CN106829656B - 电梯运行控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电梯运行控制方法，包括：预先获取电梯从空载到满载的不同载重下，上行开始时的零速运行电流、下行开始时的零速运行电流、适合于各个楼层的上行最大加速度值、以及适合于各个楼层的下行最大加速度值，并保存；电梯运行时，打开抱闸后零速运行，获取当前零速运行电流；根据电梯运行方向和当前零速运行电流，从保存的数据中获取同方向上最接近的零速运行电流，并根据所述最接近的零速运行电流获取对应的最大加速度值；根据所述对应的最大加速度值和电梯要到达的目标楼层，规划速度曲线并按照所述速度曲线控制电梯运行。上述电梯运行控制方法可以兼顾运行质量和效率。

Description

电梯运行控制方法
技术领域
本发明涉及电梯控制技术领域，特别是涉及一种电梯运行控制方法。
背景技术
对于一个确定的电梯，其配置是确定的，比如电梯额定载重、额定速度、曳引机功率及转矩等。然而电梯加减速速度等参数则是可以调节的。如果加减速速度设的太大，电梯控制***在加减速过程中可能存在输出力矩小于所需的负载力矩+加减速过程力矩。如果出现这种情况，控制***实际速度会跟踪不上电梯给定速度，影响电梯正常运行，如果设置过小，电梯运行效率低下。
发明内容
基于此，有必要提供一种可以设定合适加速度的电梯运行控制方法。
一种电梯运行控制方法，包括：
预先获取电梯从空载到满载的不同载重下，上行开始时的零速运行电流、下行开始时的零速运行电流、适合于各个楼层的上行最大加速度值、以及适合于各个楼层的下行最大加速度值，并保存；
电梯运行时，打开抱闸后零速运行，获取当前零速运行电流；
根据电梯运行方向和当前零速运行电流，从保存的数据中获取同方向上最接近的零速运行电流，并根据所述最接近的零速运行电流获取对应的最大加速度值；
根据所述对应的最大加速度值和电梯要到达的目标楼层，规划速度曲线并按照所述速度曲线控制电梯运行。
在其中一个实施例中，还包括：在电梯按照所述速度曲线运行的过程中，实时检测转矩电流是否达到变频器允许的最大输出转矩电流，若是，则执行调整过程，否则继续按照规划的速度曲线运行；
所述调整过程包括：
将检测到转矩电流达到变频器允许的最大输出转矩电流时的加速度Aold逐步减小至0；
将所述加速度Aold减小设定值得到新的加速度Anew，并根据所述新的加速度Anew重新规划速度曲线；
将加速度从0逐步增加至新的加速度Anew，并按照重新规划的速度曲线运行。
在其中一个实施例中，若在按照重新规划的速度曲线运行的过程中，实时检测的转矩电流达到变频器允许的最大输出转矩电流，再次进行所述调整过程。
在其中一个实施例中，所述从空载到满载的不同载重分别依次为额定载重的5％的N倍，其中N为1～20的整数。
在其中一个实施例中，获取设定载重下适合于各个楼层的上行最大加速度值的步骤包括：
将电梯置于任一非顶层的楼层的平层，当电梯满足运行条件后，打开抱闸零速运行；
给出初始加速度，作为当前运行的加速度；
根据当前运行的加速度上行加速到额定速度；
在电梯从零速加速到额定速度的过程中，检测电机的转矩电流是否达到变频器允许的最大转矩电流，若是，则将当前运行的加速度减去设定幅度后作为当前载重下的最大加速度值；否则，将电梯平层后返回所述任一非顶层的楼层，并将当前运行的加速度以设定幅度增加后，重复上述加速、检测和判断的步骤。
在其中一个实施例中，还包括：在不同的楼层下都获取一个当前载重下的最大加速度值，并将其中的最小值作为适合于各个楼层的上行最大加速度值。
在其中一个实施例中，获取设定载重下适合于各个楼层的下行最大加速度值的步骤包括：
将电梯置于任一非底层的楼层的平层，当电梯满足运行条件后，打开抱闸零速运行；
给出初始加速度，作为当前运行的加速度；
根据当前运行的加速度下行加速到额定速度；
在电梯从零速加速到额定速度的过程中，检测电机的转矩电流是否达到变频器允许的最大转矩电流，若是，则将当前运行的加速度减去设定幅度后作为当前载重下的最大加速度值；否则，将电梯平层后返回所述任一非底层的楼层，并将当前运行的加速度以设定幅度增加后，重复上述加速、检测和判断的步骤。
