DK145259B - Elevatormotorstyreanlaeg - Google Patents

Description

i

O

145259

Opfindelsen angår et styreanlæg for en elevatormotor, hvilket anlæg er af den i krav 1's indledning angivne art.

Det er i nyere tid blevet almindeligt at anvende vekselstrøms- induktionsmotorer med tilhørende udvekslingsdrev i 5 elevatoranlæg, hvor der tidligere blev anvendt jævnstrømsmotorer· Der er blevet foreslået forskellige anordninger under anvendelse af motorer med én eller flere hastigheder. Ved motorer for en enkelt hastighed anvendes styring af vekselstrømmen både ved acceleration og retardation af motoren. Retardationen 10 opnås ved at vende fase-rækkefølgen for den strøm, der tilføres motorens vikling. Ved motorer for flere hastigheder er det blevet foreslået at anvende styret vekselstrøm til én af viklingerne til at accelerere motoren og. styret jævnstrøm til en anden vikling til at retardere motoren.

15 Styreanlægget ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved den i krav 11 s kendetegnende del angivne udformning og indretning. Herved opnås, at langsomtløbsviklingen udnyttes til en styret afbremsning af motoren indtil det øjeblik elevatorstolen befinder sig i den ønskede højdestilling.

20 Ved den i krav 2 angivne udformning opnås en yderligere sikring af elevatorstolens standsning ved den pågældende etage, og omstyring af motoren forhindres.

En yderligere sikkerhed kan opnås ved hjælp af den i krav 3 angivne udformning.

25 Ved den i krav 4 angivne udformning opnås en udjævnet motorbevægelse og dermed en særdeles behagelig bevægelse af elevatorstolen.

Utilsigtede forflytninger af elevatorstolen kan ifølge opfindelsen modvirkes ved hjælp af den i krav 5 angivne for- 30 anstaltning.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor

O

145259 2 fig. 1 viser et skematisk diagram, for en elevator, hvori der anvendes et motorstyreanlæg ifølge opfindelsen, og fig. 2 et diagram til illustration af hastighed-drej-ningsmoment-karakteristikkerne for en motor, der er velegnet 5 til brug i forbindelse med motorstyreanlægget ifølge opfindelsen.

Der er ikke vist spolekredsløb for nogen af de på tegningen viste og i den efterfølgende beskrivelse omtalte afbrydere, idet det forstås, at enhver fagmand inden for tek-1o nikken vil kunne anvise, hvorledes spolerne for de beskrevne afbrydere på hensigtsmæssig måde kunne aktiveres. Alle afbrydernes kontakter er vist i den stilling, hvori de befinder sig, hvis de respektive afbrydere befinder sig i uaktiveret tilstand .

15 I fig. 1 er der vist en trefaset vekselstrømsinduk- tionsmotor med to sæt statorfaseviklinger, nemlig en hurtigløbsvikling 1 og en langsomtløbsvikling 2. Hver vikling er gennem kontakter Hl, H2 eller LI, L2 i en tilknyttet hurtigløbsafbryder eller langsomtløbsafbryder forbundet med tre faseled-20 ninger U, V og ff. Disse H- og L-kontakter er således indrettet, at de vender faserækkefølgen for den spænding, der føres til langsomtløbsviklingen 2 i forhold til faserækkefølgen af den spænding, der føres til hurtigløbsviklingen 1.

I de tre faseledninger er der desuden indkoblet kon-25 takter Dl, U2 og Dl, D2 for opad- og nedad-vendeafbrydere til vending af faserækkefølgen for den spænding, som føres til både hurtigløbsviklingen og langsomtløbsviklingen, med henblik på at vende motorens rotationsretning. Kontakter KL1, RL2 for en afbryder til fornyet niveauindstilling forbinder langsomtløbsvik-30 lingen 2 med den trefasede spændingsforsyning med samme faserækkefølge, som Hl- og H2-kontakterne for hurtigløbsafbryderen tilvejebringer for hurtigløbsviklingen 1. Dette gør det muligt at anvende langsomtløbsviklingen til fornyet niveauindstilling, hvis en strækning eller sammentrækning af tovet skulle ændre 35 elevatorens position, efter at den er standset ved en trappeafsats.

