ES2949084T3 - Sistema automático de rescate y carga para accionador de ascensor - Google Patents

Sistema automático de rescate y carga para accionador de ascensor Download PDF

Info

Publication number
ES2949084T3
ES2949084T3 ES18190230T ES18190230T ES2949084T3 ES 2949084 T3 ES2949084 T3 ES 2949084T3 ES 18190230 T ES18190230 T ES 18190230T ES 18190230 T ES18190230 T ES 18190230T ES 2949084 T3 ES2949084 T3 ES 2949084T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
battery
power
converter
voltage
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES18190230T
Other languages
English (en)
Inventor
Ismail Agirman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Otis Elevator Co
Original Assignee
Otis Elevator Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Otis Elevator Co filed Critical Otis Elevator Co
Application granted granted Critical
Publication of ES2949084T3 publication Critical patent/ES2949084T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/028Safety devices separate from control system in case of power failure, for hydraulical lifts, e.g. braking the hydraulic jack
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00Control systems of elevators in general
    • B66B1/02Control systems without regulation, i.e. without retroactive action
    • B66B1/06Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/027Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions to permit passengers to leave an elevator car in case of failure, e.g. moving the car to a reference floor or unlocking the door
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/061Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00Control systems of elevators in general
    • B66B1/24Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
    • B66B1/28Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
    • B66B1/30Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
    • B66B1/306Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor with DC powered elevator drive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00Control systems of elevators in general
    • B66B1/34Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018Devices monitoring the operating condition of the elevator system
    • B66B5/0031Devices monitoring the operating condition of the elevator system for safety reasons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/021Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions the abnormal operating conditions being independent of the system
    • H02J7/0077
    • H02J7/0091

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Elevator Control (AREA)
  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
  • Types And Forms Of Lifts (AREA)

Abstract

Se divulga un método y sistema para proporcionar energía a un motor de elevación de ascensor. Un convertidor CC/CC bidireccional aislado está acoplado entre un convertidor de potencia y un inversor de potencia. Una batería está acoplada al convertidor CC/CC bidireccional aislado. Un procesador está configurado para detectar niveles de potencia y acoplar la batería a un motor de elevación de ascensor a través del convertidor CC/CC bidireccional aislado dependiendo del voltaje de la fuente de alimentación principal. El convertidor CC/CC bidireccional aislado también está configurado para proporcionar energía para cargar la batería. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema automático de rescate y carga para accionador de ascensor
Antecedentes
Las realizaciones ejemplares pertenecen a la técnica de los sistemas de energía. En particular, la presente divulgación se refiere a un sistema de energía para usar con sistemas de ascensores para proporcionar energía basada en baterías durante condiciones normales y de fallo de energía.
Un sistema de accionador de ascensor se diseña típicamente para funcionar en un intervalo de tensión de entrada específico desde una fuente de energía. Los componentes del accionador tienen valores nominales de tensión y corriente que permiten que el accionador funcione continuamente mientras la fuente de energía permanece dentro del intervalo de tensión de entrada designado. Sin embargo, las caídas de tensión, las condiciones de caída de tensión (es decir, las condiciones de tensión por debajo de la banda de tolerancia del accionador) y/o la pérdida de energía pueden provocar problemas. Cuando se producen caídas de tensión de la red pública, el accionador extrae más corriente del suministro de energía para mantener una potencia uniforme en el motor de izado. En los sistemas convencionales, cuando se extrae un exceso de corriente del suministro de energía, la unidad se apagará para evitar dañar los componentes del accionador.
Cuando se produce una caída de potencia o una pérdida de potencia, la cabina de ascensor puede quedar bloqueada entre pisos en el hueco de ascensor hasta que el suministro de energía vuelva al intervalo de tensión operativo nominal. En los sistemas convencionales, los pasajeros en el ascensor pueden quedar atrapados hasta que un trabajador de mantenimiento pueda soltar un freno para controlar el movimiento de la cabina hacia arriba o hacia abajo para permitir que el ascensor se mueva al piso más cercano. Más recientemente, se han introducido sistemas de ascensores que emplean sistemas de rescate automático. Estos sistemas de ascensores incluyen dispositivos de almacenamiento de energía eléctrica (como una o más baterías) que se controlan después de un corte de energía para proporcionar energía para mover el ascensor al siguiente piso para el desembarque de pasajeros. Sin embargo, muchos sistemas operativos de rescate automático actuales son complejos y costosos de implementar y pueden proporcionar energía poco fiable al accionador de ascensor después de un corte de energía. Los sistemas de ascensores de este tipo son conocidos, por ejemplo, por el documento WO2010059139, que describe un método según el preámbulo de la reivindicación 1 del método independiente y un sistema de energía de ascensores según el preámbulo de la reivindicación independiente 6.
Breve descripción
Según un primer aspecto, se proporciona un método según la reivindicación 1.
En un conjunto de realizaciones, el nivel suficiente para accionar la cabina de ascensor en el modo de rescate va de 70 a 300 voltios.
El método incluye monitorizar un nivel de tensión de la batería; y sobre la base de una determinación de que el nivel de tensión de la batería está por debajo de un segundo umbral predeterminado y una determinación de que el nivel de tensión del suministro de energía principal está por encima del primer umbral predeterminado, cargar la batería a través del convertidor CC/CC bidireccional aislado.
