RU2493090C2 - Управление общим током и аккумулированием энергии в приводе лифта - Google Patents

Управление общим током и аккумулированием энергии в приводе лифта Download PDF

Info

Publication number
RU2493090C2
RU2493090C2 RU2011102344/11A RU2011102344A RU2493090C2 RU 2493090 C2 RU2493090 C2 RU 2493090C2 RU 2011102344/11 A RU2011102344/11 A RU 2011102344/11A RU 2011102344 A RU2011102344 A RU 2011102344A RU 2493090 C2 RU2493090 C2 RU 2493090C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
storage system
charge level
regenerative drive
electric
Prior art date
Application number
RU2011102344/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011102344A (ru
Inventor
Уильям А. ВЕРОНЕСИ
Original Assignee
Отис Элевэйтор Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Отис Элевэйтор Компани filed Critical Отис Элевэйтор Компани
Publication of RU2011102344A publication Critical patent/RU2011102344A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2493090C2 publication Critical patent/RU2493090C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
    • B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
    • B66B1/30—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
    • B66B1/302—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor for energy saving
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
    • B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
    • B66B1/30—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/027—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions to permit passengers to leave an elevator car in case of failure, e.g. moving the car to a reference floor or unlocking the door
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B50/00—Energy efficient technologies in elevators, escalators and moving walkways, e.g. energy saving or recuperation technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Elevator Control (AREA)

