DE112017007625B4

DE112017007625B4 - Passagierförderer

Info

Publication number: DE112017007625B4
Application number: DE112017007625.0T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Morigami
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-06-09
Filing date: 2017-06-09
Publication date: 2022-09-01
Anticipated expiration: 2037-06-10
Also published as: DE112017007625T5; WO2018225247A1; JPWO2018225247A1; CN110709346A; US11167953B2; CN110709346B; US20210284488A1; JP6704521B2

Abstract

Passagierförderer mit Stromversorgungsschaltung, die konfiguriert ist:einen Umrichter (2) zu veranlassen, eine von einer Wechselstromversorgung (1) zugeführte Wechselstromversorgung in eine Gleichstromversorgung umzuwandeln, und danneinen Wechselrichter (3) zu veranlassen, die Gleichstromversorgung in eine Wechselstromversorgung umzuwandeln,wobei die Stromversorgungsschaltung umfasst:einen Kondensator (5), der zwischen dem Umrichter (2) und dem Wechselrichter (3) angeordnet und konfiguriert ist, die vom Umrichter (2) ausgegebene elektrische Gleichstromleistung zu glätten, undeine Steuerstromversorgungsvorrichtung (8), die konfiguriert ist, eine elektrische Leistung an eine Ladeschaltung (9) zuzuführen, die konfiguriert ist, den Kondensator (5) zu laden, wenn der Passagierförderer angehalten wird; undwobei ein Akkumulator (7) zwischen dem Umrichter (2) und dem Wechselrichter (3) parallel zum Kondensator (5) angeordnet ist, undwobei, wenn ein Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf einen Tastenbetrieb gestoppt wird, eine Stromversorgung (D) von der Wechselstromversorgung (1) zur Steuerstromversorgungsvorrichtung (8) abgeschaltet wird, undwobei, wenn der Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf eine Tastenbetätigung wieder aufgenommen wird, dem Wechselrichter (3) eine in dem Akkumulator (7) geladene elektrische Gleichstromleistung zugeführt wird, um dadurch dem Passagierförderer zu ermöglichen, den Betrieb wieder aufzunehmen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Passagierförderer und insbesondere auf einen Passagierförderer mit einer Stromversorgungsschaltung, die konfiguriert ist, einen Umrichter zu veranlassen, eine von einer Stromversorgung gelieferte elektrische Wechselstromleistung in eine elektrische Gleichstromleistung umzuwandeln und dann einen Wechselrichter zu veranlassen, die elektrische Gleichstromleistung in eine elektrische Wechselstromleistung umzuwandeln.
Stand der Technik
Einige Passagierförderer verwandter Art umfassen eine Steuerstromversorgungsvorrichtung, die konfiguriert ist, verschiedene elektrische Vorrichtungen mit elektrischer Energie zu versorgen, und eine Ladeschaltung, die für einen Glättungs-Elektrolytkondensator verwendet wird, der zwischen einem Umrichter und einem Wechselrichter angeordnet ist (siehe z.B. JP 2006-151545 A ). Die Steuerstromversorgungsvorrichtung ist konfiguriert, die Ladeschaltung für den Elektrolytkondensator mit elektrischer Energie zu versorgen, auch wenn ein Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf die Tastenbetätigung eines Benutzers gestoppt wird, und um zu verhindern, dass der Elektrolytkondensator beschädigt wird, indem ein Einschaltstrom empfangen wird, der fließt, wenn der Betrieb des Passagierförderers wieder aufgenommen wird. Die elektrische Energie wird jedoch auch von der Steuerstromversorgung an andere elektrische Vorrichtungen geliefert, die nicht verwendet werden können, wenn der Betrieb des Passagierförderers unterbrochen wird.
Als eine Möglichkeit, Strom im Bereitschaftszustands im gestoppten Zustand, durch die Tastenbetätigung, zu sparen, kann die Stromversorgung der Steuerstromversorgung abgeschaltet werden. In diesem Fall wird der Elektrolytkondensator jedoch entladen und muss bei Wiederaufnahme des Betriebs des Passagierförderers wieder aufgeladen werden, was zu einer Erhöhung der Wartezeit bis zur Wiederaufnahme des Betriebs führt.
