[发明专利]用于控制电梯的电动机的方法和设备

说明书

本发明用于控制电梯的电动机的方法和设备。在方法中，当制动装置(3A、3B)被接合以对电梯电动机(6)转子制动时，利用信号注入法确定电梯电动机(6)转子的初始角度(θ₀)；借助确定的初始角度(θ₀)以使d轴在电动机的磁轴(Ψ)方向上的方式表示出dq坐标系；选择电梯轿厢(7)的驱动方向，并在开始运行前还测量电梯的负载；基于电梯负载并基于电梯驱动方向形成q轴方向上的电流的基准值还形成d轴的方向上的电流的基准值以抵抗由电梯失衡的突然增加所引起的负载角度的变化(θ’)；还使对电梯电动机的转子进行制动的制动装置(3A、3B)打开并通过根据基准值(I^*)控制到电梯电动机(6)的电流来驱动电梯轿厢(7)。

技术领域

本发明涉及用于控制电梯的电动机的方法和设备。

背景技术

响应于给出的电梯呼叫利用电动机在电梯井道内对电梯轿厢进行驱动。电梯轿厢的开始移动速度被均匀地加速至最大速度，并且当电梯轿厢到达停止楼层时，速度被再次均匀地减速至零。

电梯轿厢的速度通常利用来自电动机的转子轴端的编码器进行测量，并且通过用频率转换器调节电动机的电流将测得的速度调节成期望的速度。

如果编码器发生故障或者如果编码器的操作被中断，例如断电期间，则电梯的操作也被中断。安装期间使用电梯也需要在电动机上安装编码器或相应的运动传感器。

发明内容

本发明的目的是公开一种用于在无编码器或相应运动传感器的情况下驱动电梯的解决方案。为实现该目的，本发明公开了一种根据权利要求1的用于控制电梯的电动机的方法以及一种根据权利要求11的电梯的控制设备。在从属权利要求中说明了本发明的优选实施例。在本申请的说明部分和附图中也表示了一些创新性的实施例以及创新性的各种实施例的组合。

在根据本发明的用于控制电梯的电动机的方法中，当制动装置被接合以对电动机的转子进行制动时，用信号注入法确定电动机的转子的初始角度；借助于指定的初始角度以使得d轴在转子的磁轴的方向上的方式表示出正交的dq坐标系；选择电梯轿厢的驱动方向并且在开始运行之前还确定电梯的负载；基于电梯的驱动方向并且与电梯的负载成比例地形成在q轴的方向上的电流的基准值；还形成在d轴的方向上的电流的基准值以抵抗由电梯的失衡的突然增加引起的负载角度的变化；还使对电动机的转子进行制动的制动装置打开，并且通过根据基准值控制到电动机的电流来驱动电梯轿厢。结果，即使电梯的控制没有可从编码器或相应装置得到的与电动机的转子的运动或角度有关的信息，也能够在制动装置打开时，平稳地启动电梯的运行，而速度不会失控。

在本发明的优选实施例中，电梯的失衡意味着牵引绳索中的在相反方向上作用在牵引滑轮的不同侧上的力的合力，该力差试图使牵引滑轮转动。

在本发明的优选实施例中，d轴的方向上的电流的基准值包括q轴的方向上的电流的基准值的分数。在该情况中，d轴的方向上的电流对转子的运动的稳定效果随着q轴的方向上的电流增加而增加、并因此随着被升降的负载增加而增加，这有效地使被升降的负载的移动稳定。

在本发明的优选实施例中，电动机是永磁同步电动机。

在本发明的一个优选实施例中，在d轴的方向上的电流的基准值还包括单独的常数项。常数项特别地用q轴方向上的小电流值使转子的转动稳定。

在本发明的一个优选实施例中，形成速度基准，响应于该速度基准在电梯井道内对电梯轿厢进行驱动；借助于速度基准形成电流的基准值的频率；并且还根据基准值通过控制到电动机的电流来驱动电梯轿厢。这意味着，即使电梯的控制没有可从编码器或相应装置得到的与电动机的转子的运动或角度有关的信息，也能够以根据基准值的频率、并由此以根据速度基准的频率平稳且可靠地驱动电梯轿厢。