在其中一个实施例中，还包括：在不同的楼层下都获取一个当前载重下的最大加速度值，并将其中的最小值作为适合于各个楼层的下行最大加速度值。
在其中一个实施例中，所述初始加速度为0.1m/s2，所述设定幅度为0.05m/s2。
在其中一个实施例中，所述上行最大加速度值和下行最大加速度值均小于电梯***设定的最大限制值。
上述电梯运行控制方法，通过在预先获取在不同载重下的上行开始时的零速运行电流、下行开始时的零速运行电流、适合于各个楼层的上行最大加速度值、以及适合于各个楼层的下行最大加速度值，在实际运行时，根据零速运行电流判断最接近的载重，然后获取能够使用的最大加速度值。不会使电梯加速度设置的过大，也能够有效地兼顾运行效率。
附图说明
图1为一实施例的电梯运行控制方法流程图；
图2为在运行过程中调整加速度的各阶段示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为一实施例的电梯运行控制方法流程图。该方法包括以下步骤S110～S140。
步骤S110：预先获取电梯从空载到满载的不同载重下，上行开始时的零速运行电流、下行开始时的零速运行电流、适合于各个楼层的上行最大加速度值、以及适合于各个楼层的下行最大加速度值，并保存。
步骤S120：电梯运行时，打开抱闸后零速运行，获取当前零速运行电流。
步骤S130：根据电梯运行方向和当前零速运行电流，从保存的数据中获取同方向上最接近的零速运行电流，并根据所述最接近的零速运行电流获取对应的最大加速度值。
步骤S140：根据所述对应的最大加速度值和电梯要到达的目标楼层，规划速度曲线并按照所述速度曲线控制电梯运行。
上述电梯运行控制方法，通过在预先获取在不同载重下的上行开始时的零速运行电流、下行开始时的零速运行电流、适合于各个楼层的上行最大加速度值、以及适合于各个楼层的下行最大加速度值，在实际运行时，根据零速运行电流判断最接近的载重，然后获取能够使用的最大加速度值。不会使电梯加速度设置的过大，也能够有效地兼顾运行效率。
在一个实施例中，在获取不同载重下的数据时，设定的载重可以是依次为额定载重的5％的N倍，其中N为1～20的整数。在其他实施例中，也可以获取更多组数据，或更少组数据。
在一个实施例中，步骤S110中的获取设定载重下适合于各个楼层的上行最大加速度值的步骤可以包括：
将电梯置于任一非顶层的楼层的平层，当电梯满足运行条件后，打开抱闸零速运行。
给出初始加速度，作为当前运行的加速度。
根据当前运行的加速度上行加速到额定速度。
在电梯从零速加速到额定速度的过程中，检测电机的转矩电流是否达到变频器允许的最大转矩电流，若是，则将当前运行的加速度减去设定幅度后作为当前载重下的最大加速度值；否则，将电梯平层后返回所述任一非顶层的楼层，并将当前运行的加速度以设定幅度增加后，重复上述加速、检测和判断的步骤。
上述步骤S110还可以包括：在不同的楼层下都获取一个当前载重下的最大加速度值，并将其中的最小值作为适合于各个楼层的上行最大加速度值。
根据上述处理方式，以下提供一种电梯满载状态下的具体的处理过程。
电梯做好平衡系数后，将砝码放置于电梯轿厢内，使电梯处于满载状态。
将电梯处于正常状态，电梯开到最低楼层平层位置。电梯满足运行条件后，电梯控制***内部给出零速运行命令，打开抱闸和运行接触器。此时电梯为零速运行，采集输出电流，并将其记录在数组IUp[20]中，然后***给出一个初始加速度A1＝0.1m/s2，电梯控制***按照此加速度，加速到电梯的额定速度。在此期间检测输出转矩电流Iqr是否达到变频器最大允许的输出转矩电流IqMax(该值由控制器参数设定，一般为电梯控制器额定电流的1.8倍-2.0倍)，如果在此时间段内，检测到的转矩电流Iqr没有达到最大允许的输出转矩电流IqMax，则电梯就***层，平层后重新自动开到最底层。
