线箱4的接插件端，由分线线将两路信号同时分成相同的两组数据与分线箱内部的接插件A和接插件B连接。接插件A再通过线缆连接至A控制柜的插件端，接插件B通过线缆连接至B控制柜的插件端。

在控制过程中，一台控制柜控制电梯运行时，数据智能切换模块(即数据智能转换模块3)会一直通过CAN通讯获得在运行的控制系统里的电梯当前状态数据，如：电梯当前梯速，当前是否有故障、电梯当前所在楼层位置；并通过数据智能转换模块3里的继电器切换电路来控制运行控制柜里的封星电路。在每次停梯时，数据智能转换模块3会将电梯当前所处位置数据传输给另一台控制柜做数据冗余备份。并同时统计该控制柜运行的故障率。一旦处于运行的控制柜发生故障，电梯不能再继续运行或者该控制柜频繁发生故障时(连线运行10次，就有一次故障)，判为故障控制柜不能再继续投入运行，需要维修，此时，数据智能切换板通过CAN数据将中断故障柜控制电梯运行的状态，并将电梯当前所在位置信息传输给另一台控制柜，切换另一台控制柜投入运行，给其主控制系统发出投入工作运行指令，并通过数据智能转换模块3里的继电器切换电路切断故障控制柜的封星电路，切换至另一台里将其主机封星电路切换至工作模式，此时，故障控制柜停止工作，另一台控制柜立即投入运行，此时，不需要再矫正电梯当前位置等信息，无缝切换。当故障控制柜故障排除后，其将处于待命状态，如若另一台控制柜之后发生故障时，即工作状态再次切回。此种双控制柜智能控制系统在工作切换时无需断电，不需要人工切换，系统完全自动切换。当上电自检过程中或工作过程中，其中有一台控制系统处于故障状态，则另一台控制系统投入运行，并在电梯显示系统中间断显示，以示提醒。

参见图2，双控制柜冗余智能控制系统的工作方法为：利用数据智能切换板获取第一控制柜、第二控制柜工作状态数据，所述工作状态数据包括：检修/正常、当前楼层、是否平层、是否正在运行、是否故障、是否并联、是否群控及轻载、满载、超载、司机、消防、锁梯。当数据智能切换板(即数据智能转换模块)获知第一控制柜工作正常，则让第一控制柜正常运行，反之，则让第二控制柜正常运行。

需要指出的是，所述数据智能切换板通过自检后的结果判定执行控制电梯运行任务的控制柜以及闲置的控制柜，数据智能切换板在获知两台控制柜均满足运行条件时，则优先选择第一控制柜处于控制电梯运行的状态，第二控制柜处于闲置状态，判定是否满足控制运行的条件为：电梯处于正常状态，电梯当前无故障，电梯非满载、非超载、非司机、非消防、非锁梯时则判定该控制柜可投入运行，否则，该控制柜为非正常状态。

通过上述系统结构布局及线路连接后，用户动力电源端上电，上电后两台控制柜系统自检，并将各自的检测的状态数据，如：检修/正常、当前楼层、是否平层、是否正在运行、是否故障、是否并联、是否群控及轻载、满载、超载、司机、消防、锁梯等状态数据传输给数据智能控制板，通过自检后的结果来判断由哪一控制柜执行控制电梯运行的任务，则相应另一台处于闲置状态。通常情况下数据智能转换模块在完成两台控制柜自检并两台均满足运行条件时，会优先分配A控制柜处于控制电梯运行的状态，B控制柜处于闲置状态；而判断是否满足控制运行的条件为：电梯处于正常状态，电梯当前无故障，电梯非满载、非超载、非司机、非消防、非锁梯，满足上述条件后，则判断为该控制柜可投入运行，否则，将该控制柜判断为非正常状态，则由另一台控制柜执行运行任务。

通过本实用新型可以有效解决如下问题：

1、电梯控制柜主控制系统或驱动系统发生故障，电梯必须停梯等待维修人员赶到现场维修恢复。

2、电梯控制柜部件损坏，需要更换时，用户将需等待更长时间方能正常用上电梯。

3、电梯发生故障，梯内有人员被困时，亦也要等到救援人员到达才能获救。

上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种双控制柜冗余智能控制系统，其特征在于，其包括：第一控制柜(1)、第二控制柜(2)、数据智能转换模块(3)、分线箱(4)、随行电缆(5)、井道电缆(6)、主机(7)、旋转编码器(8)、用户动力电源(9)；

所述第一控制柜、第二控制柜均包括主控制系统、驱动系统、电源系统、接触器回路、封星回路、动力进线端、插件端、CAN总线及控制切换信号端、封星线路端、动力及控制出线端，所述主控制系统连接于驱动系统、电源系统、接触器回路，驱动系统连接于电源系统、封星回路；

所述数据智能转换模块(3)包括：数据采集及控制转换电路、继电器切换电路，所述数据采集及控制切换电路连接于第一控制柜、第二控制柜的CAN总线及控制切换信号端，所述继电器切换电路连接于第一控制柜、第二控制柜的封星线路端；

所述分线箱(4)包括：动力进线端子、动力及控制出线端子、插接件A、插接件B、插接件，所述动力进线端子连接于第一控制柜、第二控制柜的动力进线端以及所述用户动力电源(9)，所述动力及控制出线端子连接于第一控制柜、第二控制柜的动力及控制出线端以及所述主机(7)、旋转编码器(8)，所述插接件连接于插接件A、插接件B、随行电缆(5)、井道电缆(6)，所述插接件A连接于第一控制柜的插件端，所述插接件B连接于第二控制柜的插件端。

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