输送机系统技术方案

本发明专利技术涉及一种输送机系统，其包括输送机的负载（１６）的存在的识别（２）。该输送机系统包括用于移动该输送机的电马达（４），以及用于在该输送机系统的电马达（４）和交流电源（６）之间提供功率的功率供给设备（３）。该功率供给设备包括转换器（７、８）。在本发明专利技术中，利用转换器控制（１０），直接基于交流电源（６）的电压的频率和相位来调整该转换器的输出电压的频率和相位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的目的是一种如权利要求1的前序部分所定义的输送机系统，以及一种如 权利要求7所定义的、用于控制输送机系统中的功率的方法。
技术介绍
在输送机系统中，提供功率给马达用于移动输送机。例如，在自动扶梯系统中，一 般通过用诸如接触器的机械开关直接将马达的各相(phases)连接到电力网络中而发生提 供给马达的功率供给(power supply)。还可以经由变频器向输送机系统的马达(motor)配置功率供给。在该情况下，当 负载小时，可以通过变频器将输送机使用在降低的速度中，并且当负载上升时，可以直接从 电力网络中配置功率供给，例如通过将马达的相直接连接到电力网络上。例如，公开文件US 4748394中公开了该类型的结构。前述类型的结构存在问题。如果输送机的控制能在输送机的运行期间改变速度， 则为了安全的原因，必须监控输送机的移动，因为在运行的过程中的速度改变可能导致危 险情况。例如，自动扶梯的速度的突然改变可能导致乘客摔倒。例如当使用变频器调节输 送机的速度时，前述类型的危险情况是可能的。以不同的速度使用输送机通常需要利用两 个不同的传感器测量速度。此外，需要在危险情况下停止输送机的运行的安全结构。在以降低的速度运行的输送机系统的马达可以被直接连接到电力网络之前，必须 首先提高输送机的速度，以便可以将变频器的供给电压的频率和相位与该网络同步。输送 机的速度调节以及变频器的供给电压的同步需要非常复杂的控制逻辑。此外，在马达的低 负载过程中可以将输送机的速度提高到同步速度，则一定可以以某种方式预测输送机的负 载的变化。为此原因，例如，关于自动扶梯系统或自动人行道系统，通常必须将预测输送机 的客流量的不同传感器安装到乘客的到达路径上。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决前述问题以及下面本专利技术的说明书中公开的问题。本专利技术 公开了一种输送机系统，其中，使用比现有技术更少的部件执行功率控制。还使用比现有技 术更简单的控制逻辑执行功率控制。通过权利要求1的特征部分所公开的内容描述了根据本专利技术的输送机系统的特 征。通过权利要求7的特征部分所公开的内容描述了根据本专利技术的用于控制输送机系统中 的功率的方法。通过其它权利要求中公开的内容描述了本专利技术的其它特征。在本申请的说 明书部分还讨论了某些专利技术实施例。也可以与上文所陈述的权利要求不同地定义本申请的
技术实现思路
。该
技术实现思路
还可以包括多个独立的专利技术，特别是根据表达或隐性子任务，或者在 从优点或所获得的优点的类别的角度考虑本专利技术的情况下。在该情况下，从独立的专利技术概 念的角度，包含在以上权利要求中的某些特征可以是多余的。本专利技术中所提到的输送机系统可以是，例如自动扶梯系统、自动人行道系统或输4送带系统。在根据本专利技术的类型的输送机系统中，负载(诸如乘客、物品或原材料)沿着输 送机的移动路径被移动。在根据本专利技术的一个输送机系统中，输送机具有两个运行模式，空闲模式和重负 载模式，基于负载的存在的识别判定这些运行模式。在本专利技术的一个实施例中，在空闲模式中，经由转换器配置马达的功率供给，并且 在已经判定了重负载模式之后，该马达的各相立即通过转换器的分路开关直接连接到交流 电源。在本专利技术的一个实施例中，在马达关闭(braking)的过程中，通过转换器的分路 开关的控制，移动该输送机的电马达被直接连接到电力网络上。根据本专利技术的、移动输送机的电马达可以是例如感应马达，诸如鼠笼式马达。根据本专利技术的交流电源可以是，例如电力网络，或例如交流电发电机。在本专利技术的一个实施例中，利用锁相环，直接根据交流电源的电压判定马达桥的 输出电压的频率和相位。在本专利技术的一个实施例中，根据转换器的电参数判定输送机的负载，例如，根据马 达的供给功率或根据整流桥的电流。在根据本专利技术的一个输送机系统中，利用光电单元执行负载的存在的识别，该光 电单元被安装在输送机的移动路径上。