将加速度A1增加0.05m/s2重复上述步骤，如果检测到的Iqr大于等于IqMax，则上述检测完成。说明上述加速度已经达到或者超过此时电梯控制器最大输出转矩。那么将当前A1-0.05m/s2作为记录的允许的最大加速度Amax，将该参数存储到数组AmaxUp[20]中；如果检测到的Iqr小于IqMax，说明此时还没有达到最大转矩，则此时在A1的基础上按照0.05m/s2累加，重复上一步骤。
当检测到最大数据AmaxUp[20]后，考虑到不同楼层钢丝绳和对重链的差别。电梯依次从最低楼层、第二层、第三层…次高层分别为起点按照上述加速度验证检测到的Iqr是否达到IqMax。如果再次运行过程中检测到Iqr都没有达到IqMax，那么控制***会结束此次测试，如果再次运行过程中检测到Iqr都达到IqMax，那么控制***会将此加速度AmaxUP[20]自动减去0.05，重新测试直到满足条件。上述测试都可以由控制***内部测试程序自动测试，无需人为操作。
这样就获得了在满载上行状态下零速转矩电流IUp[20]，以及上行最大加速度值AmaxUp[20]。
完成上述步骤后，按照上面的方法，重新调整轿厢砝码使其重量为额定载重的19/20(即95％),同时获取在19/20负载状态的上行零速转矩电流IUp[19]，以及AmaxUp[19]。同样的，分别调整轿厢砝码使其重量为额定载重的18/20、17/20、16/20、15/20…..1/20、0/20(空载)获得对应的零速上行转矩电流IUp[18]、IUp[17]、IUp[16]、IUp[15]……IUp[1]、IUp[0]以及允许的最大加速度AmaxUp[18]、AmaxUp[17]、AmaxUp[6]、AmaxUp[15]……AmaxUp[1]、AmaxUp[0]。
在一个实施例中，步骤S110中的获取设定载重下适合于各个楼层的下行最大加速度值的步骤可以包括：
将电梯置于任一非底层的楼层的平层，当电梯满足运行条件后，打开抱闸零速运行；
给出初始加速度，作为当前运行的加速度；
根据当前运行的加速度下行加速到额定速度；
在电梯从零速加速到额定速度的过程中，检测电机的转矩电流是否达到变频器允许的最大转矩电流，若是，则将当前运行的加速度减去设定幅度后作为当前载重下的最大加速度值；否则，将电梯平层后返回所述任一非底层的楼层，并将当前运行的加速度以设定幅度增加后，重复上述加速、检测和判断的步骤。
上述步骤S110还可以包括：在不同的楼层下都获取一个当前载重下的最大加速度值，并将其中的最小值作为适合于各个楼层的下行最大加速度值。
根据上述处理方式，以下提供一种电梯满载状态下的具体的处理过程。
电梯做好平衡系数后，将砝码放置于电梯轿厢内，使电梯处于满载状态。
将电梯处于正常状态，电梯运行到最顶层，电梯满足运行条件后，电梯控制***内部给出零速运行命令，打开抱闸和运行接触器，控制***给出零速运行，采集输出电流，并将其记录在数组IDn[20]中，然后***给出一个初始加速度A1＝0.1m/s2。控制***按照此加速度，下行加速到额定速度，在此段时间内，判断检测输出转矩电流Iqr是否达到变频器最大允许的输出转矩电流IqMax，如果在此时间段内，检测到的Iqr没有达到IqMax，则电梯就***层，平层后重新自动开到最顶层。将加速度A1增加0.05m/s2重复上述步骤，如果检测到的Iqr大于等于IqMax，则上述检测完成。说明上述加速度已经达到或者超过此时电梯控制器最大输出转矩。那么将当前加速度A1-0.05m/s2作为记录的允许的最大加速度Amax，将该参数存储到数组AmaxDn[20]中；如果检测到的Iqr小于IqMax，说明此时还没有达到最大转矩，则此时在A1的基础上按照0.05m/s累加，重复上一步骤。
当检测到最大数据AmaxDn[20]后，考虑到不同楼层钢丝绳和对重链的差别。电梯依次从最高楼层、次高层…第3层、第2层分别为起点按照上述加速度验证检测到的Iqr是否达到IqMax。如果再次运行过程中检测到Iqr都没有达到IqMax，那么控制***会结束此次测试，如果再次运行过程中检测到Iqr都达到IqMax，那么控制***会将此加速度AmaxDn[20]自动减去0.05，重新测试直到满足条件。上述测试都是控制***内部测试程序自动测试，无需人为操作。
