CN106542391A - 电梯 - Google Patents
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Abstract
修正在电池的充放电控制中使用的电流传感器所产生的偏移的偏离而始终进行稳定的充放电控制。一实施方式的电梯具备充放电控制部(29a)、消磁控制部(29b)以及偏移修正部(29c)。充放电控制部(29a)基于由设置在电池装置(20)内的电流传感器(26a、26b)检测的电流来控制电池(24)的充放电。消磁控制部(29b)在放开电流限制而放出了电池(24)的电力的情况下,在乘用轿厢(4)处于无方向待机状态时对电流传感器(26a、26b)进行消磁控制。偏移修正部(29c)修正电流传感器(26a、26b)的偏移电压的偏离。
Description
本申请以日本专利申请2015-183307(申请日:2015/9/16)为基础,根据该申请享受优先权。本申请通过参照该申请而包含该申请的全部内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及利用电池电力来驱动电梯的混合动力驱动型的电梯。
背景技术
通常,在电梯中,在卷挂于曳引机的旋转轴的绳索的两端悬挂乘用轿厢和平衡配重,乘用轿厢通过曳引机的旋转而经由绳索向与平衡配重相反的方向一升一降式地进行升降动作。
在此,在例如乘用轿厢向升降路的下方移动的情况下,若此时的乘用轿厢的荷重比平衡配重重,则曳引机作为发电机发挥功能而产生电力。同样,在乘用轿厢向上方移动的情况下,在此时的乘用轿厢的荷重比平衡配重轻时也会产生电力。将这样的电力称作“再生电力”,将此时的运转称作“再生运转”。相反,将需要电力的运转称作“力行运转”。
近年来,正在考虑具备能够将在这样的再生运转时产生的电力向电池充电并在力行运转时或停电时将电池的电力用来辅助驱动***的电池装置(电源装置)的混合动力驱动型的电梯。在上述电池装置配置有电流传感器,反馈由该电流传感器检测到的电流值来控制电池的充放电。
发明内容
在上述混合动力驱动型的电梯中,在发生了停电的情况下,从电池向驱动***供给电力。此时,为了防止乘用轿厢因停电所导致的急剧的电压下降而急停止,放开放电电流的限制而流动有大电流。但是,若在电流传感器中流动大电流,则电流传感器所持有的偏移(offset)(滞后电压和偏移电压)会从初始时的状态大幅变动,会对停电恢复后的微小电流的充放电控制造成影响。
本发明要解决的课题在于提供一种混合动力驱动型的电梯,其能够对在电池的充放电控制所使用的电流传感器产生的偏移的偏离进行修正而进行始终稳定的充放电控制。
一实施方式的电梯具备电池装置,该电池装置将在乘用轿厢的再生运转时产生的电力或者从商用电源向驱动***供给的电力向电池充电,并根据需要将该电池的电力用来辅助上述驱动***。
该电梯具备:充放电控制部,其基于由设置在上述电池装置内的电流传感器检测的电流来控制上述电池的充放电;消磁控制部,其在由该充放电控制部放开电流限制而放出了上述电池的电力的情况下,在上述乘用轿厢处于无方向待机状态时对上述电流传感器进行消磁控制来使其回到复位状态;以及偏移修正部,其修正上述电流传感器的偏移电压的偏离。
根据上述结构,能够修正在电池的充放电控制所使用的电流传感器产生的偏移的偏离而始终进行稳定的充放电控制。
附图说明
图1是示出第1实施方式的混合动力驱动型的电梯的结构的图。
图2是用于说明在该实施方式中的电池装置内设置的电流传感器的结构的示意图。
图3是用于说明书在该实施方式中的电池装置内设置的电流传感器的电流检测范围的图。
图4是示出该实施方式中的停电发生前后在电流传感器中流动的电流与电压的关系的图。
图5是示出该实施方式中的电梯的电池装置的处理动作对流程图。
图6是用于说明该实施方式中的用作消磁用的电流的扫描电流的图。
图7是示出第2实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
图8是用于说明该实施方式中用作消磁用电流的反向偏置电流的图。
图9是示出第3实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