145259

O

3 I to af de tre fødeledninger er der indkoblet et par modsat vendende thyristorer henholdsvis THI, TH2 og TH3, TH4 til regulering af størrelsen af den vekselstrøm, som føres til viklingerne 1 og 2. Styreimpulser til at bringe thyristorer-5 ne til at lede tilvejebringes ved hjælp af en impulsgenerator PG og tilføres ad ledninger T1-T4, som for sintpelheds skyld ikke er vist forbundet med thyristorerne på tegningen.

En reduktionsgear-enhed GR forbinder akselen for motorens rotor R med en elevatortovskive SH, over hvilken der løber 10 reb RO fra en elevatorstol CA til en kontravægt CW. Motorens aksel er forbundet med en tachometergenerator TACH således, at den roterer sammen med denne under frembringelse af spændinger, der er repræsentative for motorens hastighed. På motorakselen er der også monteret et svinghjul og en typisk bremsetromle, 15 men for simpelheds skyld er ingen af disse dele vist på tegningen. Udgangen fra tachometergeneratoren TACH er forbundet med indgangen til et additionskredsløb SUM1. Den anden indgang til kredsløbet SUMl er gennem kontakter S2 i en start-stop-afbryder forbundet med en første referencehastighedssignalgenerator REF1 og 20 er gennem kontakter RL3 hørende til afbryderen til fornyet niveauindstilling forbundet med en anden referencehastighedssignal-generator REF2. Udgangen fra additionskredsløbet SUMl er forbundet med en forstærker Al, hvis udgang ved hjælp af kontakter SI i start-stop-afbryderen og kontakter RL4 hørende til afbry-25 deren til fornyet niveauindstilling er forbundet med indgangen til en impulsgenerator PG.

Udgangen fra tachometergeneratoren TACH er også forbundet med indgangen til et andet additionskredsløb SUM2 og via kontakter S3 i start-stop-afbryderen med jord samt med indgangen 30 til et integratorkredsløb II. Kontakter S6 i start-stop-afbryderen er parallelforbundet med en kondensator Cl i integra-toren II. Udgangen fra dette integratorkredsløb er forbundet med den anden indgang til additionskredsløbet SUM2 via en funktionsgenerator FG. Udgangen fra additionskredsløbet SUM2 er for-35 bundet med et andet integratorkredsløb 12 og med den ene indgang 1Λ S 2 S 9 4 α til en forstærker A3, hvis anden indgang er forbundet med udgangen fra integratoren 12. Kontakter S7 i start-stop-afbryderen er parallelforbundet med en kondensator C2 i integratoren 12. Udgangen fra forstærkeren A3 er forbundet med impulsgeneratoren 5 PG via kontakter S4 i start-stop-afbryderen.

Impulsgeneratoren PG er desuden via kontakter S5 i start*--stop-afbryderen og kontakter RL5 i afbryderen til fornyet niveauindstilling forbundet med udgangen fra en forstærker VN, der modtager udgangssignalet fra tachometergeneratoren TACH og 1Q virker som bevægelsesdetektor til udkobling af impulsgeneratoren PG, når elevatoren er bragt til standsning ved en trappeafsats.

Under· driften sker der efter frembringelsen af et signe·! til start i en bestemt retning en lukning af kontakterne UI Og U2 eller Dl og D2 i den rigtige af vendeafbryderne, og 15 kontakterne Hl og H2 i hurtigløbsafbryderen H lukkes ligeledes for at forbinde hurtigløbsviklingen 1 med de trefasede føde-ledninger U, V og W, af hvilke de to er koblet via thyristorerne TH1-TH4. Desuden omstilles start-stop-afbryderen til aktiveret stilling, hvorved kontakterne SI, S2, S3, S6 og S7 lukkes, mens 20 kontakterne S4 og S5 åbnes. Som følge heraf styrer den forstærkede differens mellem referencehastighedssignalet fra generatoren REF1 og udgangssignalet fra tachometergeneratoren TACH, som frembringes af forstærkeren Al, impulsgeneratoren PG's åb-ningssfyreimpulser. På denne måde accelereres motoren i over-2¾ ensstemmelse med det forud fastsatte mønster af referencehastig-' hedssignalet fra generatoren REFl.