完成上述步骤后，按照上面的方法，重新调整轿厢砝码使其重量为额定载重的19/20，同时获取在19/20负载状态的下行零速转矩电流IDn[19]，以及AmaxDn[19]。同样的，分别调整轿厢砝码使其重量为额定载重的18/20、17/20、16/20、15/20…..1/20、0/20(空载)并获得对应的零速下行转矩电流IDn[18]、IDn[17]、IDn[16]、IDn[15]……IDn[1]、IDn[0]以及允许的最大加速度AmaxDn[18]、AmaxDn[17]、AmaxDn[6]、AmaxDn15]……AmaxDn[1]、AmaxDn[0]。
在一个实施例中，所述最大加速度值小于电梯***设定的最大限制值。
在实际电梯***中，加速度最大值一般有一个最大限制ALimit，当通过上面计算出的加速度AmaxUp[K]、AmaxDn[K]，(20>＝K>＝0)，如果AmaxUp[K]大于等于ALimit，则上述AmaxUp[K]自动被ALimit替代。如果AmaxDn[K]大于等于ALimit，则上述AmaxDn[K]自动被ALimit替代。
上述记录的零速转矩电流IUp[K]、AmaxUp[K]、IDn[K]、AmaxDn[K]可以以数据表的形式分别存储在电梯控制***存储芯片内部。在电梯运行时，可以直接读取。
对步骤S120～S130，具体如下：
当电梯实际运行过程中，电梯控制***打开抱闸后，首先维持零速运行，检测此时输出转矩电流I并获取电梯运行方向。如果电梯上行，则该转矩电流I首先与存储在芯片内部的零速转矩电流数组IUp[K]查表比较，选择出一组最接近I[K]的AmaxUp[K]值作为参考，通过内部排序查出与AmaxUp[K]最接近的同时小于AmaxUp[K]的加速度值作为此次运行的初始加速度；如果电梯下行该转矩电流I首先与存储在芯片内部的零速转矩电流数组IDn[K]查表比较，选择出一组最接近I[K]的AmaxDn[K]值作为参考，通过内部排序查出与AMaxDn[K]最接近的同时小于AmaxDn[K]的加速度值作为此次运行的初始加速度。通过上述查找的加速度即满足加速的快速性同时能够时控制***转矩有一定的余量。
进一步地，在步骤S140之后，还可以包括：在电梯按照所述速度曲线运行的过程中，实时检测转矩电流是否达到变频器允许的最大输出转矩电流，若是，则执行以下调整过程，否则继续按照规划的速度曲线运行。
所述调整过程包括：
将检测到转矩电流达到变频器允许的最大输出转矩电流时的加速度Aold逐步减小至0；
将所述加速度Aold减小设定值得到新的加速度Anew，并根据所述新的加速度Anew重新规划速度曲线；
将加速度从0逐步增加至新的加速度Anew，并按照重新规划的速度曲线运行。
若在按照重新规划的速度曲线运行的过程中，实时检测的转矩电流达到变频器允许的最大输出转矩电流，再次进行调整。
电梯按照上面搜索到的加速度进行速度曲线控制，运行过程中，同时实时检测输出转矩电流Iqr是否达到变频器最大允许的输出转矩电流IqMax，如果Iqr没有达到变频器最大允许转矩电流IqMax，那么电梯按照此加速度正常运行。否则按照下述方法处理：
如图2所示：电梯在t1点检测到输出转矩电流Iqr大于变频器允许的输出转矩电流IqMax，电梯控制***规划新的运行曲线，首先按照图2所示的过渡过程1，以较快的急减速度将加速度逐步减小到0，当加速度减到0时，重新规划电梯运行曲线并更新内部曲线各个拐点速度。新的运行曲线运行加速度初值Anew，Anew初值为原加速度Aold减去0.1。进入过渡过程2时，电梯以较快的急加速度加速到Anew，进入过渡过程3。之后实时检测到的电机转矩电流Iqr没有达到变频器最大允许的输出转矩电流IqMax，那么电梯按照重新规划的曲线，经过过渡过程3和过渡过程4加速到给定速度运行。如果检测到电机转矩电流Iqr仍然达到变频器最大允许的输出转矩电流IqMax，那么，需要重新执行上述步骤，直到满足电机转矩电流Iqr没有达到变频器最大允许的输出转矩电流IqMax。