US 2001 / 0 013 447 A1 , US 6 315 081 B1 und WO 2016 / 035 814 A1 offenbaren Schaltungen, bei denen ein Um- und Wechselrichter mit dazwischen geschaltetem Glättungskondensator und einem parallel zum Glättungskondensator geschalteten Akku vorgesehen sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Die vorliegende Erfindung wurde zur Lösung des oben genannten Problems gemacht, und daher ist es Gegenstand der vorliegenden Erfindung, einen Passagierförderer bereitzustellen, der in der Lage ist, Strom im Bereitschaftszustand im gestoppten Zustand, durch eine Tastenbetätigung, einzusparen, ohne eine Wartezeit bis zur Wiederaufnahme des Betriebs des Passagierförderers zu verlängern.
Lösung des Problems
Der Gegenstand nach Anspruch 1 löst das oben genannte Problem. Die abhängigen Ansprüche beschreiben weitere bevorzugte Ausführungsformen. Um das oben genannte Problem zu lösen, ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Passagierförderer vorgesehen, der umfasst: eine Stromversorgungsschaltung, die konfiguriert ist, einen Umrichter zu veranlassen, eine von einer Wechselstromversorgung gelieferte Wechselstromversorgung in eine Gleichstromversorgung umzuwandeln und dann einen Wechselrichter zu veranlassen, die Gleichstromversorgung in eine Wechselstromversorgung umzuwandeln; wobei die Stromversorgungsschaltung umfasst: einen Kondensator, der zwischen dem Umrichter und dem Wechselrichter angeordnet und konfiguriert ist, die elektrische Gleichstromleistung des Umrichters zu glätten; eine Steuerstromversorgungsvorrichtung, die konfiguriert ist, eine elektrische Leistung an eine Ladeschaltung zu liefern, die konfiguriert ist, den Kondensator zu laden, wenn der Passagierförderer gestoppt wird; und wobei ein Akkumulator parallel zum Kondensator zwischen dem Umrichter und dem Wechselrichter angeordnet ist, und wobei, wenn ein Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf eine Tastenbetätigung gestoppt wird, eine Stromversorgung von der Wechselstromversorgung zur Steuerstromversorgungsvorrichtung abgeschaltet wird, und wobei, wenn der Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf eine Tastenbetätigung wieder aufgenommen wird, eine in dem Akkumulator geladene Gleichstromleistung dem Wechselrichter zugeführt wird, um dadurch dem Passagierförderer zu ermöglichen, den Betrieb wieder aufzunehmen.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß des Passagierförderers der vorliegenden Erfindung ist es möglich, Strom im Bereitschaftszustands im gestoppten Zustand, durch eine Tastenbetätigung, einzusparen, ohne eine Wartezeit bis zur Wiederaufnahme des Betriebs des Passagierförderers zu erhöhen.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung einer Konfiguration eines Stromversorgungskreises eines Passagierförderers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Tabelle zum Anzeigen der jeweiligen EIN/AUS-Zustände jedes Relais A zu Relais D entsprechend den sieben Betriebsarten des Passagierförderers gemäß der Ausführungsform.
3 ist eine Tabelle zur Darstellung der Zustände (Lade-, Entlade- und Haltezustand) eines Elektrolytkondensators und eines Akkumulators entsprechend den sieben Betriebsarten des Passagierförderers gemäß der Ausführungsform.

Beschreibung der Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf die begleitende 1 bis 3 wird nun eine detaillierte Beschreibung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgenommen. Die nachfolgend beschriebene Ausführungsform ist ein Beispiel, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.
Ausführungsform
1 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung einer Konfiguration eines Stromversorgungskreises eines Passagierförderers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Der Passagierförderer umfasst eine dreiphasige Wechselstromversorgung 1, einen Umrichter 2, der konfiguriert ist, eine von der dreiphasigen Wechselstromversorgung 1 gelieferte Wechselstromversorgung in eine Gleichstromversorgung umzuwandeln, einen Wechselrichter 3, der konfiguriert ist, die von dem Umrichter 2 gelieferte Gleichstromversorgung in eine dreiphasige Wechselstromversorgung umzuwandeln, und einen Motor 4, der von der von dem Wechselrichter 3 gelieferten Wechselstromversorgung angetrieben wird.
Zwischen dem Ausgang des Umrichters 2 und dem Eingang des Wechselrichters 3 ist ein Elektrolytkondensator 5 geschaltet, um die vom Umrichter 2 abgegebene elektrische Gleichstromleistung zu glätten. Ein erstes Relais A ist in der Mitte einer Leitung 6 angeordnet, die den Umrichter 2 und den Wechselrichter 3 verbindet. Ein zweites Relais B ist zwischen der Leitung 6 und der positiven Elektrode des Elektrolytkondensators 5 angeordnet.