El método incluye monitorizar la temperatura de la batería; en donde cargar la batería comprende: determinar un ciclo de carga óptimo para la batería usando el nivel de tensión de la batería y la temperatura de la batería; y aplicar el ciclo de carga óptimo a la batería.
En un conjunto de realizaciones, la carga de la batería comprende usar energía del suministro de energía principal para cargar la batería.
En un conjunto de realizaciones, cargar la batería comprende usar energía de un motor de izado de ascensor que funciona en un modo regenerativo para cargar la batería.
En un conjunto de realizaciones, el convertidor CC/CC bidireccional aislado se configura para recibir una tensión de línea como entrada y generar una tensión óptima para cargar la batería.
En un conjunto de realizaciones, la batería es una batería de 48 voltios y la tensión óptima para cargar la batería está en el intervalo de 50 a 55 voltios.
En un conjunto de realizaciones, la tensión de línea es de aproximadamente 480 voltios.
Según otro aspecto, se proporciona un sistema de energía para ascensores según la reivindicación 6.
En un conjunto de realizaciones, el nivel suficiente para accionar el motor de izado en el modo de rescate va de 70 a 300 voltios.
El procesador se configura para: monitorizar un nivel de tensión de la batería; sobre la base de una determinación de que el nivel de tensión de la batería está por debajo de un segundo umbral predeterminado y una determinación de que el nivel de tensión del suministro de energía principal está por encima del primer umbral predeterminado, cargar la batería a través del convertidor CC/CC bidireccional aislado.
El procesador se configura para: monitorizar la temperatura de la batería; en donde cargar la batería comprende: determinar un ciclo de carga óptimo para la batería usando el nivel de tensión de la batería y la temperatura de la batería; y aplicar el ciclo de carga óptimo a la batería.
En un conjunto de realizaciones, la carga de la batería comprende usar energía del suministro de energía principal para cargar la batería.
En un conjunto de realizaciones, cargar la batería comprende usar energía de un motor de izado que funciona en un modo regenerativo para cargar la batería.
En un conjunto de realizaciones, el convertidor CC/CC bidireccional aislado se configura para recibir una tensión de línea como entrada y generar una tensión óptima para cargar la batería.
En un conjunto de realizaciones, la batería es una batería de 48 voltios y la tensión óptima para cargar la batería está en el intervalo de 50 a 55 voltios.
En un conjunto de realizaciones, la tensión de línea es de aproximadamente 480 voltios, preferiblemente de aproximadamente 380 a 480 voltios.
Breve descripción de los dibujos
Las siguientes descripciones no deben considerarse limitativas de ninguna manera. Con referencia a los dibujos adjuntos, los elementos similares se numeran de la misma manera:
la Figura 1 es una vista esquemática de un sistema de energía para accionar un motor de izado de ascensor; la Figura 2 es una vista esquemática de un sistema de energía que incorpora una o más realizaciones; y la Figura 3 es un diagrama de flujo que ilustra el funcionamiento de una o más realizaciones.
Descripción detallada
En esta memoria, se presenta una descripción detallada de una o más realizaciones del aparato y método divulgados a modo de ejemplificación y no de limitación con referencia a las Figuras.
El término "aproximadamente" pretende incluir el grado de error asociado con la medición de la cantidad particular en función del equipo disponible en el momento de presentar la solicitud.
La terminología que se usa en esta memoria tiene el objetivo de describir realizaciones particulares únicamente y no se pretende que limite la presente divulgación. Como se usa en esta memoria, las formas singulares «un», «una» y «el», «la» pretenden incluir también las formas plurales, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Se comprenderá además que los términos "comprende" y/o "que comprende", cuando se usan en la presente memoria descriptiva, especifican la presencia de las características, los enteros, las etapas, las operaciones, los elementos y/o los componentes que se indican, pero no excluyen la presencia o incorporación de una o más características, enteros, etapas, operaciones, elementos, componentes y/o grupos adicionales de estos.
La Figura 1 es una vista esquemática de un sistema de accionador regenerativo 100 para accionar el motor de izado 190 del ascensor 197. El sistema 100 se acopla a un suministro de energía principal 102. El suministro de energía principal 102 puede ser electricidad suministrada por una empresa de servicios públicos, como una fuente de energía comercial. El ascensor 197 incluye la cabina de ascensor 194 y el contrapeso 192 que se acoplan mediante cableado al motor de izado 190.
La energía del suministro de energía principal 102 se ilustra como un circuito trifásico. Sin embargo, debe entenderse que, en algunas realizaciones, el suministro de energía principal 102 puede ser cualquier tipo de suministro de energía, incluido un suministro de potencia de CA monofásica y un suministro de potencia de CC. El suministro de energía 102 se acopla al convertidor de potencia 126, al inversor de potencia 132.
El convertidor de potencia 126 y el inversor de potencia 132 se conectan por el bus de potencia 128. El condensador de suavizado 130 se conecta a través del bus de potencia 128. El convertidor de potencia 126 puede ser un inversor de potencia trifásico que puede funcionar para convertir potencia de CA trifásica del suministro de energía principal 102 a potencia de CC. En algunas realizaciones, el convertidor de potencia 126 comprende una pluralidad de circuitos de transistores de potencia que incluyen transistores y diodos conectados en paralelo. La potencia de salida de CC la proporciona el convertidor de potencia 126 en el bus de potencia de Cc 128. El condensador de suavizado 130 suaviza la potencia proporcionada por el convertidor de potencia 126 y el bus de potencia de CC 128. El convertidor de potencia 126 también funciona para invertir la potencia en el bus de potencia 128 para devolverla al suministro de energía principal 102. Esta configuración de accionador regenerativo reduce la demanda del suministro de energía principal 102.
