一种多联机群控型电梯驱动控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多联机群控型电梯驱动控制系统。该系统包括多个多联机群控驱动单元，每一个驱动单元包括两个IPM曳引机驱动单元、两台电梯曳引机、两个编码器、一个曳引机控制单元，所述两个IPM曳引机驱动单元分别连接一个曳引机控制单元和两台电梯曳引机，曳引机控制单元接收IPM曳引机驱动单元、编码器传输的反馈信号，同时向两个IPM曳引机驱动单元传输控制信号，控制两台电梯曳引机的电流和速度，实现多联机控制；电梯运行信号处理单元作为中继环节连接曳引机控制单元与群控控制单元，实现群控控制。本发明专利技术满足电梯的驱动控制、群控及电梯群节能控制的需求，提高了节能效率与群控效果，并且能够减小系统占用空间、降低生产成本、便于后期维护与检修。

Multi line group control type elevator driving control system

The invention discloses an elevator driving control system with multi line group control type. The system includes a plurality of multi line control drive unit, each driving unit includes two IPM traction machine driving unit, two elevator traction machine, two encoder, a traction machine control unit, the two IPM traction machine driving unit are respectively connected with a traction machine control unit and two elevator traction machine control unit receives the feedback signal of IPM traction machine driving unit, encoder transmission machine, the drive unit transmits a control signal to the two IPM traction machine at the same time, the current and speed control of two elevator traction machine, multi line control; elevator signal processing unit as the relay link of traction machine control unit and control the control unit to achieve control, group control. The invention satisfies the drive control, group control and control of elevator group energy demand lift, improving energy efficiency and control effect, and can reduce the occupied space, reducing production cost and convenient maintenance and repair system.

【技术实现步骤摘要】
一种多联机群控型电梯驱动控制系统
本专利技术属于电梯群控
，特别是一种多联机群控型电梯驱动控制系统。
技术介绍
随着电梯在生活中的普及，人们对电梯的服务质量也提出了更高的要求，不仅要保证电梯的安全性和舒适性，还应该最大程度的减少候梯和乘梯时间。对于并列的多架电梯，若采用单独的控制与操作，当乘客同时按下几台电梯的层站呼梯按钮时，就可能造成很多电梯空载运行和不必要的停站，致使电梯的工作效率下降。实践证明，在大型高层建筑中采用电梯群控技术，将使电梯交通系统的服务质量大为改善，一般可使输送能力提高15％至25％。由于实现了自动调度和各层均等服务，使得乘客等候电梯的时间大大减少，一般可减少40％至60％。据研究，乘客的候梯心理烦躁程度是与候梯时间的平方成正比的，如果等候电梯的时间超过60秒，乘客的烦躁程度会急剧上升，采用电梯群控将使这种状态大为改善。因此电梯群控技术的应用对于提高电梯的服务质量，改善乘客的体验具有重要的意义和作用。目前，电梯群控多采用电梯与各自的控制柜组成基本的电梯控制单元的方式，通过添置电梯群控装置实现多架电梯的调度与协调控制。从电梯无机房化、节能化、智能化的发展趋势看，系统结构较复杂，体积庞大，成本高，不符合无机房化等趋势要求的电梯结构紧凑和小型化的需求。