專利名稱：電梯驅動電氣裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電梯電氣控制領域，尤其是涉及一種電梯驅動電氣裝置。
背景技術：
電梯是人們的日常生活中不可缺少的垂直升降的代步設備。電梯的升降是由電梯 驅動電氣裝置驅動電梯的主機電機進行升降運動來實現的。如圖1所示，傳統電梯驅動電 氣裝置包括一控制單元1和一驅動單元2。三相交流電源線LI、L2、L3分別通過由控制單 元1控制的輸入接觸器K1連接至驅動單元2，經由驅動單元2的VVVF調制后的三相交流電 分別通過輸出接觸器K2與主機電機3的三相交流電線R、S、T連接，給主機電機3提供合適 的電源。同時，控制單元1通過抱閘接觸器K3與抱閘線圈4電連接，控制抱閘線圈4的制 動。其中，控制單元1和驅動單元2在物理位置上通常被一起放置在一個電氣柜5內，電氣 柜5和主機電機3的物理距離相距較近。請同時參閱圖2，其是圖1所示的驅動單元2的內部結構電路圖。驅動單元2包括 控制板21、整流電路22和逆變電路23。其中，控制板21接收控制單元1的控制信號和編 碼器PG信號，輸出驅動信號控制逆變電路23。三相交流電通過整流電路22的AC-DC變頻 整流后，再通過DC-AC的逆變電路23轉換成交流電以提供合適的電源給主機電機4。由于AC-DC的整流電路22和DC-AC的逆變電路23 —同設置在驅動單元2內，當 有兩臺以上的電梯并聯到交流電源時，一臺電梯在再生發電狀態下輸出的電能為直流電， 因此無法被其他電梯所直接利用。再者，由于驅動單元2通過輸出接觸器K2連接主機電機 3，如果運行中直接斷開，則可能由于拉弧而損害驅動單元中變頻器功率模塊，且由于主機 電機3和抱閘線圈4分別通過驅動單元2的輸出接觸器K2和控制單元1的抱閘接觸器K3 分開控制，任一接觸器的失效都可導致電梯發生沖極限的嚴重故障。此外，控制單元1和驅 動單元2在物理位置上被一起放置在一個電氣柜5內，并與主機電機4分開安裝，則需要在 安裝電梯處現場調試主機電機，加大了安裝電梯的工作量。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種環保節能的電梯 驅動電氣裝置。一種電梯驅動電氣裝置，包括控制單元和驅動單元，控制單元輸出控制信號至驅 動單元，其中，還包括給所述的驅動單元提供直流電的電源單元。所述電源單元包括一交流 轉直流的調整電路，其將電網的交流電轉換成直流電后提供給電源單元。相對于現有技術，上述技術方案將控制柜到主機電機的動力電源由交流電改成了 直流電，實現了可直接利用電梯的再生發電的直流電能源，同時也更加的容易接入由太陽 能等其他非電網能源提供的直流電，更加的環保節能。進一步，還包括一由所述控制單元控制的運行接觸器，其設置在電源單元和驅動 單元之間的直流電源線上。所述運行接觸器是機械式接觸器或者是半導體式接觸器。所述驅動單元驅動電梯的主機電機和主機抱間線圈。所述驅動單元包括主控板、逆變電路和抱 閘線圈驅動電路。所述抱閘線圈驅動電路包括一抱閘線圈、一二極管和一 IGBT，所述二極管 和IGBT串聯接入直流電源，所述抱間線圈和二極管并聯。本技術方案僅通過一個運行接觸 器即可以同時電梯的控制主機電機和抱閘線圈，實現了更加安全的運行和成本的降低。進一步，所述電源單元和控制單元在物理位置上設置在一個電氣柜內，所述驅動單元 和電梯的主機電機安裝在一起。這樣，控制柜的部件得到了簡化，使其接線相對較簡單，占用的體 積也較小，適合無機房電梯。尤其是，驅動單元和主機電機安裝在一起所構成的一體動力單元，可 以在電機主機制造商測試完畢后再出廠，在安裝現場無需調試，大大減輕了電梯安裝的工作量。為了能更清晰的理解本實用新型，以下將結合附圖說明闡述本實用新型的具體實 施方式。
圖1是現有技術電梯驅動電氣裝置的電路方框圖。圖2是圖1所示的驅動單元的內部結構電路示意圖。圖3是本實用新型電梯驅動電氣裝置的電路方框圖。圖4是圖3所示的電源單元內部電路示意圖。圖5是圖3所示的控制單元的結構示意圖。圖6是圖3所示的驅動單元的內部結構電路示意圖。
具體實施方式
