FI114978B - Elevator has rectifier and inverter separated from each other and inverter integrated with alternating current elevator motor - Google Patents
Elevator has rectifier and inverter separated from each other and inverter integrated with alternating current elevator motor Download PDFInfo
- Publication number
- FI114978B FI114978B FI20031576A FI20031576A FI114978B FI 114978 B FI114978 B FI 114978B FI 20031576 A FI20031576 A FI 20031576A FI 20031576 A FI20031576 A FI 20031576A FI 114978 B FI114978 B FI 114978B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- elevator
- inverter
- rectifier
- motor
- mapi
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B1/00—Control systems of elevators in general
- B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
- B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
- B66B1/30—Control 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Elevator Control (AREA)
Abstract
Description
, 114978 }, 114978}
HISSI JA SEN OHJAUSTHE LIFT AND ITS CONTROL
Tämän keksinnön kohteena on hissi, jossa hissimoottori on vaihto-virtamoottori, jota ohjataan taajuusmuuttajalla, jossa taajuusmuuttajassa on 5 vaihtosähköverkkoon liitettävä tasasuuntaaja sekä moottoria syöttävä invertteri (moottorikäyttö) sekä niiden välissä tasajännitepiiri. Keksinnön kohteena on myös menetelmä hissin ohjaamiseksi huollon/korjauksen aikana.The present invention relates to an elevator, wherein the elevator motor is an AC motor controlled by a frequency converter, wherein the frequency converter has 5 rectifiers connected to the AC mains and an inverter (motor drive) supplying the motor and a DC circuit between them. The invention also relates to a method for controlling an elevator during maintenance / repair.
Nykyään hissikäytöt ovat yleensä joko yleiskäyttöisiä tai erikoiskäyttöjä, joita hissivalmistajat ovat kehittäneet. Molemmat ratkaisut ovat ongel-10 mallisia hissivalmistajille, koska yleiskäyttöiset käytöt eivät ole optimoituja veto-pyöräkäyttöön, ja koska hissivalmistajien käyttöjen määrät ovat suhteellisen pieniä taloudellista valmistusta ajatellen. Yleiskäyttöiset ovat olleet hyvä ratkai-I su lähinnä muihin sovellutuksiin, kuten pumppuihin jne. Ohjausohjelmistojen kehittäminen on ollut suhteellisen helppoa, koska moottorina on käytetty lähes 15 aina oikosulkumoottoria, ja ohjaus on ollut samanlaista useimmissa sovellutuksissa. Viime aikoina ovat kestomagneettitahtikoneet (PMSM) tulleet suosituiksi ja suorituskykyvaatimukset moottorille ja liikkeenohjaukselle ovat kasvaneet. On tullut yhä kalliimmaksi kehittää yleiskäyttöisiä moottorikäyttöjä, jotka voisivat | ohjata kaikenlaisia moottoreita. PMSM:n ohjaus pyrkii myös kasvattamaan kus- 20 tannuksia, koska avoimen silmukan moottoriohjaus on vaikeaa PMSM:ssä verrattuna oikosulkumoottoriin. Alhaisemmista ulostulotaajuuksista johtuen PMSM:n käyttö vaatii suuremmat tehopuolijohteet, kuten IGBT:t (Insulated Gate Bipolar Transistor).Today, elevator drives are generally either general-purpose or special-purpose drives developed by elevator manufacturers. Both solutions are problematic for elevator manufacturers, since general-purpose drives are not optimized for traction, and because elevator manufacturers have relatively low usage rates for economical manufacturing. General use has been a good solution mainly for other applications like pumps etc. Developing control software has been relatively easy as almost 15 short-circuit motors have always been used as motor and control has been the same in most applications. Recently, permanent magnet synchronous (PMSM) machines have become popular and performance requirements for motor and motion control have increased. It has become increasingly expensive to develop general - purpose motor drives that could control all kinds of engines. PMSM control also tends to increase costs because open-loop motor control is difficult in PMSM compared to a short-circuit motor. Due to lower output frequencies, the use of PMSM requires larger power semiconductors such as IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistor).