Abstract

Изобретение предназначено для распределения мощности в системе лифта. Система для управления распределением мощности в системе лифта содержит датчик (21) тока первичной цепи между основным источником питания и рекуперативным приводом (29), датчик (34) уровня зарядки системы (36) аккумулирования электроэнергии, блок управления мощностью (30, 32). При управлении распределением мощности измеряют ток первичной цепи между основным источником питания (20) и рекуперативным приводом (29). Измеряют уровень зарядки системы (36) аккумулирования электроэнергии. Управляют направлением и величиной тока вторичной цепи между системой (36) аккумулирования электроэнергии и рекуперативным приводом (29) в зависимости от тока первичной цепи и уровня зарядки системы (36) аккумулирования электроэнергии. Поддерживают величину тока первичной цепи ниже порогового значения тока. Поддерживают уровень зарядки системы (36) аккумулирования электроэнергии в пределах диапазона уровня зарядки, кроме тех случаев, когда необходимо поддерживать величину тока первичной цепи ниже порогового значения тока. Достигается снижение мощности, потребляемой системой лифта от основного источника питания. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Уровень техники
Настоящее изобретение относится к системам электропитания. В частности, настоящее изобретение относится к системам для управления мощностью от вторичного источника питания для питания системы лифта от нескольких источников и управления энергией, получаемой от основного источника питания.
Потребляемая мощность при эксплуатации лифтов варьируется от значительной положительной, когда максимально использована электроэнергия, поступающая извне (например от общей электросети), до отрицательной, когда загруженный лифт приводит в действие двигатель, который в этом случае вырабатывает электричество как генератор. Использование двигателя в качестве генератора для производства электроэнергии обычно называют рекуперацией. Если в обычных системах не предусмотрена подача рекуперированной энергии к другому элементу системы лифта или ее возвращение в общую электросеть, энергия может быть рассеяна через сопротивление динамического тормоза или другую нагрузку. В такой конструкции вся потребляемая мощность ложится на общую электросеть, питающую систему лифта, даже в режиме пиковых нагрузок (например при одновременном запуске нескольких двигателей или в периоды высокого уровня потребления мощности). Таким образом, элементы системы лифта, которые поставляют мощность от электросети, должны иметь размер, достаточный для покрытия пиков нагрузки, и, следовательно, занимают много места внутри зданий. Кроме того, рассеянную рекуперированную энергию не используют, снижая, таким образом, эффективность системы электропитания.
Кроме того, система привода лифта обычно предназначена для работы в определенном диапазоне входных напряжений основного источника питания, в качестве которого может быть использована общая электросеть. Элементы привода имеют поминальные параметры тока и напряжения, обеспечивающие непрерывную работу привода, пока источник питания работает в пределах предусмотренного диапазона входных напряжений. При падении напряжения в электросети и/или в периоды пиковой нагрузки элементов системы привода, система лифта требует большего потребления тока от источника питания для обеспечения постоянства мощности электродвигателя, что увеличивает полную стоимость энергоснабжения. В некоторых системах предприняты попытки снижения потребления мощности за счет подключения вторичного источника электропитания, обеспечивающего систему привода лифта дополнительной мощностью. Однако это не предотвращает потребления системой привода лифта чрезмерно большого тока от основного источника питания, что создает дополнительную нагрузку на элементы, связанные с основным источником питания, и увеличивает общую стоимость эксплуатации системы привода лифта.
Краткое изложение сущности изобретения
Настоящее изобретение относится к управлению распределением мощности между рекуперативным приводом, связанным с электродвигателем лифта, основным источником питания и системой аккумулирования электроэнергии, связанной с рекуперативным приводом. Для этого измеряют уровень зарядки системы аккумулирования электроэнергии и значение тока первичной цепи между основным источником питания и рекуперативным приводом. Далее управляют направлением и величиной тока вторичной цепи между системой аккумулирования электроэнергии и рекуперативным приводом в зависимости от тока первичной цепи и уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан схематичный чертеж системы электропитания лифта, которая содержит контроллер для мониторинга тока от основного источника питания и для управления электропитанием системы лифта в зависимости от этого тока.
На фиг.2 показана блок-схема процесса управления обменом мощностью между электродвигателем, основным источником питания и системой аккумулирования электроэнергии в зависимости от тока основного источника питания и уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии.
Подробное описание
На фиг.1 показан схематичный чертеж системы 10 электропитания, которая содержит основной источник 20 питания, датчик 21 тока, силовой преобразователь 22, силовую шину 24, сглаживающий конденсатор 26, инвертирующий усилитель 28 мощности, блок 30 управления системой аккумулирования электроэнергии, блок 32 управления током первичной цепи, датчик 34 уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии, систему 36 аккумулирования электроэнергии и контроллер 38 привода. Блок 30 управления системой аккумулирования и блок 32 управления током первичной цепи в совокупности могут быть названы блоком управления системы 10 электропитания. Силовой преобразователь 22, силовая шина 24, сглаживающий конденсатор 26 и инвертирующий усилитель 28 мощности входят в состав рекуперативного привода 29. В качестве основного источника 20 питания может быть использована энергосистема общего пользования, например промышленная электросеть. Система 36 аккумулирования электроэнергии включает по меньшей мере одно устройство аккумулирования электроэнергии. Лифт 14 снабжен кабиной 40 лифта и противовесом 42, которые через систему 44 тросов связаны с электродвигателем 12.