图10是示出第4实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
图11是用于说明该实施方式中的电流传感器的增益修正的图。
图12是示出第5实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
图13是示出第6实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行说明。
(第1实施方式)
图1是示出第1实施方式的混合动力驱动型的电梯的结构的图。
该电梯具备驱动装置10、电池装置20、电梯控制装置30。驱动装置10具有转换器11、平滑电容器12、逆变器装置13,按照电梯控制装置30的驱动指示来供给曳引机2的驱动所需的电力。
此外,转换器11将从商用电源1供给的交流电压变换为直流电压。商用电源1包括三相的交流电源。平滑电容器12使由转换器11变换后的直流电压的波动平滑。逆变器装置13通过PWM(Pulse Width Modulation:脉宽调制)控制将从转换器11经由平滑电容器12提供的直流电压变换为任意频率、电压值的交流电压,并将此作为驱动电力向曳引机2供给。
曳引机2包括同步电动机,通过来自驱动装置10的电力供给而旋转。在曳引机2上经由未图示的滑轮卷绕有绳索3,该绳索3的一端连结有乘用轿厢4,另一端连结有平衡配重5。由此,随着曳引机2的旋转,乘用轿厢4和平衡配重5经由绳索3一升一降式地进行升降动作。
电池装置20也被称作“电源装置”,具有电力的充电/辅助功能。电池装置20具备AC/DC变换器21、DC/DC变换器22、DC/DC变换器23、电池24、平滑过滤器(FLT)25、电流传感器(CS)26a、26b、温度传感器(TS)27、电子电路28、微型计算机29。
从驱动装置10得到来自商用电源1的电力和再生运转时产生的电力,并将其蓄积到电池24,在力行运转时将电池24的电力向驱动装置10供给。另外,该电池装置20构成为能够对电梯控制装置30供给所需的电力。
AC/DC变换器21的AC侧连接于在电梯控制装置30设置的控制电源变压器31的初级侧,DC侧连接于电池装置20的直流母线。该AC/DC变换器21具有从AC(交流电流)向DC(直流电流)的变换功能和从DC(直流电流)向AC(交流电流)的变换功能。
在本实施方式中,在通常运转时从电池装置20对电梯控制装置30供给所需的电力。此时,由AC/DC变换器21将电池装置20的电力(直流电流)变换为电压不同的交流电流,并将其提供给电梯控制装置30的控制电源变压器31的初级侧。
DC/DC变换器22设置于电池24的前段,具有从DC(直流电流)向电压不同的DC(直流电流)的变换功能。在本实施方式中,从驱动装置10得到再生运转时产生的电力,并将其蓄积到电池24。此时,在由DC/DC变换器22变换为电池24的规格电压并由平滑过滤器25除去波动成分后蓄积到电池24。另外,在力行运转时将电池24的电力向驱动装置10供给时,在由DC/DC变换器22变换为预定的电压后提供给驱动装置10。
DC/DC变换器23设置在紧急用电源装置32与电池装置20的直流母线之间,具有从DC(直流电流)向电压不同的DC(直流电流)的变换功能。该DC/DC变换器23在将由驱动装置10得到的再生电力或电池24的电力用作电梯控制装置30的紧急用电源的情况下使用。
在此,平滑过滤器25介于DC/DC变换器22与电池24之间,在该平滑过滤器25的前后分别设置有电流传感器26a、26b。电流传感器26a、26b是用于对电池24进行充放电控制的直流电流传感器,分别检测在DC/DC变换器22与电池24之间流动的电流。
此外,在图1的例子中,虽然在DC/DC变换器22与电池24之间设置有2个电流传感器26a、26b,但只要设置至少1个即可。关于该电流传感器26a、26b的结构,将在之后参照图2进行详细说明。
温度传感器27设置于电池装置20内的电流传感器26a、26b的附近,检测电流传感器26a、26b周围的温度。电子电路28进行由电流传感器26a、26b检测到的电流的信号处理、由温度传感器27检测到的温度的信号处理等。另外,电子电路28根据微型计算机29的指示对电流传感器26a、26b施加消磁用的电流等。
