RU2758200C1 - Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода - Google Patents

Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода Download PDF

Info

Publication number
RU2758200C1
RU2758200C1 RU2020136168A RU2020136168A RU2758200C1 RU 2758200 C1 RU2758200 C1 RU 2758200C1 RU 2020136168 A RU2020136168 A RU 2020136168A RU 2020136168 A RU2020136168 A RU 2020136168A RU 2758200 C1 RU2758200 C1 RU 2758200C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
angular position
sensor
electric motor
magnetic field
Prior art date
Application number
RU2020136168A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Валерьевич Хачатуров
Original Assignee
Дмитрий Валерьевич Хачатуров
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 Дмитрий Валерьевич Хачатуров filed Critical Дмитрий Валерьевич Хачатуров
Priority to RU2020136168A priority Critical patent/RU2758200C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2758200C1 publication Critical patent/RU2758200C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/04Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/02Details of starting control
    • H02P1/04Means for controlling progress of starting sequence in dependence upon time or upon current, speed, or other motor parameter
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/15Controlling commutation time

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области систем управления работой лифтового электропривода, в частности к способам повышения точности регулирования скорости электродвигателя. Сущность заявленного изобретения заключается в том, что автофазировку датчика углового положения ротора выполняют в два этапа. На первом этапе выполняют диагностику системы, фиксируют абсолютную фазу датчика углового положения ротора по отношению к магнитному полю статора и синхронизируют фазу датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора. На втором этапе - «контрольном», повторяют действия первого. При этом, по меньшей мере, на первом этапе синхронизацию фазы датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора выполняют в момент кратковременной остановки работы электродвигателя. Техническим результатом при реализации заявленного решения является повышение точности автофазировки датчика углового положения ротора и повышение эффективности регулирования скорости и момента электродвигателя. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к области систем управления работой лифтового электропривода в частности к способам повышения точности регулирования скорости электродвигателя.
Надежность и безопасность эксплуатации лифтовых установок во многом зависит от эффективности системы управления лифтового привода, в которой не маловажной является точность определения положения ротора электродвигателя и регулирования скорости вращения.
Для повышения точности регулирования скорости и определения положения ротора применяют датчики углового положения ротора, такие как абсолютный энкодер. Работа системы с абсолютным энкодером требует проведения фазировки при первом вводе оборудования в эксплуатацию.
Автофазировка энкодера – это автоматическая процедура измерения и синхронизации, угла магнитного поля статора электродвигателя с положением ротора, так как для эффективного управления требуются знания об абсолютном положении магнитного поля ротора для точного управления крутящим моментом двигателя.
Из уровня техники известен лифтовый привод производства ABB из руководства по эксплуатации которого известен процесс автофазировки энкодера.
(источник: https://library.e.abb.com/public/ef5007dfd5494222ab337d06485562fb/EN_ACSM1_Motion_FW_J_A4.pdf#page=44&zoom=100,122,114) с. 44
В данном руководстве процесс настройки предусматривает несколько режимов в зависимости от состояния нагрузки. Пользователь выбирает необходимый режим, после чего система выполняет автофазировку. Перечисленные способы не предусматривают прямой контроль работы привода, а также автопроверку результатов, инструкция рекомендует повторить автофазировку, так как результат может быть некорректным.
Также из патента на изобретение US10084399B2 известен способ обнаружение ошибок измерения положения в системе электродвигателя. Согласно изобретению система управления электродвигателем, включает:
датчик положения, сконфигурированный для измерения физического положения ротора электродвигателя; а также оценщик положения, настроенный для подачи на электродвигатель сигнала напряжения заданной частоты, с последующим генерированием оценочного положения магнитного поля ротора на основе сигнала тока обратной связи в ответ на подаваемый сигнал напряжения, после чего компенсируют смещение между физическим положением, измеренным датчиком положения, и фактическим положением магнитного потока ротора на основе расчетного положения.