电梯群控、调度策略相对滞后，不能同时最优化减小乘客侯梯时间等传统的群控指标与节能等多项性能指标。同时电梯节能仅依赖于派梯和调度，技术手段单一，节能效果不明显。总的来讲，传统的电梯群控系统之中存在有较多缺陷，如果控制不善，还会出现电梯扎堆的现象，导致其运行效率大大降低，造成资源和能量的大量浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能实现一个驱动控制装置对多架采用永磁同步无齿轮曳引机电梯的驱动控制，以及多架电梯的调度和群控，能提高节能效率与群控效果的电梯群控系统。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种多联机群控型电梯驱动控制系统，包括AC/DC整流器、DC/DC电源模块、IPM曳引机驱动单元、电梯曳引机、编码器、曳引机控制单元、电梯运行信号处理单元、群控控制单元、外部呼梯信号、井道信号及安全回路信号、制动单元，其中：外部交流电网连接多个AC/DC整流器，其中一个AC/DC整流器连接至DC/DC电源模块，其余各个AC/DC整流器分别通过直流母线顺次连接相应的IPM曳引机驱动单元、电梯曳引机、编码器；所述IPM曳引机驱动单元连接曳引机控制单元，曳引机控制单元与电梯运行信号处理单元连接；所述DC/DC电源模块的输出端连接群控控制单元，DC/DC电源模块通过AC/DC整流器获取直流电压，为群控控制单元提供工作电压；所述电梯运行信号处理单元作为中继环节，分别与曳引机控制单元、群控控制单元连接，同时外部呼梯信号、井道信号及安全回路信号也连接至电梯运行信号处理单元，在系统的运行过程中，电梯运行信号处理单元采集和检测各电梯通过随行电缆、通信总线反馈的信息，并将所得信息传输至群控控制单元；所述群控控制单元根据接收的信息，进行综合判断并采取决策，给出派梯信息，实现电梯的群控。进一步地，所述群控控制单元以ARM微处理器作为电梯群控控制器，通过收集由电梯运行信号处理单元传送来的呼梯请求信号及各轿厢控制器的轿厢指令信号、载重信息、运行方向、各梯停层信息，进行综合决策，给出派梯信息，实现电梯的群控；当电梯连接至监控系统时，该ARM微处理器还负责将监控所需要信息发送至监控服务器，并接收监控服务器的指令。进一步地，所述电梯运行信号处理单元采用FPGA作为信号处理器，用于连接曳引机控制单元与群控控制单元，是群控控制单元与各曳引机控制单元之间的数据交换与通信的中继环节，也是电梯轿厢、随行电缆与群控控制单元和各曳引机控制单元之间的数据交互环节；在系统的运行过程中，电梯运行信号处理单元采集和检测各电梯通过随行电缆、通信总线反馈的各种信息，并将信息传输至群控控制单元供其决策与计算；同时将群控控制单元计算后的派梯信息，发送至各曳引机控制单元；在系统运行过程中电梯运行信号处理单元还进行状态检测和故障处理任务，保障电梯系统的安全。进一步地，所述电梯曳引机控制单元采用DSP作为驱动与控制处理器，电梯曳引机控制单元的功能是实现电梯曳引机的电流控制和速度控制；系统运行过程中，电梯曳引机控制单元采集和检测电梯曳引机的反馈信号，完成两台电梯曳引机的速度控制；同时对电梯曳引机的状态进行检测，出现故障和异常状态时，向电梯运行信号处理单元发送异常状态信息。进一步地，该系统包括多个多联机群控驱动单元，每一个多联机群控驱动单元包括两个IPM曳引机驱动单元、两台电梯曳引机、两个编码器、一个曳引机控制单元，所述两个IPM曳引机驱动单元分别连接一个曳引机控制单元和两台电梯曳引机，曳引机控制单元接收IPM曳引机驱动单元、编码器传输的反馈信号，同时向两个IPM曳引机驱动单元传输控制信号，控制两台电梯曳引机的电流和速度，实现多联机控制；电梯运行信号处理单元作为中继环节连接曳引机控制单元与群控控制单元，实现群控控制。本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：(1)应用一体化设计理论与技术，满足电梯的驱动控制、群控及电梯群节能控制的需求，提高节能效率与群控效果；(2)采用DSP作为电梯曳引机控制单元的控制处理器，控制多个IPM曳引机驱动单元的多联机结构，减小系统占用空间、降低生产成本、便于后期维护与检修；(3)应用了基于多处理器架构的群控软件设计与实现技术，通过移植和优化嵌入式操作系统，实现了多个处理器、多个实时任务之间的数据交换、通信、同步等，满足了多个任务的实时性和安全性要求，使得系统具有更好的灵活性和扩展性。附图说明图1为本专利技术多联机群控型电梯驱动控制系统的结构示意图。图2为本专利技术多联机群控型电梯驱动控制系统的一拖二控制结构原理图。图3为本专利技术多联机群控型电梯驱动控制系统的群控驱动单元结构原理图。图4为本专利技术多联机群控型电梯驱动控制系统的多处理器数据交互原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。