El inversor de potencia 132 puede ser un inversor de potencia trifásico que se puede funcionar para invertir la potencia de CC del bus de potencia 128 a potencia de CA trifásica. El inversor de potencia 132 puede comprender una pluralidad de circuitos de transistores de potencia que incluyen transistores y diodos conectados en paralelo. El inversor de potencia 132 entrega la potencia trifásica al motor de izado en las salidas del inversor de potencia 132. Además, el inversor de potencia 132 funciona para procesar la potencia que se genera cuando el ascensor 194 acciona el motor de izado 190 en modo regenerativo. Por ejemplo, si el motor de izado 190 está generando energía, el inversor de potencia 132 convierte la potencia generada y la proporciona al bus de potencia 128. El condensador de suavizado 130 suaviza la energía convertida proporcionada en el bus de potencia 128 por el inversor de potencia 132. En una o más realizaciones alternativas, el inversor de potencia 132 es un inversor de potencia monofásico que puede funcionar para invertir la potencia de CC del bus de potencia 128 a potencia de CA monofásica para entregar al motor de izado 190.
El motor de izado 190 controla la velocidad y la dirección de movimiento de la cabina de ascensor 194 y el contrapeso 192. La potencia requerida para accionar el motor de izado 190 varía con la aceleración y la dirección de la cabina de ascensor 194. Por ejemplo, si se está acelerando la cabina de ascensor 194, moviéndose hacia arriba con una carga mayor que el peso del contrapeso 192 (una carga "ligera"), o moviéndose hacia abajo con una carga mayor que el peso del contrapeso 192 (una carga "pesada"), se utiliza una cantidad máxima de potencia para accionar el motor de izado 190. Si la cabina de ascensor 194 se nivela o funciona a una velocidad fija con una carga equilibrada, puede que esté utilizando una cantidad menor de energía. Si la cabina de ascensor 194 se está desacelerando, moviéndose hacia abajo con una carga pesada o moviéndose hacia arriba con una carga ligera, la cabina de ascensor 194 acciona el motor de izado 190. En este caso, el motor de izado 190 genera potencia que se convierte en potencia de CC mediante el inversor de potencia 132. La potencia de CC convertida puede devolverse al suministro de energía principal 102. En algunas realizaciones, la potencia de CC convertida puede disiparse en una resistencia de freno dinámico (no mostrada) que se conecta a través del bus de potencia 128. Por lo tanto, debido a que el motor de izado 190 puede generar potencia y devolverla al suministro de energía principal 102 durante ciertas situaciones, la configuración del sistema 100 puede denominarse accionador regenerativo.
Mientras que en la Figura 1 se ilustra un único motor de izado 190, debe entenderse que el suministro de energía principal 102 se puede utilizar para accionar múltiples motores de izado, cada uno de los cuales se utiliza para accionar una cabina de ascensor y un contrapeso. Por ejemplo, se pueden acoplar múltiples inversores de potencia en paralelo a través del bus de potencia 128 para proporcionar energía a múltiples motores de izado.
En ciertas situaciones, puede ser útil tener una batería que actúe como respaldo para el suministro de energía principal 102. Como se ha indicado anteriormente, personas pueden quedar atrapadas en la cabina de ascensor 194 si el suministro de energía principal 102 deja de proporcionar suficiente energía. Esto puede ser una experiencia traumática para los pasajeros. Una batería de reserva puede permitir que la cabina de ascensor 194 se mueva a un lugar seguro para desembarcar a los pasajeros. A partir de entonces, la cabina de ascensor 194 se puede apagar para evitar que otros queden atrapados en la cabina de ascensor hasta que el suministro de energía 102 vuelva a funcionar.
En una o más realizaciones, un sistema de batería se acopla a un sistema de ascensor para proporcionar energía de respaldo de emergencia. En una o más configuraciones, se puede usar un convertidor CC/CC bidireccional aislado para acoplar el sistema de batería al bus de potencia. El convertidor CC/CC bidireccional aislado se puede configurar para cargar el sistema de batería mientras el suministro de energía principal está operativo y para acoplar la batería al motor de izado cuando el suministro de energía principal no está operativo, a fin de realizar una operación de rescate.
La Figura 2 es una vista esquemática de un sistema regenerativo para accionar el motor de izado 290 del ascensor 297. El suministro de energía principal 202 puede incluir electricidad suministrada por una empresa de servicios públicos, como una fuente de energía comercial. El ascensor 297 incluye la cabina de ascensor 294 y el contrapeso 292 que se acoplan mediante cableado al motor de izado 290.
La energía del suministro de energía principal 202 se ilustra como circuito trifásico. Sin embargo, debe entenderse que, en algunas realizaciones, el suministro de energía principal 202 puede ser cualquier tipo de suministro de energía, incluido un suministro de potencia de CA monofásica y un suministro de potencia de CC. El suministro de energía 202 se acopla al convertidor de potencia 226 y al inversor de potencia 232.