微型计算机29是进行电池24的充放电控制的主控制电路。作为与本发明相关的功能结构,该微型计算机29具备充放电控制部29a、消磁控制部29b、偏移修正部29c。
充放电控制部29a基于由设置在电池装置20内的电流传感器26a、26b检测到的电流来控制电池24的充放电。
消磁控制部29b在由充放电控制部29a放开电流限制而从电池24放出了大电流的情况下,在预定的定时对电流传感器26a、26b进行消磁控制而使其回到复位状态。
“电流限制”是指对电池24预先设定的放电电流的容许范围。通常,以不超过该电流限制的方式控制电池24的放电。但是,在例如发生了停电等的情况下,超过该电流限制而进行大电流的放电。“预定的定时”具体是指乘用轿厢4以无方向待机状态处于停止时,也就是在驱动装置10与电池装置20之间没有电力的交换时。
偏移修正部29c对电池24的大电流放电所导致的电流传感器26a、26b的偏移电压的偏离进行修正。
另一方面,电梯控制装置30也被称作“控制盘”,是进行电梯整体的控制的部分。在电梯控制装置30设置有控制电源变压器31、紧急用电源装置32、控制电源装置33、照明电源装置34、控制微型计算机35。
控制电源变压器31具有能够向初级侧输入两种不同的电压的结构。该控制电源变压器31的初级侧的一方连接有商用电源1,初级侧的另一方连接有电池装置20的AC/DC变换器21,这些电力在变压后被提供给连接于次级侧的控制电源装置33、照明电源装置34。
此外,例如,从电池装置20供给的电力的电压值V2可以设定为比从商用电源1供给的电力的电压值V1低(V2<V1)。这是考虑到驱动装置10与电池装置20之间的电压下降的结果。
紧急用电源装置32是对紧急灯、对讲机等紧急时所使用的设备供给所需的电力的装置,包括电力供给电路等。控制电源装置33是对控制微型计算机35供给所需的电力的装置,包括电力供给电路等。照明电源装置34是对乘用轿厢4内的照明〃空调设备供给所需的电力的装置,包括电力供给电路等。
其中,控制电源装置33和照明电源装置34接受由控制电源变压器31变压后的电力来进行动作,而紧急用电源装置32从电池装置20经由DC/DC变换器23直接接受直接电力来进行动作。
电池24具有大容量且高性能的充放电功能。作为该电池24,例如使用锂离子电池。
控制微型计算机35是电梯运转控制用的计算机。该控制微型计算机35进行驱动装置10的驱动控制、电池装置20的充放电控制等与电梯的运转相关的整体控制。
另外,图中的SW1~4是电力供给/切断切换用的开关。
SW1设置于连接在商用电源1与电梯控制装置30的电力输入侧即控制电源变压器31之间的3相的电力供给线。在该SW1接通时,从商用电源1对电梯控制装置30供给电力。
SW2设置于连接在商用电源1与驱动装置10的电力输入侧即转换器11之间的3相的电力供给线。在该SW2接通时,从商用电源1对驱动装置10供给电力。
SW3设置于连接在驱动装置10的直流母线间和电池装置20的直流母线间的2条电力供给线。在该SW3接通时,从驱动装置10对电池装置20供给电力,另外,从电池装置20对驱动装置10供给电力。
SW4设置于连接于电池装置20的电力输出侧即AC/DC变换器21和电梯控制装置30的电力输入侧即控制电源变压器31的3相的电力供给线。在该SW4接通时,从电池装置20对电梯控制装置30供给电力,另外,通过电梯控制装置30对电池装置20供给电力。
在这样的结构中,电池装置20以能够交换彼此的电力的方式连接于驱动装置10和电梯控制装置30。因此,在通常运转时将由驱动装置10得到的再生电力、商用电源电力蓄积于电池装置20,不仅能够将该蓄积的电力在力行运转时向驱动装置10供给,还能够也向电梯控制装置30提供而用于电梯的运转。进而,在驻梯时对驱动装置10的电力供给被切断的状态下,也能够将商用电源1的电力经由电梯控制装置30提供给电池装置20而对电池24进行充电。
即,在通常运转时,SW1断开,SW2~4接通。由此,驱动装置10能够除了接受从商用电源1供给的电力之外也从电池装置20接受电力而进行动作,另外,能够将再生运转时得到的电力提供给电池装置20而进行充电。
