用于电梯系统的编码器偏心率修正技术方案

技术编号:14783695 阅读:52 留言:0更新日期:2017-03-10 09:54
公开了一种编码器组件(36)。该编码器组件包括具有转子(32)的马达(26),以及编码器(36)。编码器(36)包括轴向地联接到转子(32)上的码轮(38),配置成检测第一速度的第一传感器(46a),码轮(38)的一部分以第一速度相对于第一传感器(46a)移动,以及配置成检测第二速度的第二传感器(46b),码轮(38)的一部分以第二速度相对于第二传感器(46b)移动,第一传感器(46a)和第二传感器(46b)关于转子(32)的旋转轴线彼此隔开大约180度定位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术公开总体涉及电梯系统,且更特别地,涉及利用编码器的系统和方法。
技术介绍
确保电梯系统中的乘坐品质典型地涉及这些系统中所用的驱动马达的角位置和速度的精确检测。用于电梯的反馈系统典型地用来在电梯轿厢沿电梯井道移动时追踪它们的位置或速度。更具体地,电梯典型地采用配置成监视驱动电梯轿厢的驱动马达的旋转位移、角位置和/或速度的编码器。利用特定马达、相关曳引轮以及牵拉构件、和井道之间的已知机械关系,由编码器提供的数据可用于确定井道内电梯轿厢的位置和/或速度。然而,马达转子的旋转运动中的偏心率会向编码器信号引入非线性误差,这会导致降低的乘坐品质和性能。典型地,此问题通过将编码器与偏心运动隔离来解决。此隔离可以通过使用带有集成轴承和柔性安装件的中空轴编码器实现。但是,此方法增加了相关角位置和速度测量系统的成本。因此,存在对于用来修正电梯系统中编码器偏心率的简化、可靠且便宜的系统的需求。
技术实现思路
本专利技术的一个示例性实施例涉及一种编码器组件。该示例性编码器组件可包括具有转子的马达以及编码器。编码器可包括轴向地联接到转子上的码轮,配置成检测第一速度的第一传感器,码轮的一部分以该第一速度相对于第一传感器移动,以及配置成检测第二速度的第二传感器,码轮的一部分以该第二速度相对于第二传感器移动。第一和第二传感器可关于转子的旋转轴线彼此隔开大约180度定位。根据另一个实施例,公开了一种修正电梯系统中的编码器的偏心率的方法。该方法可包括使用第一传感器来检测第一速度,码轮的一部分以第一速度相对于第一传感器移动,码轮轴向地联接到电梯系统的马达转子上。该方法还可包括使用第二传感器来同时检测第二速度,码轮的一部分以第二速度相对于第二传感器移动,第二传感器与第一传感器隔开大约180码轮度定位。该方法还可包括对第一速度和第二速度求平均数以确定马达转子的修正旋转速度。根据又另一个实施例,公开了一种系统。该系统可包括马达,马达包括转子,以及用来确定转子的旋转速度的编码器。编码器可包括轴向地联接到转子上的码轮,相对于码轮固定在预定位置上的多个传感器,多个传感器的每一个都配置成确定速度,码轮以该速度经过传感器,以及用来从与所确定的速度相关的多个传感器接收输入的处理器。处理器可配置成基于所接收的输入确定马达的实际旋转速度。当结合附图阅读以下详细描述时,本专利技术的这些以及其他方面和特征将变得更显而易见。尽管关于本专利技术的特定示例性实施例公开了不同的特征,但应该理解的是不同的特征可以彼此组合或者单独使用,且本专利技术的任何不同示例性实施例都不背离本专利技术的范围。例如,码轮可在圆形轨道上包括码轮图案。第一和第二传感器可配置成检测码轮的圆形轨道上的码轮图案。此外,马达可具有定子,且第一和第二传感器可操作地安装在定子上,并且关于码轮的圆形轨道布置。在另一个示例中,编码器可包括安装在马达上的反射性光学编码器。该编码器组件也可配置成在一个时间点基于第一和第二速度确定马达的角速度。编码器组件还可包括可操作地连接到第一和第二传感器上的处理器,处理器配置成基于来自第一传感器和第二传感器的输入确定转子的旋转速度。处理器可为驱动系统的一部分。驱动系统可通过对第一速度和第二速度求平均数而确定马达的修正速度。编码器系统可为电梯系统的部件。在另一个示例中,驱动系统可用来基于第一和第二传感器的输入确定第一和第二速度,该驱动系统包括处理器、处理电路、控制器、控制单元或其他电气部件的至少其中一个。码轮、第一传感器和第二传感器可包括反射性光学编码器。在又另一个示例中,多个传感器可包括两个传感器,且相对于编码器的预定位置为相对于转子的旋转轴线分开大约一百八十度。处理器可配置成通过对确定的速度求平均数而确定马达的实际旋转速度。处理器可配置成根据由多个传感器的相对预定位置确定的加权平均数通过对确定的速度求平均数而确定马达的实际旋转速度。附图说明图1是根据本专利技术的一个示例性实施例的常规(现有技术)电梯的部分透视图;图2是图1的电梯的(现有技术)马达的部分透视图;图3是图2的(现有技术)码轮的前视图;图4A是图2的编码器组件处在特定时刻的前视图;图4B是图4A的第一传感器和码轮图案的放大视图;图4C是图4A的第二传感器和码轮图案的放大视图;图5A是图2的编码器组件处在另一时刻的前视图;图5B是图5A的第一传感器和码轮图案的放大视图;图5C是图5A的第二传感器和码轮图案的放大视图;图6是图4A的第一和第二传感器的配置所生成的马达速度误差的波形的图形化视图;以及图7是概述根据本专利技术的一个示例性实施例修正电梯系统中编码器偏心率的方法的流程图。虽然本专利技术公开容许不同的变更和替代构造,以下将详细显示和描述其某些说明性实施例。本专利技术不限于所公开的特定实施例,而是包括所有变型、替代构造及其等同物。