在本专利技术的一个实施例中，与转换器的整流桥相关联地安装交流电源的电流的谐 波的滤波。根据本专利技术的转换器的固态开关可以是，例如，IGBT晶体管、MOSFET晶体管或半 导体闸流管。根据本专利技术的转换器的分路开关可以是，例如，继电器或接触器，或者它们也可以 是固态开关。根据本专利技术的输送机系统包括输送机的负载的存在的识别。该输送机系统还包括 用于移动该输送机的电马达，以及用于在该输送机系统的电马达和交流电源之间提供功率 的功率供给设备。该功率供给设备包括转换器，其包括连接到该交流电源的整流桥以及连 接到该电马达的马达桥。该输送机系统还包括用于判定该交流电源的电压的装置。该马达 桥的输出电压被使得具有基本固定的频率，以便直接基于所判定的该交流电源的电压的频 率和相位，利用转换器控制来调整该马达桥的输出电压的频率和相位。在该情况下，该马达 桥的输出电压在输送机的运行期间与该交流电源的电压同步，在该情况下，可以通过控制 该转换器的分路开关，单纯地基于该输送机的负载，将该电马达直接连接到该交流电源。在本专利技术的一个实施例中，利用转换器控制，直接基于所判定的该交流电源的电 压的频率和相位，调整该马达桥的输出电压的频率和相位，而不用该输送机的移动的判定。 在该情况下，部件变得更少，移动的调节变得更简单，而且系统的可靠性和安全性提高。根据本专利技术，因为该马达桥的输出电压的频率和相位在该输送机的运行过程中基 本不改变，并且该输送机的速度在分路开关控制之前不根据负载而改变，所以该转换器的 分路开关可以在输送机的负载增加时立即被控制，而且不需要利用独立的测量传感器预测 输送机的负载的增加，该传感器被用在传统输送机系统中用于预测运输流量的增长。根据 本专利技术，例如，可以利用安装到该输送机的移动路径上的简单光电单元来判定负载的增长。当使用例如鼠笼式马达作为输送机的马达时，根据本专利技术，可以通过提高马达桥 在各阶段(stage)中的输出电压的幅度来启动该输送机，在该情况下，输送机以被控制的 方式加速到轻负载的速度。对比于现有技术的解决方案，这降低了马达和交流电源两者中 的开关电流峰值，在现有技术方案中，电马达例如使用接触器被直接连接到电力网络中。当根据本专利技术，直接基于交流电源的频率调整转换器的马达桥的输出电压的频率 时，可以执行该转换器控制，使得在交流电源的固定频率以外，没有旋转电压矢量在电马达 中产生。在该情况下，在该输送机系统中，不需要两个独立的移动测量传感器，也不需要以 与传统输送机系统相同的方式监控输送机的移动，该传统输送机系统可以通过变频器被调 节。在本专利技术的一个实施例中，基于该输送机的负载的存在的识别，判定该输送机的 负载，并且，基于所判定的输送机的负载来调整该马达桥的输出电压的幅度。当基于该输送 机的负载调整该马达桥的输出电压的幅度时，可以根据移动该输送机的电马达的负载来改 变该幅度。输送机的负载小时，电马达的功率需要也小，并且，在该情况下，该马达桥的供给 电压的大幅度产生不必要的马达的大激励电流。另一方面，激励电流的增长增加了马达的 功率损耗，例如，以旋涡电流损耗的形式。通过降低供给电压的幅度，可以降低马达在小负 载期间的功率损耗，这一方面节约了能源，另一方面也降低了马达的发热。在本专利技术的一个实施例中，该功率供给设备包括开关结构，其包括该转换器的至 少一个可控分路开关，被安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
输送机系统，包括输送机的负载（１６）的存在的识别（２），　　所述输送机系统包括：用于移动所述输送机的电马达（４），以及用于在所述输送机系统的电马达（４）和交流电源（６）之间提供功率的功率供给设备（３）；　　所述功率供给设备包括转换器，所述转换器包括连接到所述交流电源的整流桥（７）以及连接到所述电马达的马达桥（８）；　　并且，所述输送机系统包括装置（１２），用于判定所述交流电源的电压；　　其特征在于：所述马达桥的输出电压（２０、２１）被使得具有基本固定的频率，以便直接基于所判定的所述交流电源（６）的电压的频率和相位，利用转换器控制（１０）调整所述马达桥的输出电压的频率和相位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：佩卡贾科南，
申请(专利权)人：通力股份公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]