另一方面,电梯控制装置30也接受从电池装置20供给的电力而进行动作。在该情况下,从电池装置20对电梯控制装置30供给的电力中包含由驱动装置10得到的再生电力。
这样,在通常运转时能够有效活用电池装置20来进行电梯的运转。另外,即使在停电或发生了商用电源1的缺相异常的情况下,也能够利用蓄积于电池24的电力来使电梯继续运转。此时,由于电池装置20连接于电梯控制装置30,所以不需要从商用电源1向电池装置20的切换电路,在利用电池电力使乘用轿厢4暂时停止在最近层之后,能够使其以低速或额定速度继续运转预定的时间。
另外,例如在夜间等中,当通常运转结束后停止电梯的运转。将此称作“驻梯”。在驻梯时,SW1接通,SW2~3断开,SW4接通。由此,能够从商用电源1经由电梯控制装置30的控制电源变压器31对电池24进行充电。因此,能够在驻梯期间向电池24蓄积足够的电力之后开始通常运转。此外,也能够在例如驱动装置10发生了故障的情况下从电池装置20对紧急用电源装置32提供电力。
在电池装置20中,若处于充电时,则由电流传感器26a、26b检测从DC/DC变换器22经由平滑过滤器25而流动的电流,并经由电子电路28反馈给微型计算机29。由此,在微型计算机29中,监视电池24的充电状态,进行控制以使得充入一定的电流。另一方面,若处于放电时,则由电流传感器26a、26b检测从电池24经由平滑过滤器25向DC/DC变换器22流动的电流,并经由电子电路28反馈给微型计算机29。由此,在微型计算机29中,监视电池24的放电状态,进行控制以使得放出一定的电流。
在此,用作电池24的锂离子电池需要精细的充放电控制,为此,要求电流传感器26a、26b有能够在数安培~150安培的范围内准确检测电流的精度。
图2是用于说明在电池装置20内设置的电流传感器26a、26b的结构的示意图。图3是用于说明电流传感器26a、26b的电流检测范围的图。
作为电流传感器26a、26b,例如使用如图2所示的磁比例式的电流传感器40。该磁比例式的电流传感器40由具有间隙的磁性体芯41、作为电磁变换元件的霍尔元件42、以及将来自该霍尔元件42的输出放大的放大电路23构成。当导线44中流动被测定电流时,在磁性体芯41产生与被测定电流成比例的磁场。霍尔元件42将在该磁性体芯41产生的磁场变换为电压信号。该电压信号由放大电路43放大后输出。
在此,如图3所示,电流传感器26a、26b的检测范围为数安培~150安培,但其中会加入滞后电压α和偏移电压β的误差。根据电流传感器26a、26b的磁特性,若在停电时等通入大电流,则在残留磁通的影响下α和β会大幅变动。进而,β的部分也会在温度漂移的影响下变动。该α和β的变动量会对停电恢复后的电流检测精度造成影响。
图4是示出停电发生前后在电流传感器26a、26b中流动的电流与电压的关系的图。
在通常运转时,从电池24放出的电流为20安培左右。另外,充电为数安培。在此,若发生停电而DC/DC变换器22与电池24之间的电压急剧降低,则会根据此时的陡峭的电压下降的倾向而放开电流限制,放出150安培的电流并向电梯的驱动***(驱动装置10)供给。另外,停电恢复后,在通常运转时进行通常的充放电控制。
但是,若在停电时等在电流传感器26a、26b中流动大电流,则偏移(滞后电压和偏移电压)会从初始时的状态大幅变动。此时的变动量虽然在大电流的检测时不会成为问题,但在检测数安培左右的微小电流时则会成为大的影响。
以下,着眼于电流传感器26a、26b,对修正因大电流的通电而产生的偏移的偏离而使其正常化的方法进行说明。
图5是示出第1实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
在通常运转时,图1所示的SW1断开,SW2~4接通。由此,从商用电源1供给的电力和再生运转时得到的电力被提供给电池装置20,经由DC/DC变换器22对电池24进行充电。另外,在力行运转时,电池24放出电力,经由DC/DC变换器22辅助驱动装置10。
在此,在因停电或某些原因而商用电源1发生了异常的情况下,利用电池24的电力。在该情况下,由于不从商用电源1向电池装置20供给电力,所以DC/DC变换器22与电池24之间的电压急剧降低。电池装置20的微型计算机29在通过电子电路28检测到陡峭的电压下降的倾向时(步骤S11的是),放开电流限制来放出电池24的电力(步骤S12)。该期间,在电流传感器26a、26b中流动大电流。