Weiterhin ist ein Akkumulator 7 zwischen dem Ausgang des Umrichters 2 und dem Eingang des Wechselrichters 3 parallel zum Elektrolytkondensator 5 geschaltet. Ein drittes Relais C ist zwischen der Leitung 6 und der positiven Elektrode des Akkumulators 7 angeordnet.
Weiterhin umfasst der Passagierförderer eine Steuerstromversorgungsvorrichtung 8, die konfiguriert ist, mit der Verwendung der von der Wechselstromversorgung 1 gelieferten elektrischen Energie zu arbeiten, ein viertes Relais D, das zwischen der Wechselstromversorgung 1 und der Steuerstromversorgungsvorrichtung 8 angeordnet ist, und eine Ladeschaltung 9, die konfiguriert ist, mit der Verwendung einer von der Steuerstromversorgungsvorrichtung 8 gelieferten elektrischen Energie zu arbeiten und konfiguriert ist, den Elektrolytkondensator 5 zu laden.
Weiterhin umfasst der Passagierförderer einen Entladewiderstand 10, der konfiguriert ist, den Elektrolytkondensator 5 zwangsweise zu entladen, und einen Transistor 11, der als Schalter dient, um einen Lademodus und einen Entlademodus des Elektrolytkondensators 5 zu schalten. Die Relais A bis D und der Transistor 11 werden durch einen Steuerkreis 12 auf EIN/AUS gesteuert.
Als nächstes wird eine Beschreibung des Betriebs des Stromkreises des Passagierförderer gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gegeben.
2 ist eine Tabelle zur Darstellung der jeweiligen EIN/AUS-Zustände jedes Relais A zu Relais D entsprechend den sieben Betriebsarten des Passagierförderer gemäß der vorliegenden Erfindung. 3 ist eine Tabelle zur Darstellung der Zustände (Lade-, Entlade- und Haltezustand) des Elektrolytkondensators 5 und des Akkumulators 7 entsprechend den sieben Betriebsarten des Passagierförderer.
1. Beim Einschalten
Wenn ein Benutzer den Passagierförderer einschaltet, schaltet der Steuerkreis 12 allein das Relais D ein und die anderen Relais B bis C aus. Bei diesem Vorgang wird eine elektrische Wechselspannung von der dreiphasigen Wechselstromversorgung 1 an die Steuerstromversorgungsvorrichtung 8 zugeführt, sodass die Ladeschaltung 9 den Elektrolytkondensator 5 betreiben und aufladen kann.
Nach Abschluss der Ladung des Elektrolytkondensators 5 ist der Passagierförderer betriebsbereit. Zu diesem Zeitpunkt kann der Akkumulator 7 grundsätzlich über den Ladekreis 9 geladen werden. Wenn der Ladekreis 9 jedoch den Akkumulator 7 lädt, dauert es länger, bis der Fahrgastraum betriebsbereit ist. Daher wird in diesem Beispiel das Laden des Akkus 7 durch den Ladekreis 9 nicht durchgeführt.
2. Bei der Inbetriebnahme durch Tastenbetätigung nach dem Einschalten
Nach Abschluss der Ladung des Elektrolytkondensators 5 schaltet die Steuerschaltung 12 beim Anfahren des Passagierförderer als Reaktion auf die Tastenbetätigung eines Benutzers das Relais A, das Relais B und das Relais D ein und schaltet das Relais C aus. Bei diesem Vorgang wird die im Elektrolytkondensator 5 geladene Gleichstromleistung dem Wechselrichter 3 zugeführt und in eine Wechselstromleistung umgewandelt, und der Motor 4 wird von dieser Wechselstromleistung angetrieben, um so den Betrieb des Passagierförderer zu ermöglichen.
3. Während des Betriebs des Passagierförderer
Nachdem der Passagierförderer in Betrieb genommen wurde, schaltet der Steuerkreis 12 bei Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit alle Relais A bis D ein. Bei diesem Vorgang arbeitet der Passagierförderer mit einer elektrischen Energie, die von der Wechselstromversorgung 1 über den Umrichter 2 und den Wechselrichter 3 zugeführt wird, und der Elektrolytkondensator 5 und der Akkumulator 7 werden ebenfalls mit einer vom Umrichter 2 zugeführten elektrischen Gleichspannung geladen.
4. Im Bereitschaftszustand im Automatikbetrieb
Wenn ein Passagier während eines Betriebs eine vorbestimmte Zeit lang nicht erkannt wurde, bleibt der Passagierförderer in einem Bereitschaftszustand, während er sich mit niedriger Geschwindigkeit bewegt oder angehalten wird, bis der Förderer einen Passagier erkennt. Während des Bereitschaftszustands der Passagierförderung hält der Steuerkreis 12 das Relais D eingeschaltet, da die Steuerstromversorgungsvorrichtung 8 als Stromversorgung für einen Passagiererkennungssensor benötigt wird, unabhängig davon, ob sich die Passagierförderung mit niedriger Geschwindigkeit bewegt oder im Bereitschaftszustand gestoppt wird.