Как описано ниже, система 10 электропитания выполнена с возможностью управления обменом мощностью между электродвигателем 12, основным источником 20 питания и/или системой 36 аккумулирования электроэнергии для питания электродвигателя 12 в зависимости от значения тока, измеренного датчиком 21 тока, с поддержанием уровня зарядки системы 36 аккумулирования, измеренного датчиком 34, в пределах некоторого диапазона уровня зарядки. Система 10 электропитания обеспечивает управление мощностью, подаваемой в систему или от системы 36 аккумулирования электроэнергии для ограничения значения тока, потребляемого основным источником 20 питания или подаваемого на него. Кроме того, система 10 электропитания также управляет распределением мощности между рекуперативным приводом 29 и системой 36 аккумулирования, если мощность, потребляемая электродвигателем 12 лифта, примерно равна нулю или отрицательная, а также между системой 36 аккумулирования и электродвигателем 12 лифта в случае отказа основного источника 20 питания.
Силовой преобразователь 22 и инвертирующий усилитель 28 мощности связаны между собой силовой шиной 24. Сглаживающий конденсатор 26 включен параллельно силовой шине 24. Основной источник 20 питания обеспечивает подачу электрической мощности в силовой преобразователь 22 или получает электрическую мощность от него. Датчик 21 тока использован для измерения тока между основным источником 20 питания и силовым преобразователем 22. Силовой преобразователь 22 представляет собой трехфазный инвертирующий усилитель мощности, который выполнен с возможностью преобразования трехфазной мощности переменного тока основного источника 20 питания в мощность постоянного тока. В одном из вариантов реализации изобретения силовой преобразователь 22 содержит силовые транзисторные схемы, включающие параллельно-включенные транзисторы 50 и диоды 52. Каждый транзистор 50 может представлять собой, например, биполярный транзистор с изолированным затвором. Управляемый электрод (т.е. затвор или база) каждого транзистора 50 связан с контроллером 38 привода. Контроллер 38 привода использован для управления силовыми транзисторными схемами для преобразования трехфазной мощности переменного тока основного источника 20 питания в выходную мощность постоянного тока. Силовой преобразователь 22 обеспечивает подачу выходной мощности постоянного тока на силовую шипу 24. Сглаживающий конденсатор 26 сглаживает выпрямленную мощность, которую силовой преобразователь 22 подает на силовую шину 24 постоянного тока. Важно отметить, что несмотря на то, что основной источник 20 электропитания показан в виде трехфазного источника питания переменного тока, система 10 электропитания может быть адаптирована к приему мощности от источника питания любого типа, включая однофазный источник питания переменного или постоянного тока и пр.
Силовые транзисторные схемы силового преобразователя 22 обеспечивают также преобразование мощности на силовой шине 24 и ее подачу к основному источнику 20 питания. В одном из вариантов реализации изобретения контроллер 38 привода использует широтно-импульсную модуляцию для создания пропускающих импульсов, обеспечивающих периодическое переключение транзисторов 50 силовою преобразователя 22, для подачи мощности трехфазного переменного тока к основному источнику 20 питания. Такая схема рекуперации способствует снижению потребления от основного источника 20 питания.
Инвертирующий усилитель 28 мощности представляет собой трехфазный инвертирующий усилитель мощности, который выполнен с возможностью преобразования мощности постоянного тока силовой шины 24 в мощность трехфазною переменного тока. Инвертирующий усилитель 28 мощности содержит совокупность силовых транзисторных схем, включая параллельно-включенные транзисторы 54 и диоды 56. Каждый транзистор 54 может представлять собой, например, биполярный транзистор с изолированным затвором. Управляемый электрод (т.е. затвор или база) каждого транзистора 54 связан с контроллером 38 привода, который выполнен с возможностью управления силовыми транзисторными схемами для преобразования мощности постоянного тока на силовой шине 24 в выходную мощность трехфазного переменного тока. Мощность трехфазного переменного тока с выходов инвертирующего усилителя 28 мощности может быть подана на электродвигатель 12. В одном из вариантов реализации изобретения контроллер 38 привода использует широтно-импульсную модуляцию для создания пропускающих импульсов, обеспечивающих периодическое переключение транзисторов 54 инвертирующего усилителя 28 мощности, для подачи мощности трехфазного переменного тока на электродвигатель 12. Контроллер 38 привода может менять скорость и направление движения лифта 14 за счет регулирования частоты и амплитуды пропускающих импульсов на транзисторы 54.
Кроме того, силовые транзисторные схемы инвертирующего усилителя 54 мощности выполнены с возможностью выпрямления мощности, вырабатываемой при приведении лифтом 14 в действие электродвигателя 12. Например, если электродвигатель 12 вырабатывает мощность, то контроллер 38 привода управляет транзисторами 54 в инвертирующем усилителе 28 мощности, обеспечивая преобразование выработанной мощности и передачу ее на силовую шину 24 постоянного тока. Сглаживающий конденсатор 26 сглаживает преобразованную мощность, которая может быть подана инвертирующим усилителем 28 мощности на силовую шину 24. Рекуперированная мощность силовой шины 24 постоянного тока может быть использована для перезарядки аккумулирующих элементов системы 36 аккумулирования электроэнергии или, как было описано выше, может быть возвращена в основной источник 20 питания.