从电池24放出的电力被提供给驱动装置10。由此,能够不使乘用轿厢4急停止而使其顺利移动至最近层。当在最近层放下乘客后乘用轿厢4以无方向待机状态停止时(步骤S13的是),微型计算机29对电流传感器26a、26b进行消磁控制(步骤S14)。此外,设为从电梯控制装置30向微型计算机29逐次输入与电梯的运转状态相关的信息。
上述消磁控制通过从电子电路28对电流传感器26a、26b短时间通入消磁用的电流来进行。详细而言,如图6所示,以使预先设定的电流Ix以预定的频率Tx在预定的时间tx内慢慢衰减为零的方式进行通电。
这样,通过在电梯停止了运转时向电流传感器26a、26b短时间通入扫描电流,能够消除电流传感器26a、26b的残留磁通而使其回到复位状态。因而,能够抑制电流传感器26a、26b的滞后电压的偏离量而始终得到准确的电流值,能够基于该电流值进行高精度的充放电控制。
另外,微型计算机29通过温度传感器27确认电流传感器26a、26b周围的温度。其结果,在当前的温度上升到了超过预先设定的基准范围的情况下(步骤S15的是),微型计算机29考虑此时的温度上升量来修正电流传感器26a、26b的偏移电压的偏离(步骤S16)。在该情况下,由于温度与偏移电压的关系由电流传感器26a、26b的设备特性来决定,所以能够根据温度上升量来推测偏移电压的偏离。
这样,根据第1实施方式,在因停电的发生等而放开电流限制来放出电池24的电力的情况下,通过在电梯的运转停止的定时对电流传感器26a、26b进行消磁控制,能够修正电流传感器26a、26b的偏移电压的偏离。由此,能够准确检测停电恢复后的通常运转时的微小电流而进行充放电控制。进而,通过考虑温度上升量来修正电流传感器26a、26b的偏移电压的偏离,能够防止电流检测精度的降低而进行稳定的充放电控制。
(第2实施方式)
接着,对第2实施方式进行说明。
在上述第1实施方式中,将预先设定的扫描电流作为消磁用的电流来进行通电,但在第2实施方式中,特征在于,将反向偏置电流作为消磁用的电流来进行通电。
此外,由于装置结构与图1同样,所以省略说明,在此对第2实施方式的处理动作进行说明。
图7是示出第2实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。在图7中,步骤S21~S23的处理与上述第1实施方式中的图5的步骤S11~S13的处理是同样的。
即,在因停电或某些原因而商用电源1发生了异常的情况下,DC/DC变换器22与电池24之间的电压急剧降低。电池装置20的微型计算机29在通过电子电路28检测到陡峭的电压下降的倾向时(步骤S21的是),放开电流限制来放出电池24的电力(步骤S22)。在该期间,在电流传感器26a、26b中流动大电流。
在此,在通过电池24的放电使乘用轿厢4移动至最近层,在最近层放下乘客并以无方向待机状态停止时(步骤S23的是),电池装置20的微型计算机29通过电子电路28来检测电流传感器26a、26b的输出电压(步骤S24)。微型计算机29基于这些电压值来运算与电流传感器26a、26b的残留磁通量相当的电流的值(步骤S25)。然后,微型计算机29将由该运算得到的电流值作为反向偏置电流,通过电子电路28对电流传感器26a、26b进行短时间通电,由此进行消磁控制(步骤S26)。
详细而言,制作如图8所示的反向偏置电流Iy,将其对电流传感器26a、26b通电预定的时间ty。通过通入该反向偏置电流Iy,可消除电流传感器26a、26b的残留磁通量。
另外,微型计算机29通过温度传感器27确认电流传感器26a、26b周围的温度。其结果,在当前的温度上升到了超过预先设定的基准范围的情况下(步骤S27的是),微型计算机29考虑此时的温度上升量来修正电流传感器26a、26b的偏移电压的偏离(步骤S28)。
这样,根据第2实施方式,通过将与电流传感器26a、26b的残留磁通量相当的电流作为反向偏置电流进行短时间通电,也能够消除电流传感器26a、26b的残留磁通而使其回到复位状态。由此,能够抑制电流传感器26a、26b的滞后电压的偏离而始终得到准确的电流值从而进行高精度的速度控制。进而,通过考虑温度上升量来修正电流传感器26a、26b的偏移电压的偏离,能够防止电流检测精度的降低而进行稳定的充放电控制。