Når elevatorstolen CA nærmer sig en trappeafsats, ved hvilken den skal standse, frembringes der et standsningssignal i ep - standsningsafstand fra trappeafsatsen på vilkårlig kendt 30 måde. Dette anvendes til omstilling af start-stop-afbryderen til uaktiveret stilling, hvorved kontakterne SI, S2, S3, S6 og S7 ålenes, mens kontakterne S4 og S5 lukkes. Desuden omstilles hurtigløbsafbryderen til uaktiveret tilstand, hvorved kontakterne Hl og H2 åbnes til afbrydelse af hurtigløbsviklingen 1 fra den 35 trefasede strømforsyning, og langsomtløbsafbryderen omstilles til 145259

O

5 aktiveret tilstand, hvorved kontakterne LI og L2 lukkes til forbindelse af langsomtløbsviklingen 2 med strømforsyningen. Faserækkefølgen for strømforsyningen til viklingen 2 er forskellig fra faserækkefølgen for strømforsyningen til viklingen 1, 5 så at langsomtløbsviklingen frembringer et drejningsmoment, som er rettet modsat det drejningsmoment, der frembringes af viklingerne 1, hvorved motoren retarderes. Det ikke viste svinghjul modvirker dette retarderende drejningsmoment.

Størrelsen af den vekselstrøm, der føres til langto somtløbsviklingen 2 for at retardere elevatoren, reguleres af udgangssignalet fra forstærkeren A3. Dette signal repræsenterer fejlen mellem virkelig-hastighed-signalet fra tachometergene-ratoren TACH og referencehastighedssignalet, der frembringes af funktionsgeneratoren FG, plus integralet af denne fejl, som frem-15 bringes af integratorkredsløbet 12.

Referencehastighedssignalet fra funktionsgeneratoren FG frembringes i overensstemmelse med den afstand, hvori elevatorstolen CA beregnes at befinde sig fra den trappeafsats, hvor den skal standse. Denne afstand beregnes ved at føre ud-20 gangssignalet fra tachometergeneratoren TACH til integratoren

Il fra det tidspunkt, til hvilket elevatorstolen ankommer til et sted i standsningsafstanden fra trappeafsatsen, indtil den standser ved denne trappeafsats. Herved frembringes et signal, der svarer til den afstand, som elevatorstolen har bevæget sig fra 25 det i standsningsafstanden beliggende sted. Ved at subtrahere dette signal fra et fast signal, der er kalibreret således, at det repræsenterer standsningsafstanden, frembringes der et faldende signal, som repræsenterer elevatorstolen CA's beregnede afstand fra trappeafsatsen. I afhængighed af dette frem-30 bringer funktionsgeneratoren FG et referencehastighedssignal, der tilvejebringer det ønskede retarderingsmønster, som i overensstemmelse med kendt elevatorstyreteknik hensigtsmæssigt kan være en funktion af kvadratroden af den dobbelte beregnede afstand, multipliceret med den ønskede retarderingsgrad.

35 Når elevatorstolen er bragt næsten til standsning ved trappeafsatsen, falder udgangssignalet fra tachometergeneratoren 1Λ 5 2 5 9 6 q TACH næsten til nul. Dette udgangssignal sammenlignes på absolut måde med et forspændingssignal, der har en passende minimumsstørrelse således, at forstærkeren VN, når de to signaler er lige store, bringes til at frembringe et udgangssignal, som ud-5 kobler impulsgeneratoren PG. Dette hindrer en fortsat tilførsel af strøm til langsomtløbsviklingen 2, hvilket ellers kunne bevirke en vending af motoren. På tilsvarende måde kan der anvendes en typisk, ikke vist, elektromekanisk bremse til bremsning af motoren på den Ønskede måde, når udgangssignalet fra tachome-10 tergeneratoren TACH falder til i hovedsagen nul.

Hvis elevatorstolen CA, når den er standset ved en trappeafsats, skulle bevæge sig bort herfra, fordi tovet strækker sig eller trækker sig sammen på grund af belastningsændringer, aktiveres afbryderen til fornyet niveauindstilling på vilkårlig 15 passende, kendt måde, hvorved dens kontakter RLl, RL2, RL3 og KL4 lukkes, mens dens kontakter RL5 åbnes for at muliggøre en fornyet niveauindstillingsoperation i overensstemmelse med forskellen mellem mønsteret for referencehastighedssignalgenera-.toren REF2 og virkelig-hastighed-signalet fra tachometergenera-20 toren TACH.

En motor, der er velegnet til anvendelse sammen med styreanlægget ifølge opfindelsen, kan hensigtsmæssigt have ha-stighed-drejningsmoment-karakteristikker som vist i fig. 2. Det maksimale drejningsmoment, som motoren er i stand til at frem-25 bringe til retardering (Td) skal omtrent være lig med det maksimale drejningsmoment, som den kan frembringe til acceleration, og dette retarderingsdrejningsmoment skal være i hovedsagen konstant i hele retarderingshastighedsområdet.