El convertidor de potencia 226 y el inversor de potencia 232 se acoplan entre sí por el bus de potencia 228. El condensador de suavizado 230 se conecta a través del bus de potencia 228. El convertidor de potencia 226 puede ser un inversor de potencia trifásico que puede funcionar para convertir potencia de CA trifásica del suministro de energía principal 202 a potencia de CC. En algunas realizaciones, el convertidor de potencia 226 comprende una pluralidad de circuitos de transistores de potencia que incluyen uno o más transistores y diodos conectados en paralelo que sirven para suavizar la corriente y lograr una distorsión armónica baja. La potencia de salida de CC la proporciona el convertidor de potencia 226 en el bus de potencia de CC 228. El condensador de suavizado 230 suaviza la potencia proporcionada por el convertidor de potencia 226 y el bus de potencia de CC 228. El convertidor de potencia 226 también funciona para invertir la potencia en el bus de potencia 228 para devolverla al suministro de energía principal 202. Esta configuración regenerativa reduce la demanda del suministro de energía principal 202.
El inversor de potencia 232 puede ser un inversor de potencia trifásico que puede funcionar para invertir la potencia de CC del bus de potencia 228 a potencia de CA trifásica. El inversor de potencia 232 puede comprender uno o más circuitos de transistores de potencia que incluyen transistores y diodos conectados en paralelo. El inversor de potencia 232 entrega la potencia trifásica al motor de izado en las salidas del inversor de potencia 232. Además, el inversor de potencia 232 funciona para procesar la potencia que se genera cuando el ascensor 294 acciona el motor de izado 290 en modo regenerativo. Por ejemplo, si el motor de izado 290 está generando energía, el inversor de potencia 232 convierte la potencia generada a potencia CC y la proporciona al bus de potencia 228. El condensador de suavizado 230 suaviza la potencia de CC convertida proporcionada en el bus de potencia 228 por el inversor de potencia 232. En una o más realizaciones alternativas, el inversor de potencia 232 es un inversor de potencia monofásico que puede funcionar para invertir la potencia de CC del bus de potencia 228 a potencia de CA monofásica para entregar al motor de izado 290.
El motor de izado 290 controla la velocidad y la dirección del movimiento entre la cabina de ascensor 294 y el contrapeso 292. La potencia requerida para accionar el motor de izado 290 varía con la aceleración y la dirección de la cabina de ascensor 294. Por ejemplo, si se está acelerando la cabina de ascensor 294, moviéndose hacia arriba con una carga mayor que el peso del contrapeso 292 (una carga "ligera"), o moviéndose hacia abajo con una carga mayor que el peso del contrapeso 292 (una carga "pesada"), se utiliza una cantidad máxima de potencia para accionar el motor de izado 290. Si el ascensor se nivela o funciona a una velocidad fija con una carga equilibrada, puede que esté utilizando una cantidad menor de energía. Si la cabina de ascensor 294 se está desacelerando, bajando con una carga pesada o subiendo con una carga liviana, la cabina del elevador 294 acciona el motor de izado 290. En este caso, el motor de izado 290 genera potencia que se convierte en potencia de CC mediante el inversor de potencia 232. La potencia de CC convertida puede devolverse al suministro de energía principal 202. En algunas realizaciones, la potencia de CC convertida puede disiparse en una resistencia de freno dinámico (no mostrada) que se conecta a través del bus de potencia 228. Por lo tanto, debido a que el motor de izado 290 puede generar potencia y devolverla al suministro de energía principal 202 durante ciertas situaciones, la configuración del sistema de la Figura 2 puede denominarse accionador regenerativo.
A través del bus de potencia 228 se acopla un convertidor CC/CC bidireccional aislado 260. El convertidor CC/CC bidireccional aislado 260 se acopla a una batería 270 y un procesador de señales digitales (DSP) de accionador 265.
La batería 270 suministra energía en caso de emergencia. En algunas realizaciones, la batería 270 puede suministrar una tensión de 48 voltios. En algunas realizaciones, se pueden usar otros niveles de tensión, como 24 voltios o 12 voltios. En algunas realizaciones, la batería 270 es una batería recargable, capaz de cargarse a través del suministro de energía principal 202, a través del enlace de CC y el convertidor CC/CC bidireccional aislado 260 cuando se configura por DSP 265 para funcionar en modo de carga. Obsérvese que el convertidor CC/CC bidireccional 260 tiene funciones duales: en presencia del modo de alimentación de red normal, es un cargador para la batería 270, mientras que en el modo de rescate el convertidor CC/CC bidireccional 260 se configura por el DSP 265 para ser un suministro de energía para el motor de izado 290 a través de la conexión al enlace de CC entre el bus de potencia 228 y el convertidor CC/CC bidireccional 260.
El controlador DSP 265 controla el funcionamiento del convertidor CC/CC bidireccional aislado 260. Basándose en diversos factores, como la tensión de la batería 270 y la temperatura de la batería 270, la carga de la batería 270 puede controlarse mediante el controlador DSP 265. El controlador DSP 265 se acopla al convertidor de CC/CC bidireccional aislado 260 y puede cambiar el convertidor de CC/CC bidireccional aislado 260 entre los diversos modos.