(第3实施方式)
接着,对第3实施方式进行说明。
在上述第1实施方式中,构成为在停电时无条件地对电流传感器进行消磁控制,但在第3实施方式中,特征在于,根据停电恢复后的电流传感器的检测值来进行消磁控制。
此外,由于装置结构与图1同样,所以省略说明,在此对第3实施方式的处理动作进行说明。
图9是示出第3实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。在图9中,步骤S31~S33的处理与上述第1实施方式中的图5的步骤S11~S13的处理是同样的。
即,在因停电或某种原因而商用电源1发生了异常的情况下,DC/DC变换器22与电池24之间的电压急剧降低。电池装置20的微型计算机29在通过电子电路28检测到陡峭的电压下降的倾向时(步骤S31的是),放开电流限制来放出电池24的电力(步骤S32)。在该期间,在电流传感器26a、26b中流动大电流。
乘用轿厢4通过电池24的放电而移动至最近层,在该最近层放下乘客并以无方向待机状态停止(步骤S33的是)。在此,在停电恢复后重新开始电梯的运转时(步骤S34的是),微型计算机29测定从电流传感器26a、26b反馈的电流值(电流传感器26a、26b的检测值)(步骤S35)。
其结果,在从高电流传感器26a、26b反馈的电流值(检测值)超过了预先设定的基准范围的情况下(步骤S36的是),微型计算机29判断为电流传感器26a、26b的偏移发生了偏离而进行消磁控制(步骤S37)。
上述消磁控制既可以是如上述第1实施方式那样通过以预先设定的扫描电流对电流传感器26a、26b进行短时间通电,也可以是如上述第2实施方式那样通过运算求出反向偏置电流并以该反向偏置电流对电流传感器26a、26b进行短时间通电。
另外,微型计算机29通过温度传感器27确认电流传感器26a、26b周围的温度。其结果,在当前的温度上升到了超过预先设定的基准范围的情况下(步骤S38的是),微型计算机29考虑此时的温度上升量来修正电流传感器26a、26b的偏移电压的偏离(步骤S39)。
这样,根据第3实施方式,通过仅在停电恢复后的电流传感器26a、26b的检测值超过了基准范围的情况下进行消磁控制,也能够维持电流检测精度,能够始终进行稳定的充放电控制。
(第4实施方式)
接着,对第4实施方式进行说明。
在第4实施方式中,在通常运转时,在预定的定时进行电流传感器的增益修正。
第4实施方式中,在图1所示的微型计算机29设置增益修正部29d。增益修正部29d在乘用轿厢4处于无方向待机状态时使电池24的充电电流线性减少,在电流传感器26a、26b的检测值偏离预先设定的基准值的情况下以使检测值接近该基准值的方式修正电流传感器26a、26b的增益。
图10是示出第4实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
在停电恢复后的通常运转时,在乘用轿厢4以无方向待机状态停止于任意层时(步骤S41的是),电池装置20的微型计算机29使电池24的充电电流线性减少(步骤S42)。然后,微型计算机29测定此时从电流传感器26a、26b反馈的电流值(电流传感器26a、26b的检测值)(步骤S43)。
其结果,在从电流传感器26a、26b反馈的电流值(检测值)偏离了预先设定的基准值的情况下(步骤S44的是),微型计算机29修正电流传感器26a、26b的增益(步骤S45)。
详细而言,如图11所示,对于来自微型计算机29的指令值,以使电流传感器26a、26b的检测值接近实线所示的基准值的方式向正方向或负方向修正电流传感器26a、26b的增益。
这样,根据第4实施方式,通过在通常运转时乘用轿厢以无方向待机状态停止时根据电流传感器26a、26b的检测值进行增益修正,也能够维持电流检测精度,能够始终进行稳定的充放电控制。
(第5实施方式)
接着,对第5实施方式进行说明。
在第5实施方式,不仅如上述第1实施方式那样在停电时放开了电流限制的情况下修正电流传感器的偏移电压,在通常运转时也在预定的定时修正电流传感器的偏移电压。