Claims (3)

145259 O Patentkrav.

1. Styreanlæg for en elevatormotor, der er udformet som trefase-asynkronmotor med en hurtigløbsvikling (1) og en 5 langsomtløbsvikling (2), hvilket styreanlæg er af den art, der omfatter a) to med to faseledere (U,W) i trefasenettet (U, V, W) forbundne strømregulatorer (THI, TH2 og TH3, TH4) , som på udgangssiden gennem afbrydere i et omstillingsorgan er forbun- 10 det med to faseviklinger i hurtigløbsviklingen (1) og styres af et styreorgan (PG), idet den tredje fasevikling er direkte forbundet med den tredje faseleder (V) i trefasenettet (U,V,W), og idet afbryderne i omstillingsorganet er sluttet under motorens acceleration, 15 b) en af motoren drevet tachometergenerator (TACH), c) en referencesignalgiver, der er forbundet med den ene indgang i et første additionskredsløb (SUMl), hvis anden indgang er forbundet med tachometergeneratoren (TACH) og hvis udgang under motorens acceleration er forbundet med styreor- 20 ganet (PG) ved hjælp af omstillingsorganet, idet udgangssig nalet fra additionskredsløbet (SUMl), der svarer til forskellen mellem indgangssignalerne, tjener til at styre den til hurtigløbsviklingen (1) tilførte del af strømmen, d) en integrator (II), hvis indgang ved hjælp af omstillings- 25 organet og i afhængighed af ved hvilken etage elevatorsto len (CA) skal standse er forbundet med tachometergeneratoren (TACH), og hvis udgang gennem en funktionsgenerator (FG), som til stadighed afgiver et til en bestemt afstand mellem elevatorstolen (CA) og den pågældende etage svarende retarda- 30 tionssignal, er forbundet med den ene indgang i et andet ad ditionskredsløb (SUM2), hvis anden indgang er forbundet med tachometergeneratoren (TACH) og som ved ulighed mellem indgangssignalerne afgiver et fejlsignal, idet O 145259 e) omstillingsorganet er således indrettet, at det ved forbindelse af integratoren (II) med tachometergeneratoren (TACH) afbryder forbindelsen mellem det første additionskredsløb (SUMl) og styreorganet (PG) og forbinder dette 5 med det andet additionskredsløb (SUM2), kendetegnet ved en sådan indretning, f) at når omstillingsorganet forbinder styreorganet (PG) med det andet additionskredsløb (SUM2), afbrydes forbindelsen mellem strømregulatorerne (THI, TH2 og TH3, TH4) og hurtigløbs- 10 viklingen samtidigt med at forbindelse oprettes mellem strøm regulatorerne (THI, TH2 og TH3, TH4) og to faseviklinger i langsomtløbsviklingen (2) (Hl, H2 afbrudt og LI, L2 sluttet) , idet den tredje fasevikling er direkte forbundet med trefasenettet, og de øvrige faseviklinger ompoles i forhold 15 til faseviklingerne i hurtigløbsviklingen (1), g) at den del af strømmen, der tilføres langsomtløbsviklingen (2), styres af strømregulatorerne (THI, TH2 og TH3, TH4) i afhængighed af fejlsignalet, og h) at denne strøm tjener til at styre motorens omdrejningshastig- 20 hed, indtil elevatorstolen (CA) er retarderet til fuldstændig stilstand ved den pågældende etage.

2. Styreanlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at omstillingsorganet omfatter en bevægelsesdetektor (VN), hvis indgang er forbundet med tachometergeneratorens (TACH) ud-25 gang, hvis udgang er forbundet med styreorganet (PG), og som i afhængighed af at motorens omdrejningshastighed falder til nul afgiver et styresignal, idet indretningen er en sådan, at når dette styresignal optræder, udkobles styreorganet (PG) og indkobles strømregulatorerne (THI, TH2 og TH3, TH4).

3. Styreanlæg ifølge krav 2, kendetegnet ved, at bevægelsesdetektoren (VN) omfatter en forspændingskilde med en på forhånd bestemt mindsteværdi, idet bevægelsesdetektorens reaktion afledes fra et bestemt forhold mellem forspændingssignalet og tachometergeneratorens (TACH) udgangs-35 signal.