Weiterhin hält der Steuerkreis 12 auch das Relais A, das Relais B und das Relais C eingeschaltet, um den Elektrolytkondensator 5 und den Akkumulator 7 zu laden. Die EIN-Zustände der Relais A bis D bleiben auch nach Wiederaufnahme des Betriebs als Reaktion auf die Erkennung eines Passagiers im Bereitschaftszustand eingeschaltet.
5. Im Sillstandzustand durch Tastenbetätigung
Wenn der Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf die Tastenbetätigung eines Benutzers gestoppt wird, schaltet die Steuerschaltung 12 das Relais D ab, um die Stromversorgung der Steuerstromversorgungsvorrichtung 8 zu unterbrechen. Bei diesem Vorgang wird das Laden des Elektrolytkondensators 5, das von der Ladeschaltung 9 durchgeführt wird, abgebrochen, um dadurch eine Bereitschaftsleistung zu sparen. Weiterhin schaltet die Steuerschaltung 12 den Transistor 11 ab, um den Elektrolytkondensator 5 nicht zwangsweise zu entladen.
Der Steuerkreis 12 schaltet das Relais A, das Relais B und das Relais C ab, um Selbstentladungen des Elektrolytkondensators 5 und des Akkumulators 7 zu verhindern. Es ist zu beachten, dass, wenn alle Stromversorgungen ausgeschaltet sind, kein Protokoll über Ereignisse, die während des Stillstandzustandes des Passagierförderung auftreten können, erstellt werden kann. Um dies zu vermeiden, wird ein auf einer Steuerplatine montiertes CPU-Netzteil (nicht dargestellt) nicht abgeschaltet.
6. Im Neustartzustand durch Tastenbetätigung nach Stoppzustand durch Tastenbetätigung
Wenn der Passagierförderer als Reaktion auf den Tastenbetätigung eines Benutzers stoppt und dann als Reaktion auf den Betrieb des Benutzers wieder anläuft, schaltet der Steuerkreis 12 das Relais A und das Relais C ein. Bei diesem Vorgang wird die in dem Akkumulator 7 geladene Gleichstromleistung dem Wechselrichter 3 zugeführt und anschließend in eine Wechselstromleistung umgewandelt, der Motor 4 wird von dieser Wechselstromleistung angetrieben, so dass der Passagierförderer seinen Betrieb wieder aufnehmen kann. Insbesondere nimmt der Passagierförderer den Betrieb unter Verwendung der elektrischen Energie des Akkumulators 7 wieder auf. Es ist zu beachten, dass, wenn der Akkumulator 7 nicht ausreichend geladen ist, damit der Passagierförderer arbeiten kann, der Passagierförderer unbeweglich bleibt, bis das Laden des Elektrolytkondensators 5, das im Folgenden beschrieben wird, abgeschlossen ist.
Die Steuerschaltung 12 schaltet das Relais D ein, während sie den Ausschaltzustand des Relais B beibehält. Bei diesem Vorgang wird eine Wechselstromquelle von der dreiphasigen Wechselstromquelle 1 an die Steuerstromversorgungsvorrichtung 8 zugeführt, damit die Ladeschaltung 9 arbeiten und den Elektrolytkondensator 5 laden kann.
7. Bei der Wartung
Wenn elektrische Teile während der Wartung des Passagierförderers eingestellt werden, muss die Drehstromversorgung 1 aus Sicherheitsgründen abgeschaltet werden. Sollen jedoch nur mechanische Teile eingestellt werden, muss die Wechselstromversorgung 1 nicht unbedingt abgeschaltet werden. In diesem Fall kann die Sicherheit durch ein vollständiges Stoppen der Passagierförderung gewährleistet werden. Zu diesem Zweck schaltet die Steuerschaltung 12 alle Relais A bis D ab. Außerdem schaltet die Steuerschaltung 12 auch den Transistor 11 ab. Dadurch wird die Stromversorgung des Wechselrichters 3 und der Steuerstromversorgung 8 abgeschaltet und Selbstentladungen des Elektrolytkondensators 5 und des Akkumulators 7 werden ebenfalls verhindert.