請參閱圖3，其是本實用新型電梯驅動電氣裝置的電路方框圖。該電梯驅動電氣裝 置包括電源單元100、控制單元200和驅動單元300。三相交流電源線LI、L2、L3接入電源 單元100，經過電源單元100的整流后，輸出直流電。該直流電通過控制單元200控制的運 行接觸器K接入驅動單元300，驅動單元300將直流電源轉換成交流電后直接輸出三相交流 電至主機電機3。其中，驅動單元300通過驅動抱閘線圈4控制主機抱閘的動作。所述運行 接觸器K為機械式或半導體式接觸器。請同時參閱圖4，其是圖3所示的電源單元100內部電路示意圖。該電源單元100 包括整流電路、逆變回饋電路、平滑電容、制動電路等電路組成。其中，T1 T6和D1 D6 組成整流及逆變回饋電路；CI、C2是直流平滑電容，RL和R1構成平滑電容的預充電電路； T7和R2是制動電阻。三相交流電源線LI、L2、L3通過輸入電抗器L輸入至AC-DC整流電 路，經調整轉換為穩定的高壓直流電輸出至驅動單元300，從而將傳統的控制柜到主機電機 的動力電源由交流電改成了直流電。主機電機3工作在發電狀態時能量從驅動單元300通 過直流電纜回送至電源單元100，這時電源單元100可通過逆變回饋電路將電能回饋電網， 或通過制動電路釋放多余電能。此外，該電源單元100不僅提供驅動主機電機的高壓直流 電源，還可以提供控制單元200、安全回路(圖未示)及運行接觸器K等所需的控制電源。請同時參閱圖5，其是圖3所示的控制單元200的結構示意圖。該控制單元200 主要由控制單元主控板組成，用于電梯的安全及運行控制。該控制單元200接收安全回路 信號、門鎖信號、進道信號、開關門信號、外招及內招信號等，并輸出相應的控制信號，如開 關門控制信號、外招及內招顯示信號等。同時，該控制單元200通過數據總線連接驅動單元300，進行抱間控制和主機電機的運行控制。電源單元100輸出的直流電也通過控制單元 200控制的運行接觸器K輸入至驅動單元300，因此控制單元200通過運行接觸器K的斷開 和閉合來控制驅動單元300的電源通斷。請同時參閱圖6，其是圖3所示的驅動單元300的內部結構電路示意圖。該驅動 單元300包括驅動單元控制板310、逆變電路320和抱閘線圈驅動電路。上述數據總線接 入該驅動單元控制板310，電機編碼器PG的信號也輸入驅動單元控制板310，同時該驅動單 元控制板310還控制各高壓開關電路。該逆變電路320是DC-AC的PWM開關電路，其將電 源單元100輸出的直流電轉換為驅動主機電機4的交流電，從而提供合適的電源來驅動主 機電機4。該抱間線圈驅動電路包括串聯接入直流電源的二極管D8和絕緣柵雙極型晶體管 (IGBT)T8，其中所述抱閘線圈3與該二極管D8并聯。通過上述結構可以看出，該電源單元 100輸出的直流電同時驅動驅動單元300和抱閘線圈3，即驅動電梯的主機電機3和抱閘線 圈4使用相同的由電源單元100提供的直流電源。當切斷運行接觸器K時，主機電機4和 抱閘線圈3同時失電，從而使該主機電機4處于安全狀態，而不需要另外分別在主機電機和 驅動單元之間，以及抱間線圈和驅動單元之間設置接觸器。在物理位置上，該電源單元100和該控制單元200設置在一個電氣柜500內，而驅 動單元300則和主機電機安裝在一起。每一臺電梯包括一個控制單元及其運行接觸器、一驅動單元和一主機電機及其編 碼器，多臺電梯可共用一個電源單元。由于電源單元是提供直流電源驅動驅動單元，則當多 臺電梯并聯接入電源單元時，一臺電梯在再生發電狀態下輸出的直流電能可直接接入電源 單元的直流輸出端被其他電梯所利用，從而可以節省能源。相對于現有技術，本實用新型將控制柜到主機電機的動力電源由交流電改成了直 流電，實現了可直接利用電梯的再生發電能源，同時也更加的容易接入由太陽能等其他非 電網能源提供的直流電，更加的環保節能。同時，由于將傳統驅動單元內的AC-DC整流電路 移至電源單元內，多臺電梯可共用一個AC-DC整流電路，因此節省了多個電源部件；以及由 三相交流電源改成了直流電，節省了一根電源動力線，從而降低了成本。相對于現有技術，本實用新型僅通過一個運行接觸器即可以同時控制主機電機和 抱閘線圈，控制時序合理，可實現無沖擊開閘和下閘，減少機械磨損和降低噪音，同時節省 了抱閘的控制接觸器，從而降低了成本。