為增加的電力使用救援存儲(chǔ)裝置的電梯系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】為増加的電力使用救援存儲(chǔ)裝置的電梯系統(tǒng)發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本文公開的主題一般涉及電梯系統(tǒng)領(lǐng)域，且更具體而言，涉及一種使用救援存儲(chǔ)裝置來(lái)在增加的電力需求期間提供電力的電梯系統(tǒng)。
[0002]背景
[0003]電梯系統(tǒng)的電力需求隨電梯系統(tǒng)的操作狀態(tài)而變化。例如，電梯系統(tǒng)可取決于電梯轎廂是否閑置、電梯轎廂是否運(yùn)行、電梯門是否輪開等而具有不同電力需求。特定操作會(huì)造成電梯系統(tǒng)的電力需求的高峰或增加，諸如用起動(dòng)電流提升制動(dòng)器和打開電梯轎廂門。在兩個(gè)情況中，增加的電力需要的時(shí)間為約2秒。增加的電力需求可能超過電梯運(yùn)行時(shí)所需的電力的150%?，F(xiàn)有電力供應(yīng)被設(shè)計(jì)成覆蓋高峰需求，這是不具成本效益且不具有空間效益的。
[0004]概述
[0005]根據(jù)示例性實(shí)施方案，一種電梯系統(tǒng)包括:電力主源;具有電力供應(yīng)的電力單元，電力供應(yīng)從電力主源生成DC電力；和救援存儲(chǔ)裝置，其在電力主源不可用時(shí)提供電力給電梯系統(tǒng);救援存儲(chǔ)裝置耦接到電力供應(yīng)的輸出以在電力主源可用且存在增加的電力需求時(shí)用DC電力提供額外DC電力。
[0006]通過結(jié)合附圖所進(jìn)行的以下描述，本發(fā)明的實(shí)施方案的其它方面、特征和技術(shù)將變得更加顯而易見。
[0007]附圖簡(jiǎn)述
[0008]現(xiàn)在參考附圖，其中圖示中的相同元件被編以相同數(shù)字:
[0009]圖1是示例性實(shí)施方案中的電梯系統(tǒng)的組件的方框圖；
[0010]圖2描繪示例性實(shí)施方案中的電力單元的組件；
[0011]圖3是示例性實(shí)施方案中的電力單元的操作的流程圖；且
[0012]圖4描繪示例性實(shí)施方案中的電力單元的組件。
[0013]詳述
[0014]圖1是示例性實(shí)施方案中的電梯系統(tǒng)10的組件的方框圖。電梯系統(tǒng)10包括電力主源12，諸如來(lái)自電氣干線的AC電力(例如，230伏特，單相)AC電力12被提供給電力單元14，其將AC電力轉(zhuǎn)換成DC電力。從電力單元14輸出的DC電力被提供給反相器16，其將來(lái)自電力單元14的DC電力轉(zhuǎn)換成AC驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該AC驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)機(jī)器22以將運(yùn)動(dòng)賦予電梯轎廂23。針對(duì)機(jī)器22中的三相電機(jī)，AC驅(qū)動(dòng)信號(hào)可以是多相(例如，三相)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。控制器20耦接到反相器16以在各個(gè)操作模式下控制反相器16。電力單元14還將DC電力提供給電梯制動(dòng)器17和電梯門19。應(yīng)理解，電梯系統(tǒng)1的其它組件可從電力單元14供電。
[0015]救援存儲(chǔ)裝置18(例如，12VDC電池、電容器組等)連接到電力單元14。救援存儲(chǔ)裝置18用來(lái)在AC電力12變得不可用(例如，不足)的情況下提供DC電力給反相器16、電梯制動(dòng)器17和電梯門19。當(dāng)AC電力12變得不可用時(shí)，救援存儲(chǔ)裝置18提供電力給電梯系統(tǒng)以將電梯轎廂23導(dǎo)引到最近層且打開電梯轎廂門。救援存儲(chǔ)裝置18還用來(lái)提供額外DC電力，其在AC電力12可用且存在增加的電力需求時(shí)被添加到電力單元14的DC輸出。救援存儲(chǔ)裝置18可以是鉛酸電池、鋰離子電池、電容器組或其它類型的能量存儲(chǔ)裝置。