此外,装置结构与图1同样。不过,设置于微型计算机29的偏移修正部29c不仅在停电时放开了电流限制的情况下修正电流传感器26a、26b的偏移电压,在停电恢复后的通常运转时也在预定的定时修正电流传感器26a、26b的偏移电压。详细而言,在乘用轿厢4的无方向待机状态持续了预定时间时使乘用轿厢4以无荷重方式进行运转,在使电池24进行了放电或充电时,偏移修正部29c基于电流传感器26a、26b的检测值与基准值的偏离量修正偏移电压。
图12是示出第5实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
在停电恢复后的通常运转时,在乘用轿厢4的无方向待机状态持续了预定时间时(步骤S51的是),电池装置20的微型计算机29使乘用轿厢4以无荷重方式向上方或下方运转(步骤S52)。此外,将以无荷重方式运转称作“NL(No-load)运转”。
在此,微型计算机29一边在NL运转中使电池24的放电量或充电量可变(步骤S53),一边测定此时从电流传感器26a、26b反馈的电流值(电流传感器26a、26b的检测值)(步骤S54)。
其结果,在从电流传感器26a、26b反馈的电流值(检测值)偏离了预先设定的基准值的情况下(步骤S55的是),微型计算机29修正电流传感器26a、26b的偏移电压(步骤S56)。也就是说,求出在NL运转的条件下放电或充电时所得到的电流值与基准值的误差,并向消除该误差的方向错动偏移电压。
这样,根据第5实施方式,即使构成为在通常运转时乘用轿厢以无方向待机状态停止了预定时间以上时根据电流传感器26a、26b的检测值修正偏移电压,也能够维持电流检测精度,能够始终进行稳定的充放电控制。
(第6实施方式)
接着,对第6实施方式进行说明。
在第6实施方式中,不仅如上述第1实施方式那样在停电时放开了电流限制的情况下进行消磁控制、偏移电压的修正控制,在通常运转时,也在多个电流传感器产生了检测误差的情况下在预定的定时进行消磁控制、偏移电压的修正控制。
此外,装置结构与图1同样。不过,设置于微型计算机29的消磁控制部29b和偏移修正部29c不仅在停电时放开了电流限制的情况下进行消磁控制、偏移电压的修正控制,在停电恢复后的通常运转时,也在电流传感器26a、26b存在检测误差的情况下进行消磁控制、偏移电压的修正控制。详细而言,消磁控制部29b和偏移修正部29c在由电流传感器26a、26b检测的电流产生了预定值以上的误差的情况下,在乘用轿厢4处于无方向待机状态时执行电流传感器26a、26b的消磁控制、偏移电压的修正控制。
图13是示出第6实施方式中的电梯的电池装置的处理动作的流程图。
在电池装置20内,在DC/DC变换器22与电池24之间设置有两个电流传感器26a、26b。电流传感器26a检测电池24附近的电流值,电流传感器26b检测DC/DC变换器22附近的电流值。
若这两个电流传感器26a、26b正常,则各自检测的电流值取大致相同的值。因此,微型计算机29基于这两个电流值的一方或双方的平均值来进行电池24的充放电控制即可。但是,若因停电等放开电流限制而在电流传感器26a、26b中流动大电流,则滞后电压、偏移电压会偏离,电流传感器26a、26b的检测值有时会产生较大的差。
于是,在停电恢复后的通常运转时,电池装置20的微型计算机29比较电流传感器26a、26b的检测值(步骤S61)。并且,在两者的检测值存在预定值以上的误差的情况下(步骤S62的是),微型计算机29在乘用轿厢4处于无方向待机状态时(步骤S63的是),执行电流传感器26a、26b的消磁控制、偏移电压的修正控制(步骤S64)。
上述消磁控制既可以是如上述第1实施方式那样以预先设定的扫描电流对电流传感器26a、26b进行短时间通电,也可以是如上述第2实施方式那样通过运算求出反向偏置电流,并以该反向偏置电流对电流传感器26a、26b进行短时间通电。另外,关于上述偏移电压的修正控制,如在上述第1实施方式中说明那样,考虑温度上升量来修正电流传感器26a、26b的偏移电压的偏离。
这样,根据第6实施方式,即使构成为在通常运转时两个电流传感器26a、26b存在检测误差的情况下,在乘用轿厢4处于无方向待机状态时进行消磁控制、偏移电压的修正控制,也能够维持电流检测精度,能够始终进行稳定的充放电控制。