此外，直流電的切斷在切斷主機電機動力的同時也 切斷抱閘的電源，或者直流電源不足以驅動主機電機時則也無法打開抱閘，從而使得安全 性得到提高。將電源單元和控制單元設置在一個電氣柜內，從而簡化了控制柜的部件，使其接 線相對較簡單，占用的體積也較小，適合無機房電梯。而驅動單元則和主機電機安裝在一起 所構成的一體動力單元，可以在電機主機制造商測試完畢后再出廠，在安裝現場無需調試， 大大減輕了電梯安裝的工作量。由于驅動單元和主機電機安裝在一起，則驅動單元與主機 電機的編碼器之間的電纜長度可減少至極短，有利于降低電磁干擾。此外，電氣柜和主機電 機的距離僅受通訊總線限制，可以在較遠的兩處分開設置，有利于建筑布局。本實用新型并不局限于上述實施方式，如果對本實用新型的各種改動或變形不脫 離本實用新型的精神和范圍，倘若這些改動和變形屬于本實用新型的權利要求和等同技術 范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變形。
權利要求一種電梯驅動電氣裝置，包括控制單元和驅動單元，控制單元輸出控制信號至驅動單元，其特征在于還包括給所述的驅動單元提供直流電的電源單元。
2.根據權利要求1所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于所述電源單元包括一交流 轉直流的調整電路，其將電網的交流電轉換成直流電后提供給驅動單元。
3.根據權利要求2所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于所述電源單元給所述控制 單元提供直流電源。
4.根據權利要求2或3所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于還包括一由所述控制 單元控制的運行接觸器，其設置在電源單元和驅動單元之間的直流電源線上。
5.根據權利要求4所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于所述運行接觸器是機械式 接觸器或者是半導體式接觸器。
6.根據權利要求4所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于所述驅動單元驅動電梯的 主機電機和主機抱閘線圈。
7.根據權利要求6所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于驅動電梯的主機電機和抱 閘線圈使用相同的由電源單元提供的直流電源。
8.根據權利要求6所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于所述驅動單元包括主控板、 逆變電路和抱閘線圈驅動電路。
9.根據權利要求8所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于所述抱閘線圈驅動電路包 括一抱閘線圈、一二極管和一 IGBT，所述二極管和IGBT串聯接入直流電源，所述抱閘線圈 和二極管并聯。
10.根據權利要求1所述的電梯驅動電氣裝置，其特征在于所述電源單元和控制單元 在物理位置上設置在一個電氣柜內，所述驅動單元和電梯的主機電機安裝在一起。
11.根據權利要求1所述電梯驅動電氣裝置，其特征在于所述控制單元通過一通訊總 線輸出控制信號至所述驅動單元。
專利摘要本實用新型涉及一種電梯驅動電氣裝置，包括控制單元和驅動單元，控制單元輸出控制信號至驅動單元。其中，還包括給所述的驅動單元提供直流電的電源單元。所述電源單元包括一交流轉直流的調整電路，其將電網的交流電轉換成直流電后提供給驅動單元。相對于現有技術，本實用新型將控制柜到主機電機的動力電源由交流電改成了直流電，實現了可直接利用電梯的再生發電能源，同時也更加的容易接入由太陽能等其他非電網能源提供的直流電，更加的環保節能。
文檔編號B66B1/06GK201580862SQ20092029929
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月21日 優先權日2009年12月21日
發明者鄧之江 申請人:江門市蒙德電氣有限公司