En algunas realizaciones, puede haber varios modos de funcionamiento de la batería 270 y el convertidor CC/CC bidireccional aislado 260. Puede haber un modo de carga y un modo de rescate.
En un modo de carga, mientras que el suministro de energía principal 202 se usa para alimentar el motor de izado 290, parte de la energía es desviada por el convertidor CC/CC bidireccional aislado 260 y se utiliza para cargar la batería 270. Esto se puede lograr a través de diversas capacidades de conmutación del convertidor 260 CC/CC bidireccional aislado, que se explicarán en detalle más adelante. En general, mientras está en modo de carga, el DSP 265 monitoriza la temperatura y la tensión de la batería 270. Usando la información de temperatura y tensión, el DSP puede determinar una tensión de carga y un tiempo de trabajo óptimos y seleccionar un ciclo de trabajo de carga apropiado y/o una tensión de carga basándose en la temperatura y la tensión de la batería 270. Por ejemplo, con una batería de 48 voltios, la tensión de carga óptima puede estar en el intervalo de 50 a 55 voltios. (Para baterías de 12 V o 24 voltios, estos valores se ajustan según los requisitos de carga). Por lo tanto, se puede usar uno de una variedad de diferentes algoritmos de carga que cambia la tensión de carga en función de la temperatura y la tensión de la batería 270 y la cantidad de tiempo que se carga la batería. En algunas realizaciones, el DSP 265 se puede configurar para cargar solo en ejecuciones regenerativas, de modo que la energía no se extraiga del suministro de energía principal 202. En algunas realizaciones, el DSP 265 puede configurarse para cargar la batería 270 en cualquier momento en que la batería 270 necesite cargarse.
En un modo de rescate, el DSP 265 puede detectar que el suministro de energía principal 202 no proporciona suficiente energía. En tal caso, la batería 270 se usa para suministrar energía al motor de izado 290 para permitir que el motor de izado guíe la cabina de ascensor 294 a un destino seguro para el desembarque de pasajeros. El DSP 265 cambia el convertidor CC/CC bidireccional aislado 260 a un modo de refuerzo. En el modo de refuerzo, el nivel de tensión de la batería (de 12 a 48 voltios, en algunas realizaciones) se eleva mediante un convertidor de CC/CC bidireccional aislado 260 a un nivel de tensión suficiente para accionar el motor de izado 290. En algunas realizaciones, ese nivel está entre 70 y 300 voltios. Si bien esto es menor que los 380 a 480 voltios proporcionados por el suministro de energía principal 202, debería ser suficiente para accionar el motor de izado 290 de modo que la cabina de ascensor 294 pueda moverse a un nivel seguro. La cabina de ascensor 294 se puede mover en una dirección en la que es ayudada por la gravedad o en una dirección en la que las fuerzas primarias a vencer son fuerzas de fricción. En otras palabras, dependiendo de la carga de la cabina, el motor de izado de accionador 290 se dirige en la dirección que requiere la menor asistencia del motor. En el modo de rescate, el motor de izado de accionador 290 puede funcionar a una velocidad más lenta que el funcionamiento normal, debido a la tensión más baja. Dependiendo de la capacidad de la batería 270, puede haber energía suficiente para proporcionar un funcionamiento adicional, si es necesario.
En otras situaciones, el convertidor CC/CC bidireccional aislado 260 se configura de tal manera que no tiene ningún efecto sobre el sistema de la Figura 2. En otras palabras, el convertidor CC/CC bidireccional aislado 260 tiene un efecto mínimo en el funcionamiento del motor de izado 290 cuando hay energía y la batería 270 está completamente cargada o no puede aceptar carga adicional (por ejemplo, la batería 270 está a cierta temperatura).
En la Figura 3 se presenta un diagrama de flujo que ilustra el método 300. El método 300 es simplemente un ejemplo y no se limita a las realizaciones presentadas en esta memoria. El método 300 se puede emplear en muchas realizaciones o ejemplos diferentes que no se representan o describen específicamente en esta memoria. En algunas realizaciones, los procedimientos, procesos y/o actividades del método 300 se pueden realizar en el orden presentado. En otras realizaciones, uno o más de los procedimientos, procesos y/o actividades del método 300 pueden combinarse u omitirse. En una o más realizaciones, el método 300 lo realiza un procesador mientras ejecuta instrucciones.
El DSP 265 monitoriza la tensión de un suministro de energía principal (bloque 302). Si el suministro de energía principal proporciona suficiente tensión (bloque 304), entonces se determina si es necesario cargar una batería (bloque 306).
El DSP 265 también monitoriza diversas condiciones de una batería, tales como la tensión de la batería y la temperatura de la batería. Si la condición de la batería es tal que es necesaria la carga, entonces el DSP 265 dirige un convertidor CC/CC bidireccional para dirigir la energía desde el suministro de energía principal a la batería. Se puede usar uno de una variedad de algoritmos diferentes para cargar la batería, según la tensión de la batería y la temperatura de la batería. Se puede usar una variedad de algoritmos diferentes, por ejemplo, se puede elegir un algoritmo para maximizar la vida útil de la batería o un algoritmo para cargar la batería lo más rápido posible (p. ej., la batería está agotada porque se ha usado en el modo de rescate).
En algunas realizaciones, el DSP 265 también monitoriza la dirección de la corriente en el bus. Si la corriente se dirige al suministro de energía (como un modo regenerativo), solo entonces se carga la batería.