[0016]圖2描繪示例性實(shí)施方案中的電力單元14。如圖2所示，電力單元14從例如電網(wǎng)的主電源(例如，230VAC)接收AC電力12。電力供應(yīng)30將AC電力12轉(zhuǎn)換成DC電力32(例如，48伏特DC)。電力供應(yīng)30可以包括整流器、電壓調(diào)節(jié)器等以進(jìn)行AC-DC轉(zhuǎn)換。來(lái)自電力供應(yīng)30的DC電力32被提供給如圖1所示的反相器16、制動(dòng)器17和門19。
[0017]電力轉(zhuǎn)換器34連接到電力供應(yīng)30的DC輸出。電力轉(zhuǎn)換器34還連接到救援存儲(chǔ)裝置
18。電力轉(zhuǎn)換器34在電力供應(yīng)30的輸出與救援存儲(chǔ)裝置18之間提供雙向電流?？刂齐娐?6通過一個(gè)或多個(gè)傳感器38監(jiān)控電力供應(yīng)30的輸出?？梢允褂梦⑻幚砥?、邏輯門等實(shí)施控制電路36。傳感器38可以檢測(cè)電力供應(yīng)30的輸出處的電壓和/或電流。響應(yīng)于來(lái)自傳感器38的傳感器信號(hào)，控制電路36檢測(cè)電梯系統(tǒng)何時(shí)存在增加的電力需求?？刂齐娐?6生成控制信號(hào)給電力轉(zhuǎn)換器34以控制電力轉(zhuǎn)換器34的操作模式。如果未檢測(cè)到增加的電力需求，那么電力轉(zhuǎn)換器34以充電模式操作以使用電力供應(yīng)30的輸出對(duì)救援存儲(chǔ)裝置18充電。在充電模式中，電力轉(zhuǎn)換器34將電力供應(yīng)30的輸出電壓(例如，48VDC)轉(zhuǎn)換成適用于對(duì)救援存儲(chǔ)裝置18充電的電壓(例如，12-14V DC)。如果檢測(cè)到增加的電力需求，那么電力轉(zhuǎn)換器34以供應(yīng)模式操作以將來(lái)自救援存儲(chǔ)裝置18的DC電力(例如，12VDC)轉(zhuǎn)換成與電力供應(yīng)30的輸出兼容的電平(例如，48VDC)，使得來(lái)自救援存儲(chǔ)裝置18的額外DC電力被添加到電力供應(yīng)30的DC輸出。
[0018]控制電路36還可以使用已知技術(shù)監(jiān)控救援存儲(chǔ)裝置18的狀態(tài)，諸如存儲(chǔ)裝置充電狀態(tài)和/或存儲(chǔ)裝置健康分析狀態(tài)。如果救援存儲(chǔ)裝置18狀態(tài)降落低于閾值，那么控制電路36可以防止以供應(yīng)模式使用救援存儲(chǔ)裝置18，直至存儲(chǔ)裝置狀態(tài)高于閾值。這會(huì)保護(hù)救援存儲(chǔ)裝置18在主電源12不可用的情況下的救援功能。電梯系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)可改變(例如，減少轎廂速度)，直至救援存儲(chǔ)裝置18狀態(tài)高于閾值?？刂齐娐?6可以與控制器20通信以開始響應(yīng)于救援存儲(chǔ)裝置18的狀態(tài)調(diào)整系統(tǒng)的操作參數(shù)。
[0019]圖3是在常規(guī)操作(S卩，主電源12可用時(shí))情況下的電梯系統(tǒng)的操作的流程圖。系統(tǒng)操作，使得在增加的電力需求期間(例如，提升制動(dòng)器17或打開門19)，從救援存儲(chǔ)裝置18汲取額外DC電力且將其添加到電力供應(yīng)30的DC輸出。程序在100開始，其中控制電路36監(jiān)控電力供應(yīng)30的輸出以確定是否檢測(cè)到增加的電力需求。如上所述，控制電路36可以監(jiān)控電力供應(yīng)30的輸出處的電壓和/或電流以檢測(cè)增加的電力需求。在電力供應(yīng)30的輸出處的電壓降落低于電壓下限時(shí)可以檢測(cè)到增加的電力需求。在電力供應(yīng)30的輸出處的電流上升高于電流上限時(shí)也可以檢測(cè)到增加的電力需求。在電壓低于電壓下限且電流高于電流上限時(shí)均可檢測(cè)到增加的電力需求。
[0020]如果未檢測(cè)到增加的電力需求，那么流程前進(jìn)到102，其中控制電路36發(fā)布控制信號(hào)給電力轉(zhuǎn)換器34以將電力轉(zhuǎn)換器34置于充電模式。在充電模式中，從電力供應(yīng)30的DC輸出對(duì)救援存儲(chǔ)裝置18充電。自102起，流程前進(jìn)到100。
[0021]如果在100處檢測(cè)到增加的電力需求，那么流程前進(jìn)到104，其中控制電路36