[发明专利]电梯驱动电机与制动器的协同控制装置及电梯

说明书

技术领域

本发明涉及一种电梯控制装置，特别是一种电梯驱动电机与制动器的协同控制装置。本发明还涉及一种应用该协同控制装置的电梯。

背景技术

电梯驱动系统的电气容量的设定通常是以额定速度和/或加速度移动载有额定负载的电梯轿厢为基准，因此可以利用曳引式电梯在非满载或非空载时其所需驱动转矩小于其驱动单元(通常是电梯驱动单元的电气容量)所能提供的最大转矩这一特性、通过增大电梯的速度和/或加速度来缩短电梯的运行时间，以此实现电梯驱动效率的提高，称之为可变速电梯技术，如中国发明专利申请公布说明书CN1302975C(申请号：02804733.8，授权日：2007年03月07日)。显然该技术方案是通过缩短电梯运送时间来提高电梯运送效率，仅适用于负载小于额定负载这一特定场合。但在电梯的使用过程中，常常会出现电梯驱动电机连续制动再生运行的状况，特别是电梯处于满载下行中，常常会因电梯驱动电机所能提供的制动力矩的限制使得电梯不能通过提高其最大速度和/或最大加速度来缩短电梯轿厢移动时间，不能通过增大电梯轿厢负载来提高电梯的载客能力。如：住宅楼的早晨上班和商务楼的晚下班高峰会常常出现这样的现象：层站有候梯乘客数，但因轿厢已达到其额定负载而不开门直接以额定速度下行至底楼大厅，层站乘客只能继续长时间等待。目前为止在现有技术中尚未发现可以可通过增大电梯轿厢负载和/或提高其最大速度和/或最大加速度来提高电梯运送效率的现有技术。

因此，开发一种能够在客流高峰时段可通过增大电梯轿厢负载来提高电梯的载客能力、通过提高电梯的最大速度和/或最大加速度来缩短电梯轿厢移动时间从而有效提高电梯的运送效率、减少客流高峰时段候梯人数、缩短乘客候梯时间、缓解候梯厅拥挤状况的电梯就成为一个有待解决的重要课题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电梯驱动电机与制动器的协同控制装置，它可以对电梯驱动电机和制动器进行协同控制。

为解决上述技术问题，本发明电梯驱动电机与制动器的协同控制装置的技术解决方案为：

包括：为电梯轿厢在井道中升降提供驱动力矩的驱动电机；为电梯轿厢在井道中升降提供制动力矩且制动力矩的大小可控的制动器；根据所述驱动电机或轿厢的速度指令和所述驱动电机或轿厢的实际速度来生成总力矩指令的总力矩指令生成单元；将所述总力矩指令生成单元生成的总力矩指令进行分配并生成所述驱动电机力矩指令和所述制动器制动力矩指令的总力矩指令分配单元；根据所述总力矩指令分配单元生成的所述驱动电机力矩指令对所述驱动电机进行控制使其输出力矩跟踪其力矩指令的驱动电机控制器；根据所述总力矩指令分配单元生成的所述制动器制动力矩指令对所述制动器进行控制使其所产生制动力矩跟踪其制动力矩指令的制动控制器；

所述总力矩指令分配单元将所述总力矩指令的全部或部分分配给所述驱动电机作为其力矩指令，且当所述总力矩指令分配单元将部分所述总力矩指令分配给所述驱动电机作为其力矩指令时，其余部分则作为所述制动器制动力矩指令。

进一步，所述总力矩指令分配单元依照如下原则对所述总力矩指令进行分配：当所述总力矩指令生成单元生成的总力矩指令为驱动电梯电机转动或轿厢在井道中升降的驱动力矩指令时，所述总力矩指令分配单元将所述总力矩指令的全部分配给所述驱动电机作为其力矩指令，同时将所述制动器制动力矩指令置零；当所述总力矩指令生成单元生成的总力矩指令为制动力矩指令时，所述总力矩指令分配单元将所述总力矩指令的全部或部分分配给所述驱动电机作为其力矩指令，且当所述总力矩指令分配单元将部分所述总力矩指令分配给所述驱动电机作为其力矩指令时，其余部分则作为所述制动器制动力矩指令。

进一步，当所述总力矩指令分配单元将部分所述总力矩指令分配给所述驱动电机作为其力矩指令、其余部分则作为所述制动器制动力矩指令时，所述总力矩指令分配单元依照如下方法中的任意一种对所述总力矩指令进行分配：

方法1：将所述总力矩指令的一定比例分配给所述驱动电机力矩指令和所述制动器制动力矩指令中的一方，其余则分配给另一方；

方法2：当所述总力矩指令小于等于某一阈值时，将所述总力矩指令的全部分配给所述驱动电机力矩指令和所述制动器制动力矩指令中的一方，另一方置零；当所述总力矩指令大于该阈值时，将所述总力矩指令中等于该阈值的部分分配给所述驱动电机力矩指令和所述制动器制动力矩指令中的一方，其余部分分配给另一方；

其中，上述方法中的比例和阈值为预先设定的固定常数，或是能够根据电梯运行状况而变化的可变参数。