Si el suministro de energía principal no proporciona suficiente tensión para accionar el motor de izado del ascensor (por ejemplo, hay una caída de tensión o un apagón), entonces el DSP 265 dirige el convertidor CC/CC bidireccional para convertir la energía de la batería en una tensión suficiente para accionar el motor de izado del ascensor en un modo de rescate (bloque 308). En algunas realizaciones, dicho nivel de tensión puede estar en el intervalo de 70 a 300 voltios. Posteriormente, el convertidor CC/CC bidireccional se usa en un modo de rescate durante un período de tiempo (bloque 310). En algunas realizaciones, el modo de rescate se puede utilizar para un número predeterminado de viajes. Por ejemplo, la cabina de ascensor se puede llevar de forma segura a un nivel predeterminado para garantizar que no haya pasajeros en la cabina de ascensor. En algunas realizaciones, la cabina de ascensor se puede utilizar hasta un número predeterminado de paradas. Posteriormente, la cabina de ascensor puede apagarse hasta que el suministro de energía principal vuelva a estar operativa (bloque 312).
Aunque la presente divulgación se ha descrito con referencia a una realización o realizaciones ejemplares, los expertos en la técnica entenderán que se pueden realizar diversos cambios y se pueden sustituir elementos equivalentes por elementos de la misma sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Además, pueden realizarse muchas modificaciones para adaptar una situación o material particulares a las enseñanzas de la presente divulgación sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Por lo tanto, se pretende que la presente divulgación no se limite a la realización particular divulgada como el mejor modo contemplado para llevar a cabo esta presente divulgación, sino que la presente divulgación incluirá todas las realizaciones que caen dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un método para accionar una cabina de ascensor (294) que comprende:
convertir la corriente alterna de un suministro de energía principal en corriente continua en un convertidor de potencia (226);
convertir la corriente continua en el convertidor de potencia (226) en corriente alterna en un inversor de potencia (232);
accionar un motor de izado acoplado al inversor de potencia (232) configurado para tener un modo regenerativo;
conectar un convertidor CC/CC bidireccional aislado (260) entre el convertidor de potencia (226) y el inversor de potencia (232);
monitorizar un nivel de tensión del suministro de energía principal (202); y
basándose en una determinación de que el nivel de tensión del suministro de energía principal (202) está por debajo de un primer umbral predeterminado, dirigir el convertidor de CC/CC bidireccional aislado (260) para aumentar una entrada de tensión de una batería (270) a un nivel suficiente para accionar la cabina de ascensor (294) en un modo de rescate, en donde el modo de rescate acciona la cabina de ascensor (294) a baja velocidad en una dirección asistida por la gravedad;
monitorizar un nivel de tensión de la batería (270);
basándose en una determinación de que el nivel de tensión de la batería (270) está por debajo de un segundo umbral predeterminado y una determinación de que el nivel de tensión del suministro de energía principal está por encima del primer umbral predeterminado, cargar la batería (270) a través del convertidor CC/CC bidireccional aislado (260);
monitorizar una temperatura de la batería (270); caracterizado por que
cargar la batería (270) comprende:
determinar un ciclo de carga óptimo para la batería (270) usando el nivel de tensión de la batería (270) y la temperatura de la batería (270); y
aplicar el ciclo de carga óptimo a la batería (270).
2. El método de la reivindicación 1, en donde el nivel suficiente para accionar la cabina de ascensor (294) en el modo de rescate va de aproximadamente 70 a 300 voltios.
3. El método de la reivindicación 1 o 2, en donde:
cargar la batería (270) comprende usar energía del suministro de energía principal (202) para cargar la batería (270); y/o en donde:
cargar la batería (270) comprende utilizar energía de un motor de izado de ascensor (290) que funciona en un modo regenerativo para cargar la batería (270).
4. El método de la reivindicación 1, 2 o 3, en donde:
el convertidor CC/CC bidireccional aislado (260) se configura para recibir una tensión de línea como entrada y generar una tensión óptima para cargar la batería (270).
5. El método de la reivindicación 4 en donde la batería (270) es una batería de 48 voltios y la tensión óptima para cargar la batería (270) está en el intervalo de 50 a 55 voltios; y/o
en donde la tensión de línea es de aproximadamente 380 a 480 voltios.
6. Un sistema de potencia de ascensor que comprende:
una entrada acoplada a un suministro de energía principal (202);
un convertidor de potencia (226) acoplado a la entrada configurado para convertir entre corriente alterna y corriente continua;
un inversor de potencia (232) acoplado al convertidor de potencia (226) configurado para convertir entre corriente alterna y corriente continua;
un motor de izado (290) acoplado al inversor de potencia (226) configurado para tener un modo regenerativo; un convertidor CC/CC bidireccional aislado (260) acoplado entre el convertidor de potencia (226) y el inversor de potencia (232);
una batería (270) acoplada al convertidor CC/CC bidireccional aislado (260); y
un procesador (265) acoplado al convertidor CC/CC bidireccional aislado (260); en donde el procesador (265) se configura para
monitorizar un nivel de tensión del suministro de energía principal (202);
cambiar el modo de funcionamiento del convertidor CC/CC bidireccional aislado (260) dependiendo de la tensión detectada desde el convertidor de potencia (226) y la tensión detectada desde la batería (270), y basándose en una determinación de que el nivel de tensión del suministro de energía principal (202) está por debajo de un primer umbral predeterminado, dirigir el convertidor de CC/CC bidireccional aislado (260) para aumentar una entrada de tensión de la batería (270) a un nivel suficiente para accionar el motor de izado (290) en un modo de rescate en una dirección asistida por la gravedad;
monitorizar un nivel de tensión de la batería (270);
basándose en una determinación de que el nivel de tensión de la batería (260) está por debajo de un segundo umbral predeterminado y una determinación de que el nivel de tensión del suministro de energía principal (202) está por encima del primer umbral predeterminado, cargar la batería (270) a través del convertidor CC/Cc bidireccional aislado (260);
monitorizar una temperatura de la batería (270); caracterizado por que
cargar la batería (270) comprende:
determinar un ciclo de carga óptimo para la batería (270) usando el nivel de tensión de la batería (270) y la temperatura de la batería (270); y
aplicar el ciclo de carga óptimo a la batería (270).
