电梯驱动系统技术方案

本发明专利技术提供一种电梯驱动系统。在使用蓄电池和电容器等蓄电装置以削减来自商用电源的电力的电梯驱动系统中实现蓄电装置的小容量化。从商用电源(100)经由变换器(101)、电容器(102)和逆变器(103)控制驱动用电动机(104)，并且设置蓄电装置(107)，在电容器(102)与蓄电装置(107)之间设置充放电装置(108)，并通过电压控制器(111)进行控制，以使电容器(102)的电压(Vdc)接近目标值(Vref)。其中，根据蓄电装置(107)的充电量和电梯的功率运行模式/再生运行模式等以积极的姿态改变电容器(102)的电压目标值(Vref)，由此来削减来自商用电源(100)的电力峰值和消耗电力，以及实现蓄电装置(107)的小型化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电梯驱动系统，尤其是涉及一种使用蓄电池或者电容器等蓄电装置，通过控制对蓄电装置的充放电来降低从商用电源供电的电梯驱动系统。
技术介绍
在现有的使用蓄电装置的电梯驱动系统中，例如像专利文献I和专利文献2所公开的那样，将逆变器输入侧的直流电压的目标值设定为比商用电源的全波整流电压高的一定的电压值。此外，在专利文献3和专利文献4所公开的电梯系统中，根据直流电压值来判断电梯的功率运行模式(Power Operation Mode)和再生运行模式(Regenerative Operation Mode)等的运行模式，由此来进行蓄电装置的充放电。在先技术文献专利文献专利文献I日本国第4463912号专利专利文献2日本国特开2001-139244号公报专利文献3日本国特开2001-240326号公报专利文献4日本国特开2001-240319号公报
技术实现思路
如果像专利文献I和专利文献2所公开的那样将输入到电动机驱动用的逆变器的直流电压设定为比商用电源的最大电压高的一定值，则蓄电装置的充电在再生运行时进行，导致在使用对逆变器进行辅助供电的蓄电装置时，即使在持续进行功率运行的场合，为了降低峰值电力和用电量，也始终需要使用大容量的蓄电装置。此外，如果像专利文献3和专利文献4所公开的那样将蓄电装置设定为在进行功率运行时进入放电模式，在进行再生运行时进入充电模式，而不考虑该蓄电装置的蓄电量的情况，则为了降低峰值电力和用电量，同样需要使用大容量的蓄电装置。本专利技术的目的在于提供一种电梯驱动系统，该电梯驱动系统能够缩小蓄电装置的容量，并且能够降低从商用电源供应的峰值电力和消耗电量。作为本专利技术的一个方面，提供一种电梯驱动系统，该电梯驱动系统的特征在于具有变换器，所述变换器对来自商用电源的交流电进行整流而将其变换为直流电；电容器，所述电容器与所述变换器的直流侧连接；逆变器，所述逆变器的直流侧与所述电容器连接；电梯驱动用的交流电动机，所述电梯驱动用的交流电动机与所述逆变器的交流侧连接；充放电装置，所述充放电装置与所述电容器并联连接；蓄电装置，所述蓄电装置与所述充放电装置连接；蓄电量检测单元，所述蓄电量检测单元检测所述蓄电装置的蓄电量；运行模式判断单元，所述运行模式判断单元判断电梯当前的运行模式是功率运行模式还是再生运行模式；以及控制装置，在电梯进行功率运行的期间，如果所述蓄电装置的蓄电量小于第一阈值，则所述控制装置控制所述充放电装置，使得所述电容器的电压接近被设定得比所述商用电源的最大电压低的目标电压，由此来促进对所述蓄电装置的充电，并且，在电梯进行再生运行的期间，如果所述蓄电装置的蓄电量大于第二阈值，则所述控制装置控制所述充放电装置，使得所述电容器的电压接近被设定得比所述商用电源的最大电压高的目标电压，由此在利用再生电力对所述蓄电装置进行充电的同时，抑制来自所述商用电源的电力供应。其中，优选功率运行期间的第一阈值大于再生运行期间的第二阈值。此外，在电梯进行功率运行的期间，如果所述蓄电装置的蓄电量大于所述第一阈值，则优选由所述控制装置控制所述充放电装置，使得所述电容器的电压接近被设定得比所述商用电源的最大电压高的目标电压，由此来促进从所述蓄电装置释放功率运行电力，以抑制来自所述商用电源的电力供应。另外，在电梯进行再生运行的期间，如果所述蓄电装置的蓄电量小于所述第二阈值，则优选由所述控制装置控制所述充放电装置，使得所述电容器的电压接近被设定得比所述商用电源的最大电压低的目标电压，由此来促进对所述蓄电装置的充电。 此外，获取电梯当前的运行模式，根据蓄电装置的充电量和当前的运行模式，如果蓄电装置的充电量少，则将所述电容器的目标电压值设定得比商用电源的最大电压低，以此对所述蓄电装置的充电进行促进控制。此外，根据通过电梯的呼叫按钮和目的地楼层按钮设定的呼叫登录信息、摄像机、红外线传感器、超声波传感器、安全门等的候梯乘客传感器的信息，由预测单元预测电梯停止后下一次运行的运行模式，由此来决定所述电容器的目标电压值，通过可变地设定充电量的阈值，能够提高节能效果。