Принимаем описанный способ в качестве ближайшего аналога.
Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение является реализация способа автофазировки датчика углового положения (энкодера) ротора электродвигателя повышенной точности.
Технический результат, полученный от реализации изобретения, заключается в повышении точности фазировки датчика углового положения ротора, и повышении эффективности регулирования скорости и момента электродвигателя.
Сущность заявленного изобретения заключается в том, что автофазировку датчика углового положения ротора выполняют в два этапа. На первом этапе выполняют диагностику системы, фиксируют абсолютную фазу датчика углового положения ротора по отношению к магнитному полю статора и синхронизируют фазу датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора. На втором этапе - «контрольном», повторяют действия первого. При этом, по меньшей мере, на первом этапе синхронизацию фазы датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора выполняют в момент кратковременной остановки работы электродвигателя.
Согласно заявленному способу, в ходе диагностики выполняют, по меньшей мере, контроль параметров заданной скорости, контроль наличия элементов системы, контроль заданных параметров электродвигателя.
Также в режиме автофазировки постоянно контролируют работу лифтового привода средствами прямого управления.
Сущность заявленного изобретения поясняется, но не ограничивается приведенными графическими материалами:
Фиг.1 – принципиальная схема лифтовой установки
Фиг.2 – блок схема способа автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода.
Согласно заявляемому изобретению формируют схему управления лифтового электропривода, которая обеспечивает управление лифтовой установкой 1 (фиг.1). В одном из возможных вариантов реализации изобретения, лифтовая установка 1 содержит кабину лифта 2, установленную в лифтовой шахте 3. Кабина лифта 2 приводится в движение лебедкой 4 оснащенной синхронным электродвигателем 5, где система управления лебедкой реализована на базе частотно регулируемого лифтового электропривода (ЧРЛП) 6. Система управления лифтового электропривода обеспечивает высокую точность регулирования скорости и тока электродвигателя, что позволяет обеспечить высокий уровень комфорта и безопасность эксплуатации. Преимущественно систему управления реализуют на базе микропроцессорного модуля 7, указанного ЧРЛП 6.
При первом вводе в эксплуатацию лифтовой установки 1 выполняют автофазировку датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода. Перед началом работ ЧРЛП переводят в режим «Автофазировки», после чего оператор активирует данный режим путем нажатия и удержания в нажатом положении кнопки «Пуск» ЧРЛП, таким образом, постоянно контролируют работу лифтового привода средствами прямого управления. Также возможен вариант реализации, при котором удерживают в нажатом состоянии кнопку на пульте управления. Данное решение позволяет обеспечить постоянный контроль автофазировки на всех этапах.
В описанном варианте реализации изобретения предусмотрено два этапа режима автофазировки. Где на первом этапе выполняют диагностику системы, в ходе которой выполняют, по меньшей мере, контроль параметров заданной скорости (величина и направление), контроль наличия элементов системы, таких как датчик углового положения ротора и/или электродвигатель, также выполняют контроль заданных параметров электродвигателя. Также на первом этапе фиксируют абсолютную фазу датчика углового положения ротора по отношению к положению магнитного поля статора. В случае выявления рассогласования более допустимого значения, например, более θ≥10°, выполняют синхронизацию фаз датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора, вводя поправочные значения корректировки угла θ. При этом, по меньшей мере, на первом этапе синхронизацию фазы датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора выполняют в момент кратковременной остановки работы электродвигателя (ЭД).
На втором этапе - «контрольном», повторяют действия первого, для проверки корректности фазировки датчика углового положения ротора, при этом также выполняют кратковременную остановку работы электродвигателя, для проверки рассогласования фазы датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора, в случае необходимости выполняют повторную синхронизацию.
Реализация заявленного изобретения способствует достижению указанного технического результата - обеспечение высокой точности автофазировки датчика углового положения ротора, с рассогласованием фаз не более 10°, за счет чего удается существенно повысить эффективность регулирования скорости электродвигателя.

