CN201190055Y - 电梯群控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电梯群控装置，包括多个电梯控制器，其中每一所述电梯控制器包括驱动电梯电动机转动的变频驱动回路和控制所述变频驱动回路输出的变频驱动控制单元，每一所述变频驱动回路通过整流装置将电网的交流电变换为直流电并通过直流母线将所述直流电传输到逆变装置，所述逆变装置的输出端连接电梯电动机，所有变频驱动回路中的直流母线并联连接。本实用新型实现了电梯群内的能量共享。此外，该群控装置结合电梯群的结构特点，实现了电梯正常调度情况下的节能与相关器件降额使用。

Description

电梯群控装置

技术领域

本实用新型涉及电梯控制装置，更具体地说，涉及一种电梯群控装置。

背景技术

电梯是现代社会中常见的一种工具。随着一幢幢摩天大楼的建成，普通的电梯已经不能满足使用要求。为了实现高效率电梯调度分配，提升电梯的运载能力，更多的场合需要电梯的群逻辑控制。

通常，电梯的群逻辑控制是指同一个建筑物以内将一台以上的电梯进行统一调度分配，从而提高电梯的运载能力。图1是群逻辑控制实现的原理框图。群逻辑控制电梯群内各个电梯的位置、状态(是否运行以及方向等)、建筑物以内各个层站的召唤情况等，然后按照单位时间内运输能力、乘客等待时间、节能等多个原则进行判断，从而形成当前最合适的电梯调度方案。如图1所示，通过多个电梯控制单元和一个群控制器实现电梯的群逻辑控制。上述的电梯群控制应用中，群控制器用于将电梯的运行分配逻辑进行综合判断处理，而每一电梯控制单元与普通的控制单个电梯的控制装置相同。

在上述电梯控制装置中，每一电梯控制单元的变频驱动部分采用交-直-交的结构，如图2所示，其整流环节是单方向的，只能从电网吸收能量，并转化为直流。每一变频驱动部分在电梯运行过程中存在两种状态：

1、电动运行状态：变频驱动部分的直流环节通过整流装置21从电网吸收能量，并通过直流母线23及逆变装置22输出到电动机，驱动电动机运行；

2、发电运行状态：变频驱动部分的直流环节通过逆变装置22从电动机吸收回馈能量，消耗到制动单元与电阻上。

此时，每台电梯可能有三种状态：停止状态、电动运行状态、发电运行状态。在实际使用时，一个群控制组内可能同时有处于发电运行以及电动运行状态的电梯，这样，处于发电状态的电梯的产生的能量直接消耗到制动电阻上，而处于电动运行状态的电梯却需要从电网吸收能量，从而造成了能源浪费。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有电梯群控制中的能源浪费的缺陷，提供一种电梯群控装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电梯群控装置，包括多个电梯控制器，其中每一所述电梯控制器包括驱动电梯电动机转动的变频驱动回路和控制所述变频驱动回路输出的变频驱动控制单元，每一所述变频驱动回路通过整流装置将电网的交流电变换为直流电并通过直流母线将所述直流电传输到逆变装置，所述逆变装置的输出端连接电梯电动机，所有变频驱动回路中的直流母线并联连接。

在本实用新型所述的电梯群控装置中，每一所述电梯控制器包括群逻辑控制单元，所述群逻辑控制单元连接到所述变频驱动控制单元的控制输出端。

在本实用新型所述的电梯群控装置中，每一所述电梯控制器包括用于控制电梯门开关和/或楼层显示的电梯控制单元，所述电梯控制单元与所述群逻辑控制单元及变频驱动控制单元连接。

在本实用新型所述的电梯群控装置中，每一所述电梯控制器包括能量消耗装置，所述能量消耗装置的输入端连接到所述直流母线。

在本实用新型所述的电梯群控装置中，所述能量消耗装置为直接消耗能量的制动装置，所述制动装置的输入端连接到所述直流母线。

在本实用新型所述的电梯群控装置中，所述能量消耗装置为能量回馈装置，所述能量回馈装置的输入端连接到所述直流母线，输出端连接到电网。本实用新型的电梯群控装置将电梯群控制中所有电梯的直流母线连接在一起，使该群控装置实现了能量共享。此外，该群控装置结合电梯群的结构特点，实现了电梯正常调度情况下的节能与相关器件降额使用。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是现有电梯群逻辑控制实现的原理框图；

图2是变频驱动回路的结构示意图；

图3是本实用新型电梯群控装置实施例的结构示意图；

图4是图3中控制器的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型在传统的群控制逻辑的基础上根据电梯群控制的特点，从能量分配的角度出发，改变了群控制的拓扑结构。

如图3所示，是本实用新型电梯群控装置实施例的结构示意图。该装置包括多个电梯控制器31，该多个电梯控制器31分别用于控制一个电梯的运行，例如电梯的上升/下降等。其中每一电梯控制器31的输入端连接到电网、输出端连接到驱动电梯运行的电动机。