Электродвигатель 12 управляет скоростью и направлением движения кабины 40 лифта и противовеса 42. Мощность, необходимая для запуска электродвигателя 12, может меняться в зависимости от ускорения и направления лифта 14, а также от загрузки кабины 40 лифта. Например, при ускорении кабины 40 лифта во время движения вверх в случае, когда вес груза превышает вес противовеса 42 (т.е. при большой загрузке), или при движении вниз, когда вес груза меньше веса противовеса 42 (т.е. при малой загрузке), необходима мощность для приведения в действие электродвигателя 12. В этом случае мощность, потребляемая электродвигателем 12, является положительной. При торможении кабины 40 лифта во время движения вниз с большой загрузкой или во время движения вверх с малой загрузкой кабина 40 лифта приводит в действие электродвигатель 12. В этом случае, когда потребляемая мощность является отрицательной, электродвигатель 12 вырабатывает мощность трехфазного переменного тока, которая может быть преобразована в мощность постоянного тока с помощью инвертирующего усилителя 28 мощности, управляемого контроллером 38 привода. Как было описано выше, преобразованная мощность постоянного тока может быть возвращена на основной источник 20 питания, используемый для перезарядки системы 36 аккумулирования электроэнергии, и/или рассеяна в сопротивлении динамического тормоза, подключенном параллельно силовой шине 24. При нахождении лифта 14 на этаже или при его движении с постоянной скоростью с симметричной нагрузкой лифт может использовать меньшее количество мощности. Если электродвигатель 12 не работает в двигательном режиме и не вырабатывает мощность, то потребляемая мощность электродвигателя 12 примерно равна нулю.
Следует отметить, что хотя в данном описании система 10 электропитания связана с одним электродвигателем 12, она может быть видоизменена для подачи питания на несколько электродвигателей 12. Например, несколько инвертирующих усилителей 28 мощности могут быть включены параллельно силовой шине 24 с возможностью подачи мощности на несколько электродвигателей 12. Кроме того, хотя система 36 аккумулирования электроэнергии подключена к силовой шине 24 постоянного тока, в другом случае система 36 аккумулирования может быть подключена к одной из фаз трехфазного входа силового преобразователя 22.
Система 36 аккумулирования электроэнергии может содержать одно или более устройств, выполненных с возможностью аккумулирования электроэнергии и включенных последовательно или параллельно. В некоторых вариантах реализации изобретения система 36 аккумулирования электроэнергии содержит по меньшей мере один суперконденсатор, который может содержать симметричные и асимметричные суперконденсаторы. В других вариантах реализации изобретения система 36 аккумулирования электроэнергии содержит по меньшей мере одну вторичную или аккумуляторную батарею, которая может содержать любые из таких батарей, как никель-кадмиевые (NiCd), свинцово-кислотные, никель-металл-гидридные (NiMH), литий-ионные (Li-ion), литий-ион-полимерные (Li-Poly), с железным электродом, никель-цинковые, оксидыые щелочные марганцево-цинковые, цинк-бромные, ванадиевые или натрий-серные. Система 36 аккумулирования электроэнергии может содержать аккумулирующие устройства одного типа или комбинации аккумулирующих устройств.
На фиг.2 показана блок-схема процесса управления обменом мощностью между электродвигателем 12 лифта, основным источником 20 питания и системой 36 аккумулирования электроэнергии. Ток между основным источником 20 питания и силовым преобразователем 22 (именуемый током первичной цепи) может быть измерен датчиком 21 тока (шаг 70). Ток первичной цепи может протекать от основного источника 20 питания к силовому преобразователю 22 в периоды, соответствующие положительной мощности электродвигателя 12, или в периоды, соответствующие нулевой мощности электродвигателя, для обеспечения перезарядки системы 36 аккумулирования электроэнергии через силовую шину 24. Ток первичной цепи может также протекать от силового преобразователя 22 к основному источнику 20 питания в периоды, соответствующие отрицательной мощности электродвигателя 12, или когда уровень зарядки системы 36 аккумулирования электроэнергии выходит за пределы предпочтительного диапазона уровня зарядки с возвратом мощности от системы 36 аккумулирования электроэнергии на силовую шину 24. Значение тока, измеренное датчиком 21, может быть передано на блок 32 управления током первичной цепи.
Для измерения уровня зарядки системы 36 аккумулирования электроэнергии может быть использован датчик 34 зарядки системы аккумулирования (шаг 72). Измерение уровня зарядки системы 36 аккумулирования может быть выполнено на основе любых или всех измерений напряжения в системе 36, тока, протекающего через систему 36, и температуры системы 36. На блок 32 управления током первичной цепи поступает сигнал, пропорциональный измеренному уровню зарядки системы 36 аккумулирования электроэнергии.
Далее, блоком 32 управления током первичной цепи могут быть выданы сигналы на блок 30 управления системы аккумулирования электроэнергии, обеспечивающие управление направлением протекания тока между системой 36 аккумулирования и силовой шиной 24 рекуперативного привода 29 (шаг 74). Сигнал, выданный блоком 32 управления током первичной цепи на блок 30 управления системой аккумулирования электроэнергии, обусловлен током первичной цепи, измеренным датчиком 21 тока, и уровнем зарядки системы 36 аккумулирования, измеренным датчиком 34 зарядки системы аккумулирования. На основе этого сигнала блок 30 управления системой аккумулирования осуществляет управление величиной и направлением тока от системы 36 аккумулирования, поддерживая величину тока основного источника 20 питания ниже порогового значения тока (который может быть аккумулирован в блоке 32 управления током первичной цепи) и величину уровня зарядки системы 36 в пределах некоторого диапазона уровня зарядки. Эти элементы управления обеспечивают снижение мощности, потребляемой системой 10 электропитания от основного источника 20 питания, что. в свою очередь, приводит к снижению затрат на управление системой 10 электропитания. Кроме того, регулирование величины тока, протекающего между основным источником 20 питания и силовым преобразователем 22, способствует уменьшению размеров элементов силового преобразователя 22. Кроме того, регулирование диапазона уровня зарядки системы 36 аккумулирования позволяет продлить срок службы системы 36.
Силовой преобразователь 22 выполнен с возможностью управления энергией, которой обмениваются в процессе работы основной источник 20 питания и силовая шина 24, обеспечивая поддержание напряжения на силовой шине 24 на уровне значения рабочего напряжения. Таким образом, если значение напряжения на силовой шине 24 превышает значение рабочего напряжения, контроллер 38 привода осуществляет управление силовым преобразователем 22, обеспечивая возврат энергии от силовой шины 24 на основной источник 20 питания. С другой стороны, при падении напряжения на силовой шине 24 ниже значения рабочего напряжения, контроллер 38 привода осуществляет управление силовым преобразователем 22, обеспечивая подвод энергии основного источника 20 питания и повышение напряжения на силовой шине 24.