Claims (3)

1. Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода, согласно которому определяют и устраняют рассогласование параметров датчика углового положения ротора и магнитного поля статора синхронного электродвигателя, отличающийся тем, что автофазировку выполняют в два этапа, где на первом этапе выполняют диагностику системы, фиксируют абсолютную фазу датчика углового положения ротора по отношению к магнитному полю статора и синхронизируют фазу датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора, на втором этапе - «контрольном», повторяют действия первого, при этом, по меньшей мере, на первом этапе синхронизацию фазы датчика углового положения ротора с положением магнитного поля статора выполняют в момент кратковременной остановки работы электродвигателя.
2. Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода по п.1, отличающийся тем, что в ходе диагностики выполняют, по меньшей мере, контроль параметров заданной скорости, контроль наличия элементов системы, контроль заданных параметров электродвигателя.
3. Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода по п.1, отличающийся тем, что в режиме автофазировки постоянно контролируют работу лифтового привода средствами прямого управления.
RU2020136168A 2020-11-03 2020-11-03 Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода RU2758200C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020136168A RU2758200C1 (ru) 2020-11-03 2020-11-03 Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020136168A RU2758200C1 (ru) 2020-11-03 2020-11-03 Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2758200C1 true RU2758200C1 (ru) 2021-10-26

Family

ID=78289701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020136168A RU2758200C1 (ru) 2020-11-03 2020-11-03 Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2758200C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2151756A1 (en) * 1994-07-12 1996-01-13 Michael James Turner Electric machine controller
RU48179U1 (ru) * 2005-05-05 2005-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Электропривод" Управляемый привод лифта
US10084399B2 (en) * 2016-06-22 2018-09-25 Faraday & Future Inc. Detecting position measurement errors in an electric motor system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2151756A1 (en) * 1994-07-12 1996-01-13 Michael James Turner Electric machine controller
AU2183795A (en) * 1994-07-12 1996-01-25 Switched Reluctance Drives Limited Electric machine controller
RU48179U1 (ru) * 2005-05-05 2005-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Электропривод" Управляемый привод лифта
US10084399B2 (en) * 2016-06-22 2018-09-25 Faraday & Future Inc. Detecting position measurement errors in an electric motor system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10734934B2 (en) Apparatus for quasi-sensorless adaptive control of switched reluctance motor drives
US20110254516A1 (en) Automatic Detection Method and Apparatus for Rotor Initial Position Angle of Double-Fed Machine
JP6272508B2 (ja) 位置検出器の角度誤差補正装置および角度誤差補正方法
JP5813203B2 (ja) 電子整流式電気機械に対する整流を適合化するための方法および装置
TWI577127B (zh) 交流馬達的驅動方法及應用其之馬達驅動裝置
JP5007924B2 (ja) 電動機制御装置とその振動抑制方法
EP1536552B1 (en) Ac generator sensor-less vector control method and control device thereof
RU2758200C1 (ru) Способ автофазировки датчика углового положения ротора электродвигателя системы лифтового привода
JP2011239563A (ja) 電動機制御装置及び制御方法
JP2018186640A (ja) モータ制御装置およびモータ制御装置の制御方法
KR20150004032A (ko) 전동기의 기동판별 장치
JP5602901B2 (ja) 電動機の電気角調整方法および軸振動検査方法
UA146979U (uk) Спосіб автофазування датчика кута ротора електродвигуна системи ліфтового приводу
KR20200012612A (ko) 압축기 제어장치, 압축기 제어시스템 및 압축기 제어방법
CN107733298B (zh) 确定旋转电机旋转方向的方法和设备、汽车和程序产品
US10215777B2 (en) Method for operating an electric machine, electric machine
US20230347744A1 (en) Sensorless backup for motor speed and position
JPH02211087A (ja) 誘導電動機の速度演算装置及び速度制御装置
KR20160068677A (ko) 정류각 확인 방법
KR100319943B1 (ko) 동기 전동기의 자극위치 검출장치
NZ750882B2 (en) Method and apparatus for quasi-sensorless adaptive control of switched reluctance motor drives
JPH03207290A (ja) ブラシレスモータの駆動装置