7. El sistema de la reivindicación 6, en donde el nivel suficiente para accionar el motor de izado (290) en el modo de rescate va de 70 a 300 voltios.
8. El sistema de la reivindicación 6 o 7, en donde:
cargar la batería (270) comprende usar energía del suministro de energía principal (202) para cargar la batería (270); y/o en donde:
cargar la batería (270) comprende utilizar energía de un motor de izado de ascensor que funciona en un modo regenerativo para cargar la batería (270).
9. El sistema de las reivindicaciones 6, 7 u 8, en donde:
el convertidor CC/CC bidireccional aislado (260) se configura para recibir una tensión de línea como entrada y generar una tensión óptima para cargar la batería (270).
10. El sistema de la reivindicación 9 en donde la batería (270) es una batería de 48 voltios y la tensión óptima para cargar la batería (270) está en el intervalo de 50 a 55 voltios; y/o
en donde la tensión de línea es de aproximadamente 380 a 480 voltios.
ES18190230T 2017-08-28 2018-08-22 Sistema automático de rescate y carga para accionador de ascensor Active ES2949084T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/688,288 US11053096B2 (en) 2017-08-28 2017-08-28 Automatic rescue and charging system for elevator drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2949084T3 true ES2949084T3 (es) 2023-09-25

Family

ID=63363971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18190230T Active ES2949084T3 (es) 2017-08-28 2018-08-22 Sistema automático de rescate y carga para accionador de ascensor

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11053096B2 (es)
EP (2) EP3450376B1 (es)
JP (1) JP7241490B2 (es)
KR (1) KR102605533B1 (es)
CN (1) CN109428394A (es)
ES (1) ES2949084T3 (es)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108349685B (zh) * 2015-11-06 2021-03-09 通力股份公司 电梯能量解决方案
DK3290375T3 (da) * 2016-08-29 2019-09-30 Kone Corp Elevator
JP7066394B2 (ja) * 2017-12-15 2022-05-13 Dynabook株式会社 電源システム

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3986097A (en) 1975-06-30 1976-10-12 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Bilateral direct current converters
FI81465C (fi) 1986-12-22 1990-10-10 Kone Oy Anordning foer kopplandet av ett ackumulatorbatteri till en hissinverters likstroemskrets.
US4736151A (en) 1986-12-23 1988-04-05 Sundstrand Corporation Bi-directional buck/boost DC/DC converter
US5058710A (en) 1990-08-14 1991-10-22 Otis Elevator Company Elevator power source device
US5893432A (en) 1996-12-31 1999-04-13 Inventio Ag Controlled emergency stop apparatus for elevators
EP1235323A4 (en) 1999-11-17 2008-08-06 Fujitec Kk POWER SUPPLY FOR AC ELEVATOR
JP2001240325A (ja) * 2000-02-28 2001-09-04 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制御装置
JP4347982B2 (ja) 2000-02-28 2009-10-21 三菱電機株式会社 エレベーターの制御装置
JP2001240323A (ja) 2000-02-28 2001-09-04 Mitsubishi Electric Corp エレベーターの制御装置
ES2320094T3 (es) 2000-03-31 2009-05-19 Inventio Ag Dispositivo de suministro de emergencia para instalaciones de ascensor.