In den verwandten Technologien wird die Wechselstromversorgung 1 auch beim Verstellen von mechanischen Teilen abgeschaltet und wieder eingeschaltet, so dass der Elektrolytkondensator 5 bei jedem Wiedereinschalten der Drehstromversorgung 1 wieder aufgeladen werden muss. Im Gegensatz dazu kann nach der vorliegenden Erfindung eine Zeit zum Wiederaufladen des Elektrolytkondensators 5 eingespart und damit die Wartungszeit reduziert werden.
Schlussfolgerung
Wie vorstehend beschrieben, ist im Passagierförderer der vorliegenden Erfindung der Akkumulator 7 zwischen dem Umrichter 2 und dem Wechselrichter 3 parallel zum Glättungs-Elektrolytkondensator 5 geschaltet. Wenn in dieser Konfiguration der Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf eine Tastenbetätigung gestoppt wird, wird die Stromversorgung der Steuerstromversorgungseinrichtung 8 abgeschaltet. Wenn der Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf eine Tastenbetätigung wieder aufgenommen wird, wird dem Wechselrichter 3 eine in dem Akkumulator 7 geladene Gleichstromquelle zugeführt, sodass der Passagierförderer seinen Betrieb wieder aufnehmen kann. Somit kann die elektrische Bereitschaftsleistung im gestoppten Zustand durch die Tastenbetätigung eingespart werden, ohne eine Wartezeit bis zur Wiederaufnahme des Betriebs zu verlängern.
Weiterhin wird bei der Wartung des Passagierförderers die Stromversorgung von der Wechselstromquelle 1 zum Wechselrichter 3 und der Steuerstromversorgung 8 abgeschaltet, und zu diesem Zeitpunkt wird der Elektrolytkondensator 5 in einem Ladezustand gehalten. Mit diesem Vorgang kann die Wartungszeit reduziert werden.

Claims

Passagierförderer mit Stromversorgungsschaltung, die konfiguriert ist: einen Umrichter (2) zu veranlassen, eine von einer Wechselstromversorgung (1) zugeführte Wechselstromversorgung in eine Gleichstromversorgung umzuwandeln, und dann einen Wechselrichter (3) zu veranlassen, die Gleichstromversorgung in eine Wechselstromversorgung umzuwandeln, wobei die Stromversorgungsschaltung umfasst: einen Kondensator (5), der zwischen dem Umrichter (2) und dem Wechselrichter (3) angeordnet und konfiguriert ist, die vom Umrichter (2) ausgegebene elektrische Gleichstromleistung zu glätten, und eine Steuerstromversorgungsvorrichtung (8), die konfiguriert ist, eine elektrische Leistung an eine Ladeschaltung (9) zuzuführen, die konfiguriert ist, den Kondensator (5) zu laden, wenn der Passagierförderer angehalten wird; und wobei ein Akkumulator (7) zwischen dem Umrichter (2) und dem Wechselrichter (3) parallel zum Kondensator (5) angeordnet ist, und wobei, wenn ein Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf einen Tastenbetrieb gestoppt wird, eine Stromversorgung (D) von der Wechselstromversorgung (1) zur Steuerstromversorgungsvorrichtung (8) abgeschaltet wird, und wobei, wenn der Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf eine Tastenbetätigung wieder aufgenommen wird, dem Wechselrichter (3) eine in dem Akkumulator (7) geladene elektrische Gleichstromleistung zugeführt wird, um dadurch dem Passagierförderer zu ermöglichen, den Betrieb wieder aufzunehmen.
Passagierförderer nach Anspruch 1, wobei, wenn der Betrieb des Passagierförderers als Reaktion auf eine Tastenbetätigung gestoppt wird, eine Verbindung (A, B) zwischen dem Kondensator (5) und dem Wechselrichter (3) unterbrochen wird und eine Verbindung (C) zwischen dem Akkumulator (7) und dem Wechselrichter (3) unterbrochen wird.
Passagierförderer nach Anspruch 1 oder 2, wobei während des Betriebs des Passagierförderers der Kondensator (5) und der Akkumulator (7) durch den Umrichter (2) aufgeladen werden.
Passagierförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei während der Wartung des Passagierförderers die Stromversorgungen von der Wechselstromversorgung (2) zum Wechselrichter (2) und zur Steuerstromversorgungsvorrichtung (8) abgeschaltet werden.
Passagierförderer nach Anspruch 4, wobei während der Wartung des Passagierförderers eine Verbindung (A, B) zwischen dem Kondensator (5) und dem Wechselrichter (3) unterbrochen wird und eine Verbindung (C) zwischen dem Akkumulator (7) und dem Wechselrichter (3) unterbrochen wird.