Konehuoneettomissa hisseissä moottorikäytön sähköinen ohjaus-: 25 yksikkö on tyypillisesti sijoitettu hissikuilun kattoon. Moottorin korjaus ja sähköis- ·: tys tehdään hissikorin katolta. Pääsy hissikorin katolle vaatii, että hissikori on ensin nostettava sopivalle tasolle. Hissikorin katolle pääseminen on suhteellisen helppoa vastapainollisissa hisseissä, koska tyhjä hissikori nousee itsestään ilman sähkötehoa.In non-machine-type elevators, the electrical control of the motor drive: 25 units are typically located on the roof of the shaft. · The engine is repaired and electricized from the roof of the elevator car. Access to the roof of the elevator car requires that the elevator car be first raised to a suitable level. Reaching the roof of the elevator car is relatively easy in counterweight lifts because an empty elevator car rises by itself without electrical power.
30 Vastapainottomassa hississä ei hissikori nouse itsestään ylöspäin I * esimerkiksi hissin moottorikäytön tai sen ohjausyksikön vikatilanteissa, vaan hissiin pitää järjestää huolto- ja korjaustilanteita varten erillinen sähkönsyöttö. i Tämä voidaan järjestää siten, että taajuusmuuttajan ja moottorin väliin on sijoi- ; tettu ylimääräinen kytkinjärjestely, joko hissikuiluun tai asennuspaneeliin (Main- 35 tenance Access Panel = MAP), johon on sitten kytketty akku hissin liikuttami-seksi huollon/korjauksen aikana. Tämä vaatii ylimääräisen kytkimen ja siihen tarvittavat liitännät. Kytkeminen vie paljon aikaa ja vaatii usein erikoistyökaluja. Lisäksi hissikorin liikuttaminen tällä tavalla kuluttaa suhteellisen paljon energiaa 2 114978 (tyypillisesti 100...300 kJ, mikä on tyypillisen akun 12 V/8Ah koko kapasiteetti). Vikatilanteissa ylläpito ja korjaus on siten hankalaa, ja erityisesti hankalampaa kuin vastapainollisissa hisseissä.30 In an unweighted elevator, the elevator car does not automatically rise upwards I *, for example, in the event of a failure in the motor drive of the elevator or its control unit, but must be provided with a separate power supply for maintenance and repairs. i This can be arranged so that there is a space between the drive and the motor; an additional switch arrangement, either to the elevator shaft or to the installation panel (Main tenance access panel = MAP), to which a battery is then connected to move the elevator during maintenance / repair. This requires an additional switch and the necessary connections. Connecting is time consuming and often requires specialized tools. In addition, moving the elevator car in this manner consumes a relatively large amount of energy 2 114978 (typically 100 ... 300 kJ, which is the full capacity of a typical 12 V / 8Ah battery). Maintenance and repairs are therefore difficult, and especially more difficult, than in counterbalanced lifts.
Siten pääasiallinen ongelma vastapainottomassa hississä on se, et-5 tä hissikorin siirtäminen huollon/korjauksen aikana vaatii ylimääräisen kytkennän. Toinen ongelma on se, että suhteellisen yksinkertainen kytkentä moottoriin ei auta, jos moottorikäytön (invertterin) tehoaste on vaurioitunut. Sen lisäksi kaapeloinnin moottorin ja MAP:n välillä tulee olla suhteellisen kallis ja suojattu kaapeli, koska PWM-ohjaus synnyttää erityisesti pitkissä kaapeleissa helposti 10 RF-häiriöitä.Thus, the main problem with an unweighted elevator is that moving the elevator car during maintenance / repair requires additional coupling. Another problem is that the relatively simple connection to the motor does not help if the power output of the motor drive (inverter) is damaged. In addition, there must be a relatively expensive and shielded cable between the cabling motor and the MAP, since PWM control, especially on long cables, easily generates 10 RF interference.
Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnetun tekniikan epäkohdat ja saada aikaan uudenlainen hissikäytön arkkitehtuuri, joka perustuu asiakaskohtaiseen ratkaisuun-, mikä ei tarkoita ainoastaan ohjausohjelmiston muutoksia vaan myös täysin, uudenlaista kotelointikonseptia, joka soveltuu eri-15 tyisesti konehuoneettomaan hissiin.The object of the present invention is to overcome the drawbacks of the prior art and to provide a novel elevator drive architecture based on a customer-specific solution, which not only implies changes to the control software but also a completely new enclosure concept specifically adapted to a machine roomless elevator.
Keksinnön mukaisessa hissikäytössä moottorikäyttö (invertteri) on integroitu hissimoottoriin. Vain tasasuuntaaja ja hissikäytön ohjausyksikkö on sijoitettu hissikuilussa olevaan ohjaus-/tehoyksikköön.In the elevator drive according to the invention, the motor drive (inverter) is integrated with the elevator motor. Only the rectifier and the elevator drive control unit are located in the control / power unit in the elevator shaft.
Keksinnön mukaisessa invertterikäytössä 20 - invertteri on "musta laatikko”, jossa ei ole käyttöliittymää - käytön liityntä liikkeenohjaukseen on yksinkertainen - invertteri on termisesti optimoitu vetopyöräkäyttöön :,;- invertteri on hyvin kompakti, kuin rakennuspalikka (brick) ·.. - invertterissä on DC-sisääntulo • ’; 25 - mitat ovat niin pienet, että joustava sijoitus on mahdollista .. .: Keksinnöllä saavutetaan lisäksi seuraavia etuja: :· ·. - moottorikäyttö on hyvin yksinkertainen ja luotettava • · '.f - moottorikäytön ja moottorin välinen kaapelointi on minimissään ' ' - moottorikäyttö voi hyödyntää moottorin mekaniikkaa ja jäähdy- 30 tyskapasiteettia • » j - tasavirta-akkua voidaan käyttää varavoimalähteenä : .: - moottorikäyttö voidaan testata moottorin kanssa ja käyttöpara- • metrit voidaan asettaa moottoritehtaalla .: - moottorikäytön valmistus on edullista, kun voidaan valmistaa 35 suuria määriä standardituotteita >In the inverter drive according to the invention 20 - the inverter is a "black box" with no user interface - the drive interface is simple motion control - the inverter is thermally optimized for traction drive operation:,; - the inverter is very compact as a brick · .. - the inverter has DC- inlet • '; 25 - dimensions so small that flexible placement is possible ..: The invention also provides the following advantages: · ·. - motor operation is very simple and reliable • ·' .f - motor-to-motor cabling is minimal '' - motor drive can utilize motor mechanics and cooling capacity • »j - DC battery can be used as back-up power source:.: - motor drive can be tested with motor and operating parameters can be set at engine factory: - motor drive manufacture is advantageous when manufactures 35 large quantities of standard products articles>
Sen lisäksi ylläpito helpottuu, kun komponenttien lukumäärä piene- : nee, erityisesti, koska komponenttien liitännät ovat pääasiallinen vian syy. Sen lisäksi integroitu järjestelmä toimii luotettavammin kuin erilliskomponenteilla to- 3 114978 teutettu ratkaisu, ja voidaan käyttää samaa tasasuuntaajaa usealle hissikäytöl-le.In addition, maintenance becomes easier as the number of components decreases, especially since component connections are a major cause of failure. In addition, the integrated system operates more reliably than a solution implemented with separate components, and the same rectifier can be used for multiple elevator drives.
Yksityiskohtaisesti keksinnön mukaiselle hissikäytölle ja menetelmälle hissikäytön ohjaamiseksi tunnusomaiset piirteet on esitetty oheisissa pa-5 tenttivaatimuksissa.The features of the elevator drive according to the invention and the method for controlling the elevator drive are described in detail in the appended claims.