JP2002338151A (ja) * 2001-05-17 2002-11-27 Mitsubishi Electric Corp エレベータ装置
CN1213938C (zh) 2001-10-17 2005-08-10 三菱电机株式会社 电梯控制装置
US7275622B2 (en) 2003-05-15 2007-10-02 Reynolds & Reynolds Electronics, Inc. Traction elevator back-up power system with inverter timing
CN1878716B (zh) 2003-10-07 2011-11-30 奥蒂斯电梯公司 电梯和用于执行电梯援救操作的方法
US7165654B2 (en) 2004-02-06 2007-01-23 Paceco Corp Energy storage method for load hoisting machinery
JP5043680B2 (ja) 2004-12-31 2012-10-10 オーチス エレベータ カンパニー エレベータの救助動作制御システム
EP1836118B1 (en) 2005-01-11 2013-06-26 Otis Elevator Company Elevator including elevator rescue system
US20080073157A1 (en) 2006-09-08 2008-03-27 Ashur Kanon Auxiliary power supply apparatus and method
US8146714B2 (en) 2006-12-14 2012-04-03 Otis Elevator Company Elevator system including regenerative drive and rescue operation circuit for normal and power failure conditions
EP2117983B1 (en) * 2007-02-13 2018-09-19 Otis Elevator Company Automatic rescue operation for a regenerative drive system
EP2323941B1 (en) * 2008-08-15 2013-06-19 Otis Elevator Company Elevator and building power system with secondary power supply management
US8590672B2 (en) * 2008-08-15 2013-11-26 Otis Elevator Company Management of power from multiple sources in an elevator power system
EP2359128B1 (en) * 2008-11-17 2023-04-26 Otis Elevator Company Battery state-of-charge calibration
WO2010059139A1 (en) 2008-11-19 2010-05-27 Otis Elevator Company Power management in elevators during marginal quality power conditions
FI122048B (fi) 2009-06-01 2011-07-29 Kone Corp Kuljetusjärjestelmä
KR101279460B1 (ko) * 2009-06-30 2013-06-28 오티스 엘리베이터 컴파니 전력이 제한된 엘리베이터 구조 동작에서 중력으로 구동되는 시작 단계
US8421271B2 (en) 2009-08-31 2013-04-16 General Electric Company Apparatus for transferring energy using onboard power electronics and method of manufacturing same
US8030884B2 (en) 2009-08-31 2011-10-04 General Electric Company Apparatus for transferring energy using onboard power electronics and method of manufacturing same
JP2011063428A (ja) 2009-09-18 2011-03-31 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータの救出運転システム
WO2012015417A1 (en) 2010-07-30 2012-02-02 Otis Elevator Company Elevator regenerative drive control referenced to dc bus
EP2500309A1 (en) * 2011-03-18 2012-09-19 Inventio AG Energy management system for solar-powered elevator installation
EP2850717B1 (en) * 2012-05-15 2023-05-03 Otis Elevator Company Elevator backup power supply
ES2665979T3 (es) 2012-06-01 2018-04-30 Otis Elevator Company Sistema de ascensor con un dispositivo de almacenamiento de energía
US9601945B2 (en) * 2013-01-29 2017-03-21 Reynolds & Reynolds Electronics, Inc. Emergency back-up power system for traction elevators
WO2014152948A2 (en) 2013-03-14 2014-09-25 Engineered Electric Company Bidirectional power converter
EP2994973B1 (en) 2013-05-08 2020-03-25 Otis Elevator Company Hybrid energy sourced battery or super-capacitor fed drive topologies
CN103368231B (zh) 2013-07-05 2015-03-11 华为技术有限公司 一种不间断电源电路
CN203345880U (zh) 2013-07-05 2013-12-18 王万富 一种智能化的电梯检测应急供电救援装置
WO2015023263A1 (en) 2013-08-13 2015-02-19 Otis Elevator Company Elevator braking in a battery powered elevator system
WO2015047219A1 (en) 2013-09-24 2015-04-02 Otis Elevator Company Elevator system using rescue storage device for increased power
IN2014DE00843A (es) 2014-03-24 2015-10-02 Otis Elevator Co
DK3123592T3 (da) * 2014-03-27 2019-10-14 Schneider Electric It Corp Bidirektionel DC-DC-konverter
US11046553B2 (en) 2015-08-07 2021-06-29 Forward Electronics Company Limited Elevator automatic rescue and energy-saving device and control method for same and super capacitor module
CN106385101B (zh) * 2016-09-22 2020-03-20 广东寰宇电子科技股份有限公司 一种大功率型电梯自动救援装置实现供电的方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP4242157A3 (en) 2023-10-11
JP2019038697A (ja) 2019-03-14
CN109428394A (zh) 2019-03-05
US11053096B2 (en) 2021-07-06
JP7241490B2 (ja) 2023-03-17
EP4242157A2 (en) 2023-09-13
KR102605533B1 (ko) 2023-11-23
EP3450376A1 (en) 2019-03-06
EP3450376B1 (en) 2023-06-28
US20190062111A1 (en) 2019-02-28
KR20190024754A (ko) 2019-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2689089T3 (es) Operación automática de rescate para un sistema de variador regenerativo
ES2427914T3 (es) Sistema de potencia de ascensores y edificaciones con gestión de alimentación secundaria
ES2329936T3 (es) Sistema de control de ascensor para potencia regenerativa.
ES2320094T3 (es) Dispositivo de suministro de emergencia para instalaciones de ascensor.
CN101282898B (zh) 升降机电源系统
US8146714B2 (en) Elevator system including regenerative drive and rescue operation circuit for normal and power failure conditions
CN1213938C (zh) 电梯控制装置
ES2949084T3 (es) Sistema automático de rescate y carga para accionador de ascensor
JP5812976B2 (ja) 昇降機を備えた建物の電力システム
RU2749439C9 (ru) Устройство энергоснабжения рельсовых транспортных средств
WO2010059139A1 (en) Power management in elevators during marginal quality power conditions
WO2012172589A1 (ja) エレベータの制御装置
KR101332586B1 (ko) 엘리베이터 도어 제어기 시스템
JP2020158286A (ja) エレベーター電力供給システム及びエレベーター電力供給方法
CN114314221A (zh) 曳引电梯系统
CN214780026U (zh) 曳引电梯系统
JP5714658B2 (ja) エレベータシステム