В некоторых случаях ток первичной цепи может превышать пороговое значение тока, например при запуске электродвигателя 12 лифта (вызывающем короткий импульс положительной мощности) или когда электродвигатель 12 рекуперирует большое количество мощности в периоды, соответствующие отрицательной потребляемой мощности. Если значение тока первичной цепи, измеренное датчиком 21 тока, превышает пороговое значение тока, блок 32 управления током первичной цепи подает команду на блок 30 управления системы аккумулирования о регулировании тока вторичной цепи, подводимого к силовой шине 24 системой 36 аккумулирования, для снижения нагрузки на основной источник 20 питания.
Например, при большой положительной мощности электродвигателя 12 лифта блоком 38 управления током первичной цепи может быть выданакоманда блоку 30 управления системы аккумулирования на подачу питания от системы 36 аккумулирования к силовой шине 24 для снижения значения тока первичной цепи от основного источника 20 питания ниже порогового значения тока. В некоторых вариантах реализации изобретения блоком 38 управления током первичной цепи может быть выдана команда блоку 30 управления системой аккумулирования на подачу питания от системы 36 аккумулирования к силовой шине 24 до тех пор, пока уровень зарядки системы 36 не достигнет своего минимального порогового значения. Это позволяет сохранить уровень зарядки системы 36 аккумулирования в пределах ограниченного диапазона, и, таким образом, увеличить срок ее службы. Еще в одном варианте для поддержания величины тока первичной цепи ниже порогового значения тока блок 38 управления током первичной цепи может подавать команду на блок 30 управления системы аккумулирования на продолжение подачи питания на силовую шину 24 независимо от уровня зарядки системы 36.
При большой отрицательной мощности электродвигателя 12 лифта блоком 32 управления током первичной цепи может быть выдана команда блоку 30 управления системы аккумулирования на передачу мощности от силовой шины 24 системе 36 аккумулирования для уменьшения значения тока первичной цепи, протекающего в основной источник 20 питания, ниже порогового значения тока. В некоторых вариантах реализации изобретения блоком 38 управления током первичной цепи может быть выдана команда блоку 30 управления системы аккумулирования на передачу мощности от силовой шины питания в систему 36 аккумулирования, до тех пор пока уровень зарядки системы 36 не достигнет своего максимального порогового значения (для поддержания уровня зарядки в ограниченном диапазоне). Еще в одном варианте для поддержания величины тока первичной цепи ниже порогового значения тока блоком 38 управления током первичной цепи может быть выдана команда блоку 30 управления системы аккумулирования на продолжение передачи мощности от силовой шины 24 независимо от уровня зарядки системы 36 аккумулирования.
Если мощность, потребляемая электродвигателем 12, примерно равна нулю (т.е. двигатель 12 не работает в двигательном режиме и не рекуперирует мощность), блок 32 управления током первичной цепи осуществляет мониторинг уровня зарядки системы 36 аккумулирования, измеренного датчиком 34 уровня зарядки системы аккумулирования. Блоком 32 управления током первичной цепи может быть выдана команда блоку 30 управления системы аккумулирования на обмен мощностью с силовой шиной 24 так, чтобы уровень зарядки системы 36 аккумулирования был в пределах требуемого диапазона. В некоторых вариантах реализации изобретения блок 32 управления током первичной цепи выполнен с возможностью задания требуемого значения уровня зарядки системы 36 аккумулирования, а блок 30 управления системы аккумулирования выполнен с возможностью регулирования энергообмена между силовой шиной 24 исистемой 36 аккумулирования для достижения заданного уровня зарядки. За счет возврата уровня зарядки системы 36 аккумулирования к заданному значению система 36 способна обеспечить мощность, достаточную для пополнения основного источника 20 питания, если значение тока первичной цепи превышает пороговое значение тока.
При выходе из строя основного источника 20 питания вся потребляемая мощность электродвигателя 12 может быть обеспечена системой 36 аккумулирования. Блоком 32 управления током первичной цепи могут быть выданы сигналы блоку 30 управления системы аккумулирования на обеспечение электродвигателя 12 количеством энергии, необходимым для приведения его в действие в периоды, соответствующие положительной мощности, и на аккумулирование всей энергии, выработанной электродвигателем 12 в периоды, соответствующие отрицательной мощности. В некоторых вариантах реализации изобретения вся мощность, потребляемая электродвигателем 12, обеспечена системой 36 аккумулирования независимо от уровня ее зарядки. В других вариантах реализации изобретения мощность, потребляемая электродвигателем 12, обеспечена, пока уровень зарядки системы 36 аккумулирования электроэнергии лежит в ограниченном диапазоне.
Настоящее изобретение относится к управлению распределением мощности между рекуперативным приводом, связанным с электродвигателем лифта, основным источником питания и системой аккумулирования электроэнергии, связанной с рекуперативным приводом. Для этого измеряют уровень зарядки системы аккумулирования электроэнергии и значение тока между основным источником питания и рекуперативным приводом. Далее управляют направлением и величиной тока вторичной цепи между системой аккумулирования электроэнергии и рекуперативным приводом в зависисмости от тока первичной цепи и уровня зарядки системы аккумулирования. Эти элементы управления обеспечивают снижение мощности, потребляемой системой лифта от основного источника питания, что, в свою очередь, приводит к снижению затрат на ее эксплуатацию. Кроме того, регулирование величины тока, протекающего между основным источником питания и рекуперативным приводом, способствует уменьшению размеров элементов рекуперативного привода.
Хотя описание настоящего изобретения приведено со ссылкой на предпочтительные варианты его реализации, специалистами в данной области могут быть внесены изменения по форме и деталям без выхода за пределы сущности и объема изобретения.