每一电梯控制器31包括变频驱动回路33及控制器32，其中变频驱动回路33用于驱动电梯电动机的转动，控制器32包括用于控制变频驱动回路33的输出的变频驱动控制单元。变频驱动回路33采用交-直-交的结构，是电梯系统中的强电回路(一般国内电压等级为交流380V)。每一变频驱动回路33的输入端连接到电网，输出端连接到电梯电动机，其通过整流装置将电网的交流电变换为直流电并通过直流母线将直流电传输到逆变装置，而逆变装置的输出端连接电梯电动机，从而驱动电梯电动机运行。

在本实施例中，所有变频驱动回路31中的直流母线并联连接，实现了各个电梯中直流环节的能量共享。由于每一电梯可能有三种状态：停止状态、电动运行状态、发电运行状态，而整个电梯群中可能同时包括处于电动运行状态和发电运行状态的电梯。当有电梯处于发电运行时，即电梯下降过程中势能转化为动能，其通过变频驱动回路33回馈使直流母线电压升高，这部分能量将通过共直流母线的方式传递到其他电梯控制回路中。这样，整个电梯控制系统中实现了能量共享，处于发电状态的电梯回馈到直流母线的能量可以直接提供给其他处于电动状态的电梯使用。

上述电梯群控装置，由于实现了直流环节的能量共享，各个电梯的整流部分(即变频驱动回路中的整流装置，其从电网中将交流电转化为直流电，即从电网吸收能量)也实现了均匀负荷分配。比如非共母线的控制系统中，当电梯处于电动运行状态，其所需要的电流完全从自身的整流环节中得到，而其他停止状态或者发电运行状态的电梯整流环节则无电流通过。当各个电梯控制系统的直流环节连接在一起，系统的整体能耗(电动能耗-发电能耗)可以从各个电梯控制系统的整流部分均衡的吸收能量，这样每个电梯的整流部分提供电流将大大减少，从而提高了整流部分功率器件的降额，使其延长使用寿命。

如图4所示，图3中的控制器32在实现时，可包括群逻辑控制单元321、电梯控制单元322以及变频驱动控制单元323。其中上述三个单元相互连接。

群逻辑控制单元321用于根据电梯群内各个电梯的位置、状态(是否运行以及方向等)、建筑物以内各个楼层的召唤情况等，按照单位时间内运输能力、乘客等待时间、节能等多个原则进行判断，进行调度分配。该群逻辑控制单元321将控制信号输出到与其连接的变频驱动控制单元323，从而实现电梯的调度。电梯控制单元322用于控制电梯门开关和/或楼层显示。变频驱动控制单元323用于控制变频驱动回路33的输出，从而控制电梯的运行。

此外，上述电梯群控装置中还可包括辅助外设，以辅助完成电梯正常运行，这些辅助外设包括但不限于能量回馈装置、运行接触器、抱闸接触器等。其中能量回馈装置的输入端连接到直流母线、输出端连接到电网，当电梯群内从电梯的势能回馈到直流母线的能量大于电梯从电网中吸收的能量时，直流母线电压将逐渐升高，当达到预定阈值(例如710V)后，能量回馈装置启动工作，将这部分能量回馈电网。在具体实现时，可将能量回馈装置集中，即一个群控装置中使用一个能量回馈装置。

本实用新型与传统的群控系统相比较，在电梯运载效率不变的情况下，利用群控制的特点，实现了能量节约。

Claims (6)

1、一种电梯群控装置，包括多个电梯控制器，其中每一所述电梯控制器包括驱动电梯电动机转动的变频驱动回路和控制所述变频驱动回路输出的变频驱动控制单元，每一所述变频驱动回路通过整流装置将电网的交流电变换为直流电并通过直流母线将所述直流电传输到逆变装置，所述逆变装置的输出端连接电梯电动机，其特征在于，所有变频驱动回路中的直流母线并联连接。

2、根据权利要求1所述的电梯群控装置，其特征在于，每一所述电梯控制器包括群逻辑控制单元，所述群逻辑控制单元连接到所述变频驱动控制单元的控制输出端。

3、根据权利要求2所述的电梯群控装置，其特征在于，每一所述电梯控制器包括用于控制电梯门开关和/或楼层显示的电梯控制单元，所述电梯控制单元与所述群逻辑控制单元及变频驱动控制单元连接。

4、根据权利要求1所述的电梯群控装置，其特征在于，每一所述电梯控制器包括能量消耗装置，所述能量消耗装置的输入端连接到所述直流母线。

5、根据权利要求4所述的电梯群控装置，其特征在于，所述能量消耗装置为直接消耗能量的制动装置，所述制动装置的输入端连接到所述直流母线。

6、根据权利要求4所述的电梯群控装置，其特征在于，所述能量消耗装置为能量回馈装置，所述能量回馈装置的输入端连接到所述直流母线，输出端连接到电网。

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