电梯能效监测系统及方法技术方案

一种电梯能效监测系统及方法，包括：一逆变单元；一传感单元；以及一测量及数据中心单元，其连接并控制该逆变单元的工作，其连接该传感单元以获取该第一电压与第一电流、该第二电压与第二电流以及该第三电压与第三电流信号，并对它们进行数据处理：根据该第一电压与第一电流计算出一电梯曳引部分的总能耗参数W1；根据该第二电压与第二电流和/或该第三电压与第三电流计算出一电梯曳引部分的势能与动能总和参数W2；以及根据该电梯使用楼层总高度M，分别计算出第一能效系数K1，K1=W2/(W1-W2)，和第二能效系数K2，K2=(W1-W2)/M。本发明专利技术可以很好地实现在电梯装设到建筑物中投入实际运行后进行能效的实时监测。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种，包括：一逆变单元；一传感单元；以及一测量及数据中心单元，其连接并控制该逆变单元的工作，其连接该传感单元以获取该第一电压与第一电流、该第二电压与第二电流以及该第三电压与第三电流信号，并对它们进行数据处理：根据该第一电压与第一电流计算出一电梯曳引部分的总能耗参数W1；根据该第二电压与第二电流和/或该第三电压与第三电流计算出一电梯曳引部分的势能与动能总和参数W2；以及根据该电梯使用楼层总高度M，分别计算出第一能效系数K1，K1=W2/(W1-W2)，和第二能效系数K2，K2=(W1-W2)/M。本专利技术可以很好地实现在电梯装设到建筑物中投入实际运行后进行能效的实时监测。【专利说明】
本专利技术涉及电梯系统，尤其涉及电梯能效测试装置及方法。
技术介绍
电梯能效的监测一直以来是对电梯系统能耗管理的重要手段。中国专利CN201210540410.6公开了一种电梯能效测试装置及方法，该装置采用嵌入式架构，所述装置包括电能测量模块、电梯运行速度测量模块、通信模块、信号处理模块、人机交互模块及电源模块。所述方法包括:测量电梯在时间段内的能耗、运行速度和运行距离；结合电梯的额定载重量，经过计算和查表判断获得电梯的能耗等级；根据电梯的能耗等级对电梯的能效测试和能效等级评价。中国专利CN200810054350.0公开了一种电梯能效检测仪及其检测方法，该检测仪包括:液晶显示屏、测量模块、键盘、微机处理系统以及电源装置，其中的测量模块设置有电流、电压输入接口，微机处理系统连接位移传感器。其检测方法包括:按照要求确定被测电梯的运行次数、每次运行的载荷与运行区间；通过电梯轿厢装载的砝码数量由键盘输入电梯载荷数据；安装位移传感器检测电梯轿厢移动距离；通过电流/电压输入接口与电梯供电线路连接采集电梯运行的电压、电流数据；由微机处理系统对数据进行分析、计算、自动生成检验报告并完成能效评级。现有的这些系统及方法，设置有直接检测电梯运动的位移/速度传感，电梯的势能与动能的计算是通过位移值和速度值来实现，仅适合于在电梯的制造/特定测试阶段使用，一旦电梯装设到建筑物中投入实际运行，就无法实现能效测试了。考虑到:用于实际使用中的电梯，载荷和运行距离都是变化的，固定条件的测量结果不能反映出电梯的实际情况。可见，工程实践中有必要对现有的电梯能效监测进行改进。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种，其使用的测量条件和计算方法都是不依赖于电梯运行的变化条件，例如乘客多少，载重多少，运行的频繁程度等，可以很好地实现在电梯装设到建筑物中投入实际运行后进行能效的实时监测。本专利技术针对上述技术问题而提出的技术方案包括，提出一种电梯能效监测系统，包括: 一逆变单元，其连接在电梯曳引机变频器直流端与三相商用电网之间，用以把该电梯曳引机变频器产生的再生直流电能回馈到电网； 一传感单兀，用以感测该电梯曳引机变频器的交流输入的一第一电压与一第一电流、该逆变单元的直流输入的一第二电压与一第二电流以及该逆变单元的交流输出的一第三电压与一第三电流； 一测量及数据中心单元，其连接并控制该逆变单元的工作，其连接该传感单元以获取该第一电压与第一电流、该第二电压与第二电流以及该第三电压与第三电流信号，并对它们进行数据处理:根据该第一电压与第一电流计算出一电梯曳引部分的总能耗参数Wi ;根据该第二电压与第二电流和/或该第三电压与第三电流计算出一电梯曳引部分的势能与动能总和参数W2 ;以及根据该电梯使用楼层总高度M，分别计算出第一能效系数Kl，K1=W2/(W1-W2)，和第二能效系数 K2，K2=(W1-W2)/M。其中，该电梯曳引部分的总耗能参数Wl是对一设定时长范围内的该第一电压与第一电流进行功率-时间积分运算得到，其单位为度；该电梯曳引部分的势能与动能总和参数W2是对一设定时长范围内的该第二电压与第二电流和/或该第三电压与第三电流进行功率-时间积分运算得到，其单位为度；该电梯使用楼层总高度M的单位为米。