Claims (10)

1. Способ управления распределением мощности между рекуперативным приводом, связанным с электродвигателем лифта, основным источником питания и системой аккумулирования электроэнергии, связанной с рекуперативным приводом, включающий:
измерение тока первичной цепи между основным источником питания и рекуперативным приводом;
измерение уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии; и
управление направлением и величиной тока вторичной цепи между системой аккумулирования электроэнергии и рекуперативным приводом в зависимости от тока первичной цепи и уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии и
поддержание величины тока первичной цепи ниже порогового значения тока,
отличающийся тем, что он также включает
поддержание уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии в пределах диапазона уровня зарядки, кроме тех случаев, когда необходимо поддерживать величину тока первичной цепи ниже порогового значения тока.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг поддержания включает регулирование энергии, подаваемой от системы аккумулирования электроэнергии в рекуперативный привод, для обеспечения потребляемой мощности электродвигателя, превышающей мощность основного источника питания при пороговом значении тока.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг управления включает аккумулирование энергии рекуперативного привода в системе аккумулирования электроэнергии в периоды, соответствующие отрицательной или нулевой потребляемой мощности электродвигателя лифта.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг поддержания включает аккумулирование энергии рекуперативного привода в системе аккумулирования электроэнергии в периоды, соответствующие отрицательной или нулевой потребляемой мощности электродвигателя лифта, пока уровень зарядки системы аккумулирования электроэнергии не достигнет максимального порогового значения.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг поддержания включает подачу энергии от системы аккумулирования электроэнергии на рекуперативный привод, пока уровень зарядки системы аккумулирования электроэнергии не достигнет минимального порогового значения.
6. Система для управления распределением мощности между рекуперативным приводом, связанным с электродвигателем лифта, основным источником питания и системой аккумулирования электроэнергии, связанной с рекуперативным приводом, содержащая:
датчик тока, выполненный с возможностью измерения тока первичной цепи между основным источником питания и рекуперативным приводом;
датчик уровня зарядки, выполненный с возможностью измерения уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии; и блок управления мощностью, выполненный с возможностью управления направлением и величиной тока вторичной цепи между системой аккумулирования электроэнергии и рекуперативным приводом в зависимости от тока первичной цепи и уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии, и с возможностью поддержания величины тока первичной цепи ниже порогового значения тока,
отличающаяся тем, что
блок управления мощностью выполнен с возможностью поддержания уровня зарядки системы аккумулирования электроэнергии в пределах диапазона уровня зарядки, кроме тех случаев, когда необходимо поддерживать величину тока первичной цепи ниже порогового значения тока.
7. Система по п.6, отличающаяся тем, что блок управления мощностью выполнен с возможностью регулирования энергии, подаваемой из системы аккумулирования электроэнергии на рекуперативный привод, для обеспечения потребляемой мощности электродвигателя, превышающей мощность основного источника питания при пороговом значении тока первичной цепи.
8. Система по п.6, отличающаяся тем, что блок управления мощностью выполнен с возможностью аккумулирования энергии рекуперативного привода в системе аккумулирования электроэнергии в периоды, соответствующие отрицательной или нулевой потребляемой мощности электродвигателя лифта.
9. Система по п.6, отличающаяся тем, что блок управления мощностью выполнен с возможностью подачи энергии от рекуперативного привода в систему аккумулирования электроэнергии в периоды, соответствующие отрицательной или нулевой потребляемой мощности электродвигателя лифта, пока уровень зарядки системы аккумулирования электроэнергии не достигнет порогового значения.
10. Система по п.6, отличающаяся тем, что блок управления мощностью выполнен с возможностью подачи энергии от системы аккумулирования электроэнергии к рекуперативному приводу при уровне зарядки аккумулятора выше целевого значения.
RU2011102344/11A 2008-08-15 2008-08-15 Управление общим током и аккумулированием энергии в приводе лифта RU2493090C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2008/009778 WO2010019122A1 (en) 2008-08-15 2008-08-15 Line current and energy storage control for an elevator drive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011102344A RU2011102344A (ru) 2012-09-20
RU2493090C2 true RU2493090C2 (ru) 2013-09-20

