一种电梯驱动器控制系统及方法与流程

1.本发明涉及电梯控制技术领域，尤其涉及一种电梯驱动器控制系统及方法。


背景技术：

2.采集运行接触器和门锁接触器的常开触点断开信号关闭驱动器pwm波输出，是目前大多数电梯控制系统厂家采用的方案；该方案是从运行接触器拉取信号，电梯控制器检测运行接触器的粘连使用常闭触点来检测，常闭触点作为运行接触器断开信号的反馈会比常开触点有延迟，且不同厂家的接触器设计不一，故而这种方案存在一定的不确定性。
3.并且，如今市场对电梯成本的压缩使得越来越多的厂家会考虑去掉门锁接触器等相关配件，这就使得我们必须从控制器角度进行优化和解决电梯封星问题、排除接触器延迟时间等相关因素的制约，在急停封星时电梯驱动器正常工作而不会损坏。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种电梯驱动器控制系统，用以解决现有技术中急停封星的不足，从而有效关闭驱动器pwm波输出，保证驱动器安全以及电梯安全的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
6.一种电梯驱动器控制系统，包括：
7.控制模块，用于根据预设信号驱动曳引机运转；
8.运行接触器，分别与控制模块和曳引机连接，用于控制曳引机的驱动电源；
9.安全和门锁回路模块，用于检测电梯是否处于异常状态，通过并将电梯检测信号发送至控制模块。
10.进一步的，所述控制模块包括控制器和控制器采样电路；
11.所述控制器分别与所述控制器采样电路和所述运行接触器连接；
12.所述控制器采样电路还与所述安全和门锁回路模块连接，所述控制器采样电路用于通过所述安全和门锁回路模块获取运行接触器的线圈电源跌落信号。
13.进一步的，控制器包括电梯控制器和曳引机驱动器，所述电梯控制器与控制器采样电路连接，还通过所述曳引机驱动器与所述运行接触器连接。
14.进一步的，安全和门锁回路模块中设置有信号反馈电路，所述信号反馈电路分别与所述控制器采样电路和所述运行接触器的线圈电源连接，所述信号反馈电路用于采集运行接触器的线圈电源跌落信号。
15.进一步的，在控制器与运行接触器之间设置有电流采样模块，所述电流采样模块用于采集所述曳引机三相的电流，并发送至所述控制器。
16.进一步的，还包括抱闸模块，与所述控制模块连接，所述抱闸模块用于当所述曳引机处于失电状态下，防止电梯再移动。
17.进一步的，所述抱闸模块中设置有抱闸接触器，所述抱闸接触器的线圈与所述安全和门锁回路模块连接。
18.本发明的目的还在于提供一种电梯驱动器控制方法，包括步骤：
19.s1、通过安全和门锁回路模块和电流采样模块采集电梯驱动器的工作状态信息，通过并将电梯检测信号发送至控制模块；
20.s2、控制模块根据电梯检测信号判断电梯是否处于异常状态，并生成对应的控制信号；
21.s3、运行接触器根据所述控制信号控制曳引机的运转。
22.进一步的，步骤s1包括：
23.s11、通过安全和门锁回路中的信号反馈电路获取运行接触器的线圈电源跌落信号，并通过控制器采样电路发送至控制器中；
24.s12、通过电流采样模块采集所述曳引机三相的电流，并发送至所述控制控制器。
25.进一步的，步骤s2包括：
26.s21、判断线圈电源跌落信号是否处于高电平；
27.s22、若是，则判断曳引机三相的电流斜率是否突变且在预设时间内不再变化；
28.s23、若是，则电梯处于异常状态，生成电梯异常控制信号。
29.本发明与现有技术相比，至少包含以下有益效果：
30.(1)通过运行接触器的线圈电源跌落信号和曳引机三相电流突变结合判断运行接触器处于断开状态，使得驱动器及时停止输出，进而使电梯处于停止状态，防止电梯发生意外情况；
31.(2)本发明确保了在封星触点闭合前及时关断了pwm波输出，避免了电流尖峰的产生，保证了电梯驱动器的可靠性和安全性。
附图说明
32.图1是本发明实施例一的框架示意图；
33.图2是本发明实施例二的总体流程图；
34.图3是本发明实施例二中步骤s1的流程图；
35.图4是本发明实施例二中步骤s2的流程图。
具体实施方式
36.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
37.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据
具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
40.以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
41.实施例一
42.如图1所示，本发明一种电梯驱动器控制系统，包括：控制模块、运行接触器、电流采样模块、安全和门锁回路模块和抱闸模块。