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista hissiä yksinkertaistettuna, ja kuvio 2 esittää keksinnön mukaista hissikäyttöä.The invention will now be described in more detail by way of example with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 illustrates the elevator of the invention in simplified form, and Figure 2 shows the elevator drive according to the invention.
10 Kuviossa 1 on esitetty konehuoneeton hissi, jossa hissimoottori M1, esimerkiksi kiekkomainen kestomagneettivaihtosähkömoottori, sekä sen ohjaus I on sijoitettu hissikuiluun SHAFT 1. Hissikori CAR1 on vastapainoton. Sitä liikut tavia vaijereita ja muuta välityslaitteistoa ei ole esitetty.Figure 1 illustrates a non-engine room elevator with an elevator motor M1, for example a disk-like permanent magnet AC electric motor, and its control I located in the elevator shaft SHAFT 1. The CAR1 elevator car is counterweight. The moving ropes and other transmission equipment are not shown.
Hissimoottorin i/11 ohjausjärjestelmässä on hissin tehoyksikkö 15 EPU1, jossa on tasasuuntaaja RECT1 sekä ohjausosa LCE1, moottorikäyttö (invertteri) INV1 sekä hissikuilun seinällä oleva asennuspaneeli MAPI. Tehoyksikkö EPU1 ja asennuspaneeli MAPI samoin kuin asennuspaneeli MAPI ja moottorikäyttö INV1 on liitetty toisiinsa kaapeleilla CABLE1 ja CABLE2.The control system for the elevator motor i / 11 includes an elevator power unit 15 EPU1 with a rectifier RECT1 and a control unit LCE1, a motor drive (inverter) INV1 and a mounting panel MAPI on the elevator shaft wall. The EPU1 power unit and the MAPI installation panel as well as the MAPI installation unit and the INV1 motor drive are connected via cables CABLE1 and CABLE2.
Tehoyksikkö EPU1 on sijoitettu hissikuilun SHAFT1 seinälle. Moot-20 torikäyttö INV1 on integroitu moottorin M1 yhteyteen. Näin kaapelit CABLE1 ja CABLE2 sekä asennuspaneeli MAPI muodostavat taajuusmuuttajan tasajänni-tepiirin.The power unit EPU1 is located on the wall of the SHAFT1 shaft. The Moot-20 market drive INV1 is integrated with the M1 motor. In this way, the cables CABLE1 and CABLE2, as well as the MAPI installation panel, form the direct current circuit of the drive.
Huollon ja korjausten aikana hissikoria nostetaan syöttämällä asennuspaneeliin MAPI (tasajännitepiiriin) akusta BATT1 , esimerkiksi 48 V, '; 25 5... 10 Ah) tasajännitettä.During maintenance and repairs, the elevator car is raised by feeding MAPI (dc circuit) from the battery BATT1, for example 48 V, '; 25 5 ... 10 Ah) DC voltage.
,: Kuviossa 2 on esitetty lohkokaaviomuodossa keksinnön mukainen , ,·. hissikäyttö, jossa käyttötoiminta on jaettu kahteen osaan, tehoyksikköön EPU1 ’ ja invertteriin INV1, ja jossa moottorin M akselilla olevasta takometristä saadaan ’ nopeus-/paikkatakaisinkytkentä. Tehoyksiköstä saadaan invertterin ohjaus, ja 30 invertterin status ohjataan EPU1 :een.Fig. 2 is a block diagram illustrating the invention,. elevator operation, in which the operation is divided into two parts, the power unit EPU1 'and the inverter INV1, and in which the tachometer on the motor M axis provides a' speed / position feedback '. The power unit provides inverter control, and the status of the 30 inverters is controlled to EPU1.