Family

ID=40561786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011102344/11A RU2493090C2 (ru) 2008-08-15 2008-08-15 Управление общим током и аккумулированием энергии в приводе лифта

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8613344B2 (ru)
EP (1) EP2326587B1 (ru)
JP (1) JP2012500164A (ru)
KR (1) KR101252081B1 (ru)
CN (1) CN102123929B (ru)
BR (1) BRPI0823024A2 (ru)
ES (1) ES2437624T3 (ru)
HK (1) HK1159592A1 (ru)
RU (1) RU2493090C2 (ru)
WO (1) WO2010019122A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2561682C2 (ru) * 2013-12-23 2015-08-27 Общество с Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Инкар-М" Электропривод лебедки лифта
RU2588923C2 (ru) * 2014-09-29 2016-07-10 Зуся Гесселевич Рапопорт Способ рекуперации энергии движения лифта

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE536861C2 (sv) * 2010-02-26 2014-10-07 Alimak Hek Ab Kraftförsörjningssystem vid kuggstångsburna hissar och förfarande för framställning av ett sådant kraftförsörjningssystem
ES2371847B1 (es) 2011-11-22 2012-12-18 Industrial De Elevación, S.A. Sistema de ahorro energético para ascensores en corriente continua.
CN107406050B (zh) 2015-03-31 2021-04-20 克朗设备公司 控制物料搬运车辆的功能***的方法
EP3156358A4 (en) * 2015-08-07 2017-12-13 Forward Electronics Company Limited Elevator automatic rescue and energy-saving device and control method for same and super capacitor module
US10067203B2 (en) 2015-10-09 2018-09-04 General Electric Company Energy storage solution for an MRI system
KR101878216B1 (ko) * 2016-04-22 2018-07-13 현대엘리베이터주식회사 엘리베이터 전력 제어 장치 및 이를 포함하는 엘리베이터 시스템
CN110621603B (zh) * 2017-05-18 2021-09-14 三菱电机株式会社 电梯的控制装置
EP3447016B1 (en) * 2017-08-24 2023-12-06 KONE Corporation Power system for vertical transportation, method and vertical transportation arrangements
EP3640175B1 (en) 2018-10-19 2023-01-04 Otis Elevator Company Decentralized power management in an elevator system
CA3129765A1 (en) * 2020-11-24 2022-05-24 Ecamion Inc. Electric vehicle charging depot and protection control module therefor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2072315C1 (ru) * 1990-09-18 1997-01-27 Англо-Американ Корпорейшн ОФ САУТ Африка Лимитед Система управления электродвигателем для привода тросового барабана шахтной подъемной машины и тросовой системы
US20010011618A1 (en) * 1999-12-28 2001-08-09 Shinobu Tajima Elevator control apparatus using charge/discharge control circuit for power storage apparatus
WO2001074699A1 (de) * 2000-03-31 2001-10-11 Inventio Ag Einrichtung und verfahren zur reduktion der netzanschlussleistung von aufzugsanlagen
JP2005057846A (ja) * 2003-08-07 2005-03-03 Hitachi Ltd モータ駆動システム及びエレベータ駆動システム