具体实施方式图1是示例性电梯系统10的示意图。此电梯系统10出于说明性目的而显示,以协助公开本专利技术的不同实施例的特征。如本领域技术人员应理解的,图1不描绘示例性电梯系统的全部部件,且所描绘的特征也不一定包括在所有的电梯系统中。如图1中所示,电梯系统10整个或部分地位于竖直设置在建筑物内的井道12中。井道12提供竖直通路,电梯轿厢14穿过该竖直通路在建筑物的楼层或楼梯平台16之间行进。多个轨道18大致延伸井道12的长度。电梯轿厢14和配重20滑动地安装在不同的轨道18上,使得电梯轿厢14和配重20当在井道12中移动时由轨道18引导。虽然没有详细描绘,但是电梯轿厢14和配重20还可包括辊子、导轨等,以便以稳固的方式可滑动地接合轨道18,从而沿着轨道18提供轿厢14和/或配重20的平滑移动。机械22用于在楼梯平台16之间移动电梯轿厢14。如图所示,机械22可由位于井道12的上部内或者单独的机房中的台板24支撑。机械22可包括马达26或其他原动机,以及联接到其上的曳引轮28。诸如带、绳、缆等的牵拉构件30连接电梯轿厢14和配重20。牵拉构件30与曳引轮28保持摩擦接触。当马达26使曳引轮28旋转时,牵拉构件30也旋转以将电梯轿厢14提升或下降至期望的楼层或楼梯平台16。现在转向图2,机械22的马达26配置成驱动电梯轿厢14通过井道。示例性马达26包括转子32和定子34。尽管图2中所示的电梯马达26描绘了转子32在定子34内,且转子具有比定子34小的直径,但本文描述的修正编码器偏心率的系统和方法不限于与此类马达一起使用。例如,本文所述修正编码器偏心率的系统和方法也可与具有位于转子内的定子的电梯马达一起使用,转子具有大于定子的直径。如图2中所绘,配置成确定马达转子32的旋转角位置的编码器36可联接到马达26上。编码器的类型对于本专利技术不是决定性的;示例编码器类型可包括但不限于光学编码器、透射式编码器以及反射式光学编码器。编码器36可包括轴向地联接到转子32上的码轮38。如图3中所绘,示例性码轮38包括圆形轨道40,其上多个等距隔开的反射条44形成码轮图案42。...

【技术保护点】
一种编码器组件(36),包括:具有转子(32)的马达(26);以及编码器(36),所述编码器包括:  轴向地联接到所述转子(32)上的码轮(38);  配置成检测第一速度的第一传感器(46a),所述码轮(38)的一部分以所述第一速度相对于所述第一传感器(46a)移动;以及   配置成检测第二速度的第二传感器(46b),所述码轮(38)的一部分以所述第二速度相对于所述第二传感器(46b)移动; 所述第一传感器(46a)和所述第二传感器(46b)关于所述转子(32)的旋转轴线彼此隔开大约180度定位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1. 一种编码器组件(36),包括:
具有转子(32)的马达(26);以及
编码器(36),所述编码器包括:
轴向地联接到所述转子(32)上的码轮(38);
配置成检测第一速度的第一传感器(46a),所述码轮(38)的一部分以所述第一速度相对于所述第一传感器(46a)移动;以及 
配置成检测第二速度的第二传感器(46b),所述码轮(38)的一部分以所述第二速度相对于所述第二传感器(46b)移动; 
所述第一传感器(46a)和所述第二传感器(46b)关于所述转子(32)的旋转轴线彼此隔开大约180度定位。
2. 如权利要求1所述的编码器组件,其特征在于,所述码轮(38)包括在圆形轨道(40)上的码轮图案(42)。
3. 如权利要求2所述的编码器组件,其特征在于,所述第一和第二传感器(46a, 46b)配置成检测在所述圆形轨道(40)上的所述码轮图案(42)。
4. 如权利要求3所述的编码器组件,其特征在于,所述马达(26)包括定子(34),且其中所述第一和第二传感器(46a, 46b)可操作地安装在所述定子(34)上,并围绕所述码轮(38)的所述圆形轨道(40)设置。
5. 如权利要求1所述的编码器组件,其特征在于,所述编码器(36)是安装在所述马达(26)上的反射性光学编码器。
6. 如权利要求1所述的编码器组件,其特征在于,所述编码器组件配置成在一个时间点基于所述第一和第二速度确定所述定马达(26)的角速度。
7. 如权利要求1所述的编码器组件,还包括可操作地连接到所述第一和第二传感器(46a, 46b)上的处理器,所述处理器配置成基于来自所述第一传感器(46a)和所述第二传感器(46b)的输入确定所述转子的旋转速度。
8. 如权利要求7所述的编码器组件,其特征在于,所述处理器是驱动系统(70)的一部分。
9. 如权利要求8所述的编码器组件,其特征在于,所述驱动系统(70)通过对所述第一速度和所述第二速度求平均数而确定所述马达(26)的修正速度。
10. 如权利要求1所述的编码器组件,其特征在于,所述编码器系统是电梯系统的部件。
11. 一种修正电梯系统(10)中的编码器(36)的偏心率的方法(60),包括:
使用第一传感器(46a)检测第一速度,码轮(38)的一部分以所述第一速度相对于所述第一传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员:SR卡尔普K康S达多纳WA韦罗内西
申请(专利权)人:奥的斯电梯公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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