通过上面处理，通过离线方式保存出上行、下行不同负载允许的最大加速度，在电梯正常运行过程中，通过零速运行与离线数据进行比较采样，选取一条最优的加速度曲线，确保电梯能够正常运行。
考虑到实际负载可能发生偏差，一旦控制***在加速过程中检测到输出转矩达到限幅值，电梯控制***自动进行曲线校正，确保电梯运行曲线能够平滑切换保证电梯运行舒适感同时能够保证电梯高效率运行。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电梯运行控制方法，包括：
预先获取电梯从空载到满载的不同载重下，上行开始时的零速运行电流、下行开始时的零速运行电流、适合于各个楼层的上行最大加速度值、以及适合于各个楼层的下行最大加速度值，并保存；
电梯运行时，打开抱闸后零速运行，获取当前零速运行电流；
根据电梯运行方向和当前零速运行电流，从保存的数据中获取同方向上最接近的零速运行电流，并根据所述最接近的零速运行电流获取对应的最大加速度值；
根据所述对应的最大加速度值和电梯要到达的目标楼层，规划速度曲线并按照所述速度曲线控制电梯运行。
2.根据权利要求1所述的电梯运行控制方法，其特征在于，还包括：在电梯按照所述速度曲线运行的过程中，实时检测转矩电流是否达到变频器允许的最大输出转矩电流，若是，则执行调整过程，否则继续按照规划的速度曲线运行；
所述调整过程包括：
将检测到转矩电流达到变频器允许的最大输出转矩电流时的加速度Aold逐步减小至0；
将所述加速度Aold减小设定值得到新的加速度Anew，并根据所述新的加速度Anew重新规划速度曲线；
将加速度从0逐步增加至新的加速度Anew，并按照重新规划的速度曲线运行。
3.根据权利要求2所述的电梯运行控制方法，其特征在于，若在按照重新规划的速度曲线运行的过程中，实时检测的转矩电流达到变频器允许的最大输出转矩电流，再次进行所述调整过程。
4.根据权利要求1所述的电梯运行控制方法，其特征在于，所述从空载到满载的不同载重分别依次为额定载重的5％的N倍，其中N为1～20的整数。
5.根据权利要求1所述的电梯运行控制方法，其特征在于，获取设定载重下适合于各个楼层的上行最大加速度值的步骤包括：
将电梯置于任一非顶层的楼层的平层，当电梯满足运行条件后，打开抱闸零速运行；
给出初始加速度，作为当前运行的加速度；
根据当前运行的加速度上行加速到额定速度；
在电梯从零速加速到额定速度的过程中，检测电机的转矩电流是否达到变频器允许的最大转矩电流，若是，则将当前运行的加速度减去设定幅度后作为当前载重下的最大加速度值；否则，将电梯平层后返回所述任一非顶层的楼层，并将当前运行的加速度以设定幅度增加后，重复上述加速、检测和判断的步骤。
6.根据权利要求5所述的电梯运行控制方法，其特征在于，还包括：在不同的楼层下都获取一个当前载重下的最大加速度值，并将其中的最小值作为适合于各个楼层的上行最大加速度值。
7.根据权利要求1所述的电梯运行控制方法，其特征在于，获取设定载重下适合于各个楼层的下行最大加速度值的步骤包括：
将电梯置于任一非底层的楼层的平层，当电梯满足运行条件后，打开抱闸零速运行；
给出初始加速度，作为当前运行的加速度；
根据当前运行的加速度下行加速到额定速度；
在电梯从零速加速到额定速度的过程中，检测电机的转矩电流是否达到变频器允许的最大转矩电流，若是，则将当前运行的加速度减去设定幅度后作为当前载重下的最大加速度值；否则，将电梯平层后返回所述任一非底层的楼层，并将当前运行的加速度以设定幅度增加后，重复上述加速、检测和判断的步骤。
8.根据权利要求7所述的电梯运行控制方法，其特征在于，还包括：在不同的楼层下都获取一个当前载重下的最大加速度值，并将其中的最小值作为适合于各个楼层的下行最大加速度值。
9.根据权利要求5～8任一项所述的电梯运行控制方法，其特征在于，所述初始加速度为0.1m/s2，所述设定幅度为0.05m/s2。
10.根据权利要求5～8任一项所述的电梯运行控制方法，其特征在于，所述上行最大加速度值和下行最大加速度值均小于电梯***设定的最大限制值。
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