43.控制模块用于根据预设信号驱动曳引机运转；运行接触器分别与控制模块和曳引机连接，运行接触器用于控制曳引机的驱动电源；电流采样模块用于采集所述曳引机三相的电流并发送至所述控制模块；安全和门锁回路模块用于检测电梯是否处于异常状态，通过并将电梯检测信号发送至控制模块。
44.其中，控制模块包括控制器和控制器采样电路，控制器分别与控制器采样电路和运行接触器连接，控制器采样电路还与安全和门锁回路模块连接，控制器采样电路用于通过所述安全和门锁回路模块获取运行接触器的线圈电源跌落信号。
45.控制器包括电梯控制器和曳引机驱动器，电梯控制器与控制器采样电路连接，还通过曳引机驱动器与运行接触器连接。
46.安全和门锁回路模块中设置有信号反馈电路，信号反馈电路分别与控制器采样电路和运行接触器的线圈电源连接，信号反馈电路用于采集运行接触器的线圈电源跌落信号。
47.在电梯电气系统图上，运行接触器线圈电源信号同时也是电梯控制器上交流高压门锁回路检测端口的电源信号，这两者等电位，属同一信号。若该电源信号的电压正常，在电梯控制器交流检测端口在经过控制器采样电路采样后保持为低电平信号，一旦线圈电源电压开始跌落到一定值，该电源信号传输至控制器时会形成一个高电平占空比越来越大的方波信号，运行接触器的线圈电源跌落至一定阀值会导致运行接触器被动断开，方波信号的占空比随电压的跌落，最终变为持续高电平信号。
48.抱闸模块与所述控制模块连接，抱闸模块用于当曳引机处于失电状态下，抱住曳引机，防止电梯再移动。
49.抱闸模块中设置有抱闸接触器，所述抱闸接触器的线圈与所述安全和门锁回路模块连接。
50.本系统的工作原理为：当安全和门锁回路模块中某一电气节点异常断开后，其信号会反馈至控制器采样电路，同时断开运行接触器的线圈电源以及抱闸装置的线圈电源，运行接触器失电断开曳引机驱动器和曳引机之间的电气连接，抱闸装置失电将抱住曳引机，从而电梯轿厢处于停止状态。
51.运行接触器由于线圈电源断开，线圈电压降至维持电压以下主触点瞬间断开，电弧产生；由于曳引机的自身特性，三相电流暂时保持断开前电流大小值和方向继续维持输出，延时3～4ms后封星辅助触点闭合，三相电流由于电弧存在而处于短路状态，电流异常尖峰。
52.该电流尖峰脉宽根据电梯曳引机驱动器的电流采样电路的响应时间和igbt及时关断pwm波输出的响应时间决定。
53.电流采样电路采集曳引机三相实时电流信号，传递给控制器，控制器能够根据运行接触器断开瞬间的2ms内三相电流的特性、电流方向和斜率的变化以及控制器采样电路采样到安全和门锁电气回路模块传输的信号，这几种信号结合判断运行接触器处于断开状态，使得系统及时停止输出，从而电梯处于停止状态，并且确保了在封星触点闭合前及时关断了pwm波输出，避免了电流尖峰的产生，保证了系统的可靠性和安全性。
54.实施例二
55.如图2所示，本发明一种一种电梯驱动器控制方法，其特征在于，包括步骤：
56.s1、通过安全和门锁回路模块和电流采样模块采集电梯驱动器的工作状态信息，通过并将电梯检测信号发送至控制模块；
57.s2、控制模块根据电梯检测信号判断电梯是否处于异常状态，并生成对应的控制信号；
58.s3、运行接触器根据所述控制信号控制曳引机的运转。
59.如图3所示，步骤s1包括：
60.s11、通过安全和门锁回路中的信号反馈电路获取运行接触器的线圈电源跌落信号，并通过控制器采样电路发送至控制器中；
61.s12、通过电流采样模块采集所述曳引机三相的电流，并发送至所述控制控制器。
62.如图4所示，步骤s2包括：
63.s21、判断线圈电源跌落信号是否处于高电平；
64.s22、若是，则判断曳引机三相的电流斜率是否突变且在预设时间内不再变化；
65.s23、若是，则电梯处于异常状态，生成电梯异常控制信号。
66.当安全和门锁回路模块中某一电气节点异常断开后，其信号会反馈至控制器采样电路，同时断开运行接触器的线圈电源以及抱闸装置的线圈电源，运行接触器失电断开曳引机驱动器和曳引机之间的电气连接，抱闸装置失电将抱住曳引机，从而电梯轿厢处于停止状态。
67.当控制器接收到的线圈电源跌落信号变为高电平信号后，电流采样电路采集曳引机三相实时电流信号，传递给控制器，由于曳引机的自身特性，三相电流暂时保持断开前电流大小值和方向继续维持输出，延时3～4ms后封星辅助触点闭合，三相电流由于电弧存在而处于短路状态，电流异常尖峰。控制器能够根据运行接触器断开瞬间的2ms内三相电流的特性、电流方向和斜率的变化，判断出运行接触器处于断开状态，使得系统及时停止输出，并且确保了在封星触点闭合前及时关断了pwm波输出，避免了电流尖峰的产生，保证了系统的可靠性和安全性。
68.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。