此外，在电梯轿厢内和电梯门厅中设置显示运行模式和充放电动作以及蓄电量等信息的显示装置，由此来显示节能效果。专利技术效果根据本专利技术的优选实施方式，能够实现一种电梯驱动系统，该电梯驱动系统能够缩小蓄电装置的容量，并且能够降低从商用电源供应的峰值电力和消耗电量。本专利技术的其它目的和特征在以下对实施例的说明中予以说明。附图说明图I是本专利技术的第一实施例所涉及的电梯驱动系统的结构示意图。图2是本专利技术的第一实施例所涉及的蓄电量和充放电控制的说明图。图3是本专利技术的第二实施例所涉及的电梯驱动系统的结构示意图。图4是本专利技术的第二实施例所涉及的蓄电量和充放电控制的说明图。图5是本专利技术的第三实施例所涉及的电梯驱动系统的结构示意图。图6是本专利技术的第三实施例所涉及的蓄电量和充放电控制的说明图。图7是本专利技术的第四实施例所涉及的电梯驱动系统的结构示意图。图8是本专利技术的第五实施例所涉及的电梯驱动系统的结构示意图。图9是本专利技术的第六实施例所涉及的电梯驱动系统的结构示意图。符号说明110…商用电源，101…变换器,102...电容器，103…逆变器,104...电动机，105...电梯轿厢，106…平衡重，107…蓄电装置，108…充放电装置，109... IGBT(上侧)，110...IGBT (下侧)，111…电压控制器，112…电容器目标电压设定单兀，113…蓄电量检测单兀，114…运行状态获取单元，115…运行预测单元，116…候梯乘客检测单元，117…最大行驶距离获取单元，118…显示装置，119…电流限制单元，120…开关，121…放电电阻具体实施例方式以下参照附图对本专利技术的具体实施例进行说明。第一实施例图I是本专利技术的第一实施例所涉及的电梯驱动系统的结构示意图。在本专利技术的第一实施例所涉及的电梯驱动系统中，作为主电路具有变换器101，该变换器101对来自商用电源100的交流电进行整流而将其变换为直流电；逆变器103，该逆变器103与该变换器101的直流侧连接；以及驱动用电动机104，该驱动用电动机104接受来自该逆变器103的 电力。此外，在所述变换器101与逆变器103之间的直流段连接有电容器102。所述驱动用电动机104对悬吊成吊桶状的电梯轿厢105和平衡重106进行升降驱动。所述电容器102的两个端子之间连接有充放电装置108，由此在所述电容器102与蓄电装置107之间进行电力的交换。该充放电装置108构造成在与电容器102并联连接的两个IGBT109，110的串联电路、该串联电路的串联连接点和直流负端子之间连接有电抗器和蓄电装置107的串联电路。并且，通过控制上侧的IGBT109，可以控制从电容器102对蓄电装置107的充电，通过控制下侧的IGBT110，可以控制从蓄电装置107对电容器102的放电。另一方面，作为控制电路，在充放电装置108内具有电压控制器(AVR) 111，通过该电压控制器进行控制，使电容器102的电压Vdc接近给定的目标电压值Vref。此外，还具有用来设定该目标电压的电容器目标电压设定单元112和用来检测蓄电装置107的蓄电量Qb的蓄电量检测单元113。图2是本专利技术的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电梯驱动系统，其特征在于，具有：变换器，所述变换器对来自商用电源的交流电进行整流而将其变换为直流电；电容器，所述电容器与所述变换器的直流侧连接；逆变器，所述逆变器的直流侧与所述电容器连接；电梯驱动用的交流电动机，所述电梯驱动用的交流电动机与所述逆变器的交流侧连接；充放电装置，所述充放电装置与所述电容器并联连接；蓄电装置，所述蓄电装置与所述充放电装置连接；蓄电量检测单元，所述蓄电量检测单元检测所述蓄电装置的蓄电量；运行模式判断单元，所述运行模式判断单元判断电梯当前的运行模式是功率运行模式还是再生运行模式；以及控制装置，在电梯进行功率运行的期间，如果所述蓄电装置的蓄电量小于第一阈值，则所述控制装置控制所述充放电装置，使得所述电容器的电压接近被设定得比所述商用电源的最大电压低的目标电压，由此来促进对所述蓄电装置的充电，并且在电梯进行再生运行的期间，如果所述蓄电装置的蓄电量大于第二阈值，则所述控制装置控制所述充放电装置，使得所述电容器的电压接近被设定得比所述商用电源的最大电压高的目标电压，由此在利用再生电力对所述蓄电装置进行充电的同时，抑制来自所述商用电源的电力供应。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：米川辉，森和久，绫野秀树，吉川敏文，深田裕纪，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：