结合图1，本专利技术多联机群控型电梯驱动控制系统，包括AC/DC整流器2、DC/DC电源模块3、IPM曳引机驱动单元4、电梯曳引机5、编码器6、曳引机控制单元7、电梯运行信号处理单元8、群控控制单元9、外部呼梯信号10、井道信号及安全回路信号11、制动单元12，其中：外部交流电网1连接多个AC/DC整流器2，其中一个AC/DC整流器2连接至DC/DC电源模块3，其余各个AC/DC整流器2分别通过直流母线顺次连接相应的IPM曳引机驱动单元4、电梯曳引机5、编码器6；所述IPM曳引机驱动单元4连接曳引机控制单元7，曳引机控制单元7与电梯运行信号处理单元8连接；所述DC/DC电源模块3的输出端连接群控控制单元9，DC/DC电源模块3通过AC/DC整流器2获取直流电压，为群控控制单元9提供工作电压；所述电梯运行信号处理单元8作为中继环节，分别与曳引机控制单元7、群控控制单元9连接，同时外部呼梯信号10、井道信号及安全回路信号11也连接至电梯运行信号处理单元8，在系统的运行过程中，电梯运行信号处理单元8采集和检测各电梯通过随行电缆、通信总线反馈的信息，并将所得信息传输至群控控制单元9；所述群控控制单元9根据接收的信息，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多联机群控型电梯驱动控制系统，其特征在于：包括AC/DC整流器(2)、DC/DC电源模块(3)、IPM曳引机驱动单元(4)、电梯曳引机(5)、编码器(6)、曳引机控制单元(7)、电梯运行信号处理单元(8)、群控控制单元(9)、外部呼梯信号(10)、井道信号及安全回路信号(11)、制动单元(12)，其中：外部交流电网(1)连接多个AC/DC整流器(2)，其中一个AC/DC整流器(2)连接至DC/DC电源模块(3)，其余各个AC/DC整流器(2)分别通过直流母线顺次连接相应的IPM曳引机驱动单元(4)、电梯曳引机(5)、编码器(6)；所述IPM曳引机驱动单元(4)连接曳引机控制单元(7)，曳引机控制单元(7)与电梯运行信号处理单元(8)连接；所述DC/DC电源模块(3)的输出端连接群控控制单元(9)，DC/DC电源模块(3)通过AC/DC整流器(2)获取直流电压，为群控控制单元(9)提供工作电压；所述电梯运行信号处理单元(8)作为中继环节，分别与曳引机控制单元(7)、群控控制单元(9)连接，同时外部呼梯信号(10)、井道信号及安全回路信号(11)也连接至电梯运行信号处理单元(8)，在系统的运行过程中，电梯运行信号处理单元(8)采集和检测各电梯通过随行电缆、通信总线反馈的信息，并将所得信息传输至群控控制单元(9)；所述群控控制单元(9)根据接收的信息，进行综合判断并采取决策，给出派梯信息，实现电梯的群控。...

【技术特征摘要】
1.一种多联机群控型电梯驱动控制系统，其特征在于：包括AC/DC整流器(2)、DC/DC电源模块(3)、IPM曳引机驱动单元(4)、电梯曳引机(5)、编码器(6)、曳引机控制单元(7)、电梯运行信号处理单元(8)、群控控制单元(9)、外部呼梯信号(10)、井道信号及安全回路信号(11)、制动单元(12)，其中：外部交流电网(1)连接多个AC/DC整流器(2)，其中一个AC/DC整流器(2)连接至DC/DC电源模块(3)，其余各个AC/DC整流器(2)分别通过直流母线顺次连接相应的IPM曳引机驱动单元(4)、电梯曳引机(5)、编码器(6)；所述IPM曳引机驱动单元(4)连接曳引机控制单元(7)，曳引机控制单元(7)与电梯运行信号处理单元(8)连接；所述DC/DC电源模块(3)的输出端连接群控控制单元(9)，DC/DC电源模块(3)通过AC/DC整流器(2)获取直流电压，为群控控制单元(9)提供工作电压；所述电梯运行信号处理单元(8)作为中继环节，分别与曳引机控制单元(7)、群控控制单元(9)连接，同时外部呼梯信号(10)、井道信号及安全回路信号(11)也连接至电梯运行信号处理单元(8)，在系统的运行过程中，电梯运行信号处理单元(8)采集和检测各电梯通过随行电缆、通信总线反馈的信息，并将所得信息传输至群控控制单元(9)；所述群控控制单元(9)根据接收的信息，进行综合判断并采取决策，给出派梯信息，实现电梯的群控。2.根据权利1所述的多联机群控型电梯驱动控制系统，其特征在于，所述群控控制单元(9)以ARM微处理器作为电梯群控控制器，通过收集由电梯运行信号处理单元(8)传送来的呼梯请求信号及各轿厢控制器的轿厢指令信号、载重信息、运行方向、各梯停层信息，进行综合决策，给出派梯信息，实现电梯的群控；当电梯连接至监控系统时，该ARM微处理器还负责将监控所需要信息发送至监控服务器，并接收监控服务器的指令。3.根据权利1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊卫华，王瑨，谢蓉华，郭健，吴益飞，陈庆伟，杨杰，王岩，周维维，朱孟韬，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32