其中，该电梯能效监测系统还包括一数据通讯单元，该测量及数据中心单元可通过该数据通讯单元与外部监控系统相连。其中，该电梯曳引机变频器具有整流器或者不具有整流器。其中，该测量及数据中心单元包括工控机、微处理器或者数字信号处理器。其中，该逆变单元为直流/交流逆变器或交流/直流整流逆变器。其中，该逆变单元具有两个直流端口和三个交流端口，其中这两个直流端口与该电梯曳引机变频器的直流母线相连，这三个交流端口与该三相商用电网相连；该逆变单元包括六个大功率受控开关器件，这些大功率受控开关器件是受控于该测量及数据中心单元的。本专利技术针对上述技术问题而提出的技术方案还包括，提出一种电梯能效监测方法，包括: 设置一逆变单元，其连接在电梯曳引机变频器直流端与三相商用电网之间，用以把该电梯曳引机变频器产生的再生直流电能回馈到电网； 设置一传感单兀，用以感测该电梯曳引机变频器的交流输入的一第一电压与一第一电流、该逆变单元的直流输入的一第二电压与一第二电流以及该逆变单元的交流输出的一第三电压与一第三电流； 设置一测量及数据中心单元，其连接并控制该逆变单元的工作，其连接该传感单元以获取该第一电压与第一电流、该第二电压与第二电流以及该第三电压与第三电流信号，并对它们进行数据处理:根据该第一电压与第一电流计算出一电梯曳引部分的总能耗参数Wl ;根据该第二电压与第二电流和/或该第三电压与第三电流计算出一电梯曳引部分的势能与动能总和参数W2 ;以及根据该电梯使用楼层总高度M，分别计算出第一能效系数K1，K1=W2/ (W1-W2)，和第二能效系数 K2，K2= (W1-W2) /M0其中，该电梯曳引部分的总耗能参数Wl是对一设定时长范围内的该第一电压与第一电流进行功率-时间积分运算得到，其单位为度；该电梯曳引部分的势能与动能总和参数W2是对一设定时长范围内的该第二电压与第二电流和/或该第三电压与第三电流进行功率-时间积分运算得到，其单位为度；该电梯使用楼层总高度M的单位为米。其中，计算该第二能效系数K2时，优先采用电梯空载条件下的数据进行计算。与现有技术相比，本专利技术的通过逆变单元、传感单元与测量及数据中心单元进行能效系数的测算和计算，可以很好地实现在电梯装设到建筑物中投入实际运行后进行能效的实时监测。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的电梯能效监测系统实施例的结构框图。图2是本专利技术的电梯能效监测系统实施例中逆变单元与测量及数据中心单元的结构框图。图3a、3b和3c本专利技术的的时序_能量关系示意，其中，图3a示出了电梯的时间-运行方向的关系，X是电梯运行方向，t是时间；图3b示出了电梯的时间-瞬时能量的关系，EO为能量,正方向表示吸收能量,负方向表示放出能量(回馈)；图3c示出了电梯的时间-势能加动能的关系，Kl是能量，负方向表示发出能量。其中，附图标记说明如下:10三相商用电网；20电梯曳引机变频器；30电机；80电梯能效监测系统I逆变单元2测量及数据中心单元3传感单元4数据通讯单元。【具体实施方式】以下结合附图，对本专利技术予以进一步地详尽阐述。在电梯工作过程中，能量的耗损及传输需要考虑以下因素:1、从电网吸取能量，电能转换为机械能以开动电梯本文档来自技高网...

【技术保护点】
?一种电梯能效监测系统，其特征在于，包括：一逆变单元，其连接在电梯曳引机变频器直流端与三相商用电网之间，用以把该电梯曳引机变频器产生的再生直流电能回馈到电网；一传感单元，用以感测该电梯曳引机变频器的交流输入的一第一电压与一第一电流、该逆变单元的直流输入的一第二电压与一第二电流以及该逆变单元的交流输出的一第三电压与一第三电流；一测量及数据中心单元，其连接并控制该逆变单元的工作，其连接该传感单元以获取该第一电压与第一电流、该第二电压与第二电流以及该第三电压与第三电流信号，并对它们进行数据处理：根据该第一电压与第一电流计算出一电梯曳引部分的总能耗参数W1；根据该第二电压与第二电流和/或该第三电压与第三电流计算出一电梯曳引部分的势能与动能总和参数W2；以及根据该电梯使用楼层总高度M，分别计算出第一能效系数K1，K1=W2/(W1?W2)，和第二能效系数K2，K2=(W1?W2)/M。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁德芳，
申请(专利权)人：深圳市合兴加能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：