此外,虽然设想了在电池装置20中使用两个电流传感器26a、26b的情况进行了说明,但在使用两个以上的电流传感器的情况下也是同样的,若各电流传感器的检测误差为预定值以上,则在乘用轿厢4处于无方向待机状态时进行消磁控制、偏移电压的修正控制。
(变形例)
即使通过上述各实施方式中说明的方法使电流传感器26a、26b正常化,若在与该电流传感器26a、26b有关的外部的电子电路28产生了偏移电压的偏离,则也无法进行正常的充放电控制。外部的电子电路28包括对由电流传感器26a、26b检测到的电流进行处理的电路、进行电池24的充放电动作的电路等。
于是,也可以定期检测外部的电子电路28所持有的偏移电压,并根据周围温度来修正偏移电压。另外,也可以检测电流传感器26a、26b与外部的电子电路28的组合的偏移电压,并仅在偏离了预先设定的基准范围的情况下修正该组合的偏移电压。这些控制处理由设置于电池装置20的微型计算机29执行。
另外,也可以将微型计算机29所具备的与本发明相关的功能、即充放电控制部29a、消磁控制部29b、偏移修正部29c、增益修正部29d设置于外部的控制装置(例如电梯控制装置30),由该控制装置来执行与上述各实施方式对应的处理。
根据以上所述的至少1个实施方式,能够提供一种混合动力驱动型的电梯,其能够修正在电池的充放电控制中使用的电流传感器所产生的偏移的偏离而始终进行稳定的充放电控制。
此外,虽然对本发明的一些实施方式进行了说明,但这些实施方式只是作为例子而提出,并非意在限定发明的范围。这些新颖的实施方式能够以其他各种各样的方式来实施,能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围、主旨,并且包含于权利要求书所记载的发明及其均等的范围。
Claims (8)
1.一种电梯,具备电池装置,该电池装置将在乘用轿厢的再生运转时产生的电力或者从商用电源向驱动***供给的电力向电池充电,并根据需要将该电池的电力用来辅助上述驱动***,
所述电梯的特征在于,具备:
充放电控制部,其基于由设置在上述电池装置内的电流传感器检测的电流来控制上述电池的充放电;
消磁控制部,其在由该充放电控制部放开电流限制而放出了上述电池的电力的情况下,在上述乘用轿厢处于无方向待机状态时对上述电流传感器进行消磁控制来使其回到复位状态;以及
偏移修正部,其修正上述电流传感器的偏移电压的偏离。
2.根据权利要求1所述的电梯,其特征在于,
上述消磁控制部,在上述乘用轿厢处于无方向待机状态时,在由上述电流传感器检测的电流值超过了预先设定的基准范围的情况下对上述电流传感器进行消磁控制。
3.根据权利要求1或2所述的电梯,其特征在于,
上述消磁控制部,对上述电流传感器通入从预先设定的初始值起以预定的频率在预定的时间内衰减的扫描电流。
4.根据权利要求1或2所述的电梯,其特征在于,
上述消磁控制部,求出与上述电流传感器的输出对应的电流,将此作为反向偏置电流通入上述电流传感器。
5.根据权利要求1所述的电梯,其特征在于,
上述偏移修正部,在上述电流传感器周围的温度超过了预先设定的基准范围的情况下,基于此时的温度值来修正上述电流传感器的偏移电压的偏离。
6.根据权利要求1所述的电梯,其特征在于,
还具备增益修正部,该增益修正部在上述乘用轿厢处于无方向待机状态时,使上述电池的充电电流线性减少,并在由上述电流传感器检测的电流值偏离预先设定的基准值的情况下以使该电流值接近上述基准值的方式修正上述电流传感器的增益。
7.根据权利要求1所述的电梯,其特征在于,
上述偏移修正部,在上述乘用轿厢的无方向待机状态持续了预定时间时,使上述乘用轿厢以无荷重方式运转,基于由上述电流传感器检测的电流值与基准值的偏离量来修正偏移电压。
8.根据权利要求1所述的电梯,其特征在于,
在上述电池装置内设置有至少两个电流传感器的情况下,上述消磁控制部和上述偏移修正部在由上述各电流传感器检测的电流产生了预定值以上的误差的情况下,在上述乘用轿厢处于无方向待机状态时,执行上述电流传感器的消磁控制、偏移电压的修正控制。
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