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59203072A (ja) * 1983-05-04 1984-11-17 三菱電機株式会社 交流エレベ−タの制御装置
JPS6043094A (ja) * 1983-08-17 1985-03-07 Mitsubishi Electric Corp エレベ−タの故障時運転装置
KR100312771B1 (ko) * 1998-12-15 2002-05-09 장병우 엘리베이터의정전운전제어장치및방법
JP2001187677A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制御装置
JP4343381B2 (ja) * 2000-02-28 2009-10-14 三菱電機株式会社 エレベーターの制御装置
JP4302847B2 (ja) * 2000-02-28 2009-07-29 三菱電機株式会社 エレベータの制御装置
JP4283963B2 (ja) * 2000-02-28 2009-06-24 三菱電機株式会社 エレベータの制御装置
JP4347982B2 (ja) * 2000-02-28 2009-10-21 三菱電機株式会社 エレベーターの制御装置
JP2001240325A (ja) * 2000-02-28 2001-09-04 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制御装置
JP4347983B2 (ja) * 2000-02-28 2009-10-21 三菱電機株式会社 エレベーターの制御装置
JP2002145543A (ja) * 2000-11-09 2002-05-22 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制御装置
JP2002302359A (ja) * 2001-04-04 2002-10-18 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータの制御装置
CN1213938C (zh) * 2001-10-17 2005-08-10 三菱电机株式会社 电梯控制装置
JP2003299250A (ja) * 2002-03-29 2003-10-17 Hitachi Ltd 電源装置及びエレベータ装置
JP2003333891A (ja) 2002-05-10 2003-11-21 Hitachi Ltd モータ駆動装置およびそれに用いられる電源装置、並びにモータ駆動装置の電源設備容量低減方法
US7275622B2 (en) * 2003-05-15 2007-10-02 Reynolds & Reynolds Electronics, Inc. Traction elevator back-up power system with inverter timing
BRPI0520698A2 (pt) * 2005-11-23 2009-09-29 Otis Elevator Comapany sistema e método para acionar continuamente um motor de içamento para um elevador a partir de uma fonte de alimentação irregular e sistema para controlar um acionamento regenerativo
EP2106380B1 (en) * 2007-01-11 2011-12-28 Otis Elevator Company Thermoelectric thermal management system for the energy storage system in a regenerative elevator
ES2436143T3 (es) * 2008-09-04 2013-12-27 Otis Elevator Company Gestión de potencia procedente de varias fuentes basada en patrones de uso de ascensores

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2072315C1 (ru) * 1990-09-18 1997-01-27 Англо-Американ Корпорейшн ОФ САУТ Африка Лимитед Система управления электродвигателем для привода тросового барабана шахтной подъемной машины и тросовой системы
US20010011618A1 (en) * 1999-12-28 2001-08-09 Shinobu Tajima Elevator control apparatus using charge/discharge control circuit for power storage apparatus
WO2001074699A1 (de) * 2000-03-31 2001-10-11 Inventio Ag Einrichtung und verfahren zur reduktion der netzanschlussleistung von aufzugsanlagen
JP2005057846A (ja) * 2003-08-07 2005-03-03 Hitachi Ltd モータ駆動システム及びエレベータ駆動システム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2561682C2 (ru) * 2013-12-23 2015-08-27 Общество с Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Инкар-М" Электропривод лебедки лифта
RU2588923C2 (ru) * 2014-09-29 2016-07-10 Зуся Гесселевич Рапопорт Способ рекуперации энергии движения лифта

Also Published As

Publication number Publication date
EP2326587A1 (en) 2011-06-01
CN102123929A (zh) 2011-07-13
US8613344B2 (en) 2013-12-24
CN102123929B (zh) 2014-10-01
KR20110054015A (ko) 2011-05-24
EP2326587B1 (en) 2013-10-30
WO2010019122A1 (en) 2010-02-18
RU2011102344A (ru) 2012-09-20
HK1159592A1 (en) 2012-08-03
ES2437624T3 (es) 2014-01-13
JP2012500164A (ja) 2012-01-05
BRPI0823024A2 (pt) 2015-07-28
KR101252081B1 (ko) 2013-04-12
US20110139550A1 (en) 2011-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2493090C2 (ru) Управление общим током и аккумулированием энергии в приводе лифта
RU2495813C2 (ru) Управление мощностью от нескольких источников в системе питания лифта
RU2516911C2 (ru) Управление мощностью от нескольких источников на основании модели использования лифта
KR101930252B1 (ko) 엘리베이터 자동 구조 및 절전 장치와 그 제어 방법 및 슈퍼 커패시터 모듈
JP6236391B2 (ja) 電力用電池に対する充電量を平衡させるための装置
US8789659B2 (en) System and method for operating a motor during normal and power failure conditions
EP2994973B1 (en) Hybrid energy sourced battery or super-capacitor fed drive topologies
EP2366132B1 (en) On demand elevator load shedding
WO2010042118A1 (en) Building with multiple power generation sources enabled by an elevator system
WO2010059139A1 (en) Power management in elevators during marginal quality power conditions
WO2007145628A1 (en) Electrical energy storage system for driving a load
KR20180090673A (ko) 하이브리드 에너지 저장 시스템
KR20180097157A (ko) 배터리-구동 엘리베이터용 전력 제어 시스템
EP3640175B1 (en) Decentralized power management in an elevator system
JP2010058565A (ja) 電力変換装置及び電気鉄道システム
WO2010019123A1 (en) Management of power from multiple sources in an elevator power system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160816