一种带有冗余制动系统的自动扶梯的制作方法

本实用新型涉及一种自动扶梯控制技术领域，尤其涉及一种带有冗余制动系统的自动扶梯。

背景技术：

自动扶梯是一种利用循环运动梯路向上或向下倾斜运送乘客的固定的电力设备，因其具有输送能力大、可规划人流行进方向和搭乘体验好等特点，而被广泛应用于商场、超市、机场和地铁等人流量密集的场合。由于近年来新闻媒体多次报道与自动扶梯相关的安全事故，采购单位及乘客也越来越关注自动扶梯的安全性能。

目前的自动扶梯产品主要是以三相异步电机为拖动系统，异步电机的减速箱通过驱动链与主驱动轮连接。当扶梯运行时，异步电机通过驱动链拖动主驱动轮转动，主驱动轮带动扶梯中的梯路系统和扶手系统的运转；而上述自动扶梯主要通过作用于异步电机上的抱闸系统对扶梯进行制动，但是产品使用过度或维护保修不到位时抱闸系统容易失效，自动扶梯则无法制动；另外，若驱动链出现断裂的情况，则抱闸系统也无法可靠制停，扶梯会容易出现逆转运动，从而导致扶梯的安全事故，造成人员伤亡或财物损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种带有冗余制动系统的自动扶梯，该自动扶梯能有效解决现有技术存在的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种带有冗余制动系统的自动扶梯，其包括：永磁同步电机、驱动轮、梯路系统、扶手系统、抱闸系统和控制电路；所述控制电路包括控制板、抱闸接触器和封星接触器；所述抱闸接触器用于控制所述抱闸系统，所述封星接触器与所述永磁同步电机的三相绕组短接，所述控制板分别与所述永磁同步电机、梯路系统、扶手系统、抱闸接触器和封星接触器连接；当自动扶梯启动时，所述控制板输出启动信号，所述封星接触器和所述抱闸接触器断开，所述永磁同步电机驱动所述驱动轮转动，所述驱动轮带动所述梯路系统和扶手系统运行；当自动扶梯停止时，所述控制板输出停止信号，所述封星接触器和所述抱闸接触器接合，所述永磁同步电机的三相绕组短接，且所述抱闸系统制动所述永磁同步电机。

作为一种具体的实施例，所述永磁同步电机与所述驱动轮之间连接有减速箱。

作为一种具体的实施例，所述控制电路还包括变频器，所述变频器与所述永磁同步电机连接，所述控制板通过通讯端口与所述变频器连接。

进一步地，所述变频器与所述永磁同步电机之间还串联连接有运行接触器。

进一步地，所述控制板内设有安全回路检测模块。

作为一种具体的实施例，所述梯路系统和扶手系统内设有速度传感器，所述速度传感器与所述控制板连接。

作为一种具体的实施例，所述梯路系统为倾斜式扶梯或人行道式扶梯。

与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果：

本实用新型的带有冗余制动系统的自动扶梯，其通过抱闸系统制动永磁同步电机，并且在永磁同步电机的三相绕组上短接封星接触器；当自动扶梯需要停止时，控制电路中的控制板接收到停止信号后，发出信号使抱闸接触器和封星接触器接合，一方面抱闸接触器接合使抱闸系统启动，永磁同步电机能够在抱闸系统的制动下停止转动，另一方面封星接触器接合使永磁同步电机的三相绕组短接，梯路系统和扶手系统运动时会带动永磁同步电机的转子切割永磁体，产生电磁力，从而使永磁同步电机产生制动转矩，即使抱闸系统意外失效时仍能防止梯路系统和扶手系统发生倒溜；而且，相比于以往电机与驱动轮之间通过驱动链连接，本实用新型的永磁同步电机直接驱动驱动轮转动，避免了因驱动链断裂而造成梯路系统和扶手系统失控倒溜。

进一步，永磁同步电机与驱动轮之间设置有减速箱，减速箱用于降低永磁同步电机传递到驱动轮的转速，增大永磁同步电机传递到驱动轮的转矩。

进一步地，控制电路还包括变频器，变频器调节输出电源输出到永磁同步电机的电压和披绿，起到对永磁同步电机的过流、过压和过载保护等。

进一步地，变频器与永磁同步电机之间还串接有运行接触器，运行接触器断开时永磁同步电机处于断电状态，反之则永磁同步电机处于通电状态；当自动扶梯从停止状态切换到启动状态时，封星接触器断开一段时间后，再接合运行接触器，避免变频器和永磁同步电机因短路而受损。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型的带有冗余制动系统的自动扶梯的结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本实用新型的控制电路的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1-3，一种带有冗余制动系统的自动扶梯，其包括：永磁同步电机1、减速箱2、驱动轮3、梯路系统4、扶手系统5、抱闸系统6和控制电路7。

其中，驱动轮3带动梯路系统4和扶手系统5运行，而驱动轮3由永磁同步电机1通过减速箱2直接驱动；抱闸系统6与永磁同步电机1连接，可以是电机制动器。

如图3所示，控制电路7包括控制板、变频器、运行接触器、封星接触器和抱闸接触器。

其中，变频器和抱闸接触器与外部三相五线电源连接；变频器通过运行接触器与永磁同步电机1串联连接，用于改变输入永磁同步电机的电压和频率来达到节能、调速等目的；抱闸接触器与抱闸系统6串联连接，用于控制抱闸系统6启动或停止；封星接触器与永磁同步电机1的三相绕组连接，当封星接触器接通时，永磁同步电机1的三相绕组被短接。

控制板与变频器电性连接，变频器向控制板提供电源；控制板还与运行接触器、封星接触器和抱闸接触器电性连接，用于控制运行接触器、封星接触器和抱闸接触器的接通和闭合。

优选地，控制板内设有安全回路检测模块，梯路系统4中设有安全回路，安全回路与安全回路检测模块连接，当梯路系统发生如踏板断裂等故障时，安全回路检测模块检测到安全回路处于断电状态，控制板发出停止信号。

具体地，梯路系统和扶手系统内设有速度传感器，速度传感器与控制板连接，当梯路系统和扶手系统处于运行状态时，速度传感器向控制板输出反馈信号。

具体地，梯路系统4为倾斜式扶梯或人行道式扶梯。

本实用新型的工作原理如下：

当自动扶梯处于待机状态时，控制板首先通过安全回路检测模块判断安全回路是否有效；进而当控制板接收到上行或下行的运行信号后，先控制封星接触器断开，封星接触器断开3秒后，再控制运行接触器接合，变频器向永磁同步电机1供电，永磁同步电机1通过减速箱2直接驱动驱动轮3，驱动轮3带动梯路系统4和扶手系统5上行运转或下行运转，自动扶梯进入启动状态。

当自动扶梯在启动状态时，控制板接收到停止信号后，先控制运行接触器断开、抱闸接触器接合，从而使永磁同步电机1断电，抱闸系统6的电机制动器启动制动永磁同步电机1；运行接触器断开、抱闸接触器接合3秒后，控制板控制封星接触器闭合，永磁同步电机1的三相绕组短接。

由上述可知，当自动扶梯处于停止状态下，通过抱闸系统6对永磁同步电机1进行制动；若抱闸系统6失效而梯路系统4和扶手系统5在重载的情况下倒溜，此时由于永磁同步电机1的三相绕组短接，转子切割永磁体会产生电磁力，电磁力反过来对永磁同步电机1进行制动。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。