* ' ’ Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellutusmuo- ; . dot eivät rajoitu yksinomaan edellä esitettyyn esimerkkiin, vaan ne voivat vaih- •; ; della jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.It will be apparent to one skilled in the art that various embodiments of the invention; . The dots are not limited to the example above, but can be exchanged; ; within the scope of the following claims.
Claims (7)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20031576A FI114978B (en) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | Elevator has rectifier and inverter separated from each other and inverter integrated with alternating current elevator motor |
PCT/FI2004/000620 WO2005040024A2 (en) | 2003-10-29 | 2004-10-19 | Elevator and its control |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20031576 | 2003-10-29 | ||
FI20031576A FI114978B (en) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | Elevator has rectifier and inverter separated from each other and inverter integrated with alternating current elevator motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20031576A0 FI20031576A0 (en) | 2003-10-29 |
FI114978B true FI114978B (en) | 2005-02-15 |
Family
ID=29226012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20031576A FI114978B (en) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | Elevator has rectifier and inverter separated from each other and inverter integrated with alternating current elevator motor |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI114978B (en) |
WO (1) | WO2005040024A2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102083730B (en) | 2008-06-09 | 2014-08-13 | 奥蒂斯电梯公司 | Elevator machine motor and drive and cooling thereof |
US10087044B2 (en) | 2013-01-17 | 2018-10-02 | Otis Elevator Company | Enhanced deceleration propulsion system for elevators |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3508206B2 (en) * | 1994-04-27 | 2004-03-22 | 株式会社デンソー | Motor for driving vehicle |
JP2003529511A (en) * | 2000-03-31 | 2003-10-07 | インベンテイオ・アクテイエンゲゼルシヤフト | Apparatus and method for reducing the power connection rating of an elevator installation |
JP2003164112A (en) * | 2001-11-20 | 2003-06-06 | Mitsubishi Electric Corp | Motor equipped with inverter |
-
2003
- 2003-10-29 FI FI20031576A patent/FI114978B/en active IP Right Grant
-
2004
- 2004-10-19 WO PCT/FI2004/000620 patent/WO2005040024A2/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2005040024A2 (en) | 2005-05-06 |
FI20031576A0 (en) | 2003-10-29 |
WO2005040024A3 (en) | 2005-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101273517B (en) | Inverter apparatus | |
FI121834B (en) | Arrangement for power supply | |
KR101270715B1 (en) | Hybrid construction machine | |
EP2816716A1 (en) | Vehicle drive control device | |
CN105540390B (en) | Drive unit | |
EP2194634A1 (en) | Electric compressor for on-vehicle air conditioner | |
WO2006009145A1 (en) | Inverter | |
CN101573856A (en) | Mounting structure for vehicle drive device | |
US20030000778A1 (en) | Drive system for multiple elevator cars in a single shaft | |
US20170102437A1 (en) | Watchdog scheme for monitoring a power electronic inverter and determining a manner of operating a load | |
JP2014166043A (en) | Electric power conversion apparatus | |
CN1014969B (en) | Control device of alternating-current electrical lift | |
FI114978B (en) | Elevator has rectifier and inverter separated from each other and inverter integrated with alternating current elevator motor | |
FI121307B (en) | Power supply unit and power supply arrangement | |
US11223296B2 (en) | Power conversion device | |
FI114759B (en) | Arrangements for placement of frequency converter | |
CN106953505B (en) | Power conversion device and elevator | |
EP2829886B1 (en) | Inverter system and method of detecting state of power cable of the inverter system | |
JP2010246246A (en) | Power supplying device | |
CN114365404A (en) | Method for reducing thermal stress of power semiconductor switch, electric converter unit and elevator | |
CN1623882A (en) | Elevator control device and elevator system | |
JP6188563B2 (en) | Elevator control device and elevator using the same | |
FI129533B (en) | A conveyor drive unit and a conveyor | |
JP5178548B2 (en) | Hybrid construction machine | |
CN113249929A (en) | Washing machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 114978 Country of ref document: FI |