电梯再生电能装置的制作方法

本发明涉及再生电能装置技术领域，尤其涉及一种电梯再生电能装置。

背景技术：

根据相关资料统计，我国在用电梯总量在100万部以上，电梯的年耗电量达到300亿度以上，为了减少电能的消耗，在电梯上安装了电梯再生电能装置，现有的电梯再生电能装置在向电网反馈的智能化程度低，且电梯再生电能装置上缺少电能存储装置，使得电梯在停电时无法正常运行。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了电梯再生电能装置。

本发明提出的电梯再生电能装置，包括电网、主控模块、电梯驱动模块、拽引电动机、第一逆变模块和第二逆变模块，所述电网的交流电输出端分别电性连接有电梯驱动模块的第一电压输入端和交直流转换模块的输入端，所述交直流转换模块的输出端电性连接有主控模块的第一电压输入端，且主控模块的第一信号传输端和电梯驱动模块的控制端电性连接，所述电梯驱动模块通过传动机构连接有拽引电动机，所述拽引电动机的直流电输出端电性连接有第一继电器的输入端，且第一继电器的输出端电性连接有自动切换模块的输入端，所述自动切换模块的控制端和主控模块的第二信号传输端电性连接，所述自动切换模块的第一输出端电性连接有第二逆变模块的输入端，且第二逆变模块的输出端和电网的输入端电性连接，所述自动切换模块的第二输出端电性连接有电能存储模块的输入端，且电能存储模块的第一输出端电性连接有第二继电器的输入端，所述第二继电器的输出端电性连接有第一逆变模块的输入端，且第一逆变模块的输出端和电梯驱动模块的第二电压输入端电性连接，所述电能存储模块的电量采集端电性连接有电量实时监测模块的输入端，且电量实时监测模块的控制端和主控模块的第三信号传输端电性连接，所述主控模块的第四信号传输端电性连接有电压实时监测模块，且电压实时监测模块的输入端和电网的电压采集端电性连接，所述主控模块的第五信号传输端电性连接有第一同步模块的输入端，且第一同步模块的输出端分别与第一继电器的控制端、第二继电器的控制端和第三继电器的控制端电性连接，所述第三继电器的输入端和电能存储模块的第二输出端电性连接，且第三继电器的输出端电性连接有直直转换模块的输入端，所述直直转换模块的输出端和主控模块的第二电压输入端电性连接。

优选地，所述主控模块分别与电压实时监测模块和电量实时监测模块采用双向传输。

优选地，所述自动切换模块用于接收主控模块所发送的控制信号，且自动切换模块根据主控模块所发送的控制信号在第二逆变模块和电能存储模块之间进行切换，所述自动切换模块包括pnp型三极管q3，且pnp型三极管q3的集电极和自动切换模块的第二输出端电性连接，所述pnp型三极管q3的发射极电性连接有电阻r7的一端，且电阻r7的另一端电性连接有电阻r6的一端和自动切换模块的输入端，所述电阻r6的另一端电性连接有pnp型三极管q2的发射极，且pnp型三极管q2的集电极和自动切换模块的第一输出端电性连接，所述pnp型三极管q2的基极电性连接有反相器u6的输出端，且反相器u6的输入端和pnp型三极管q3均与自动切换模块的控制端电性连接。

优选地，所述电能存储模块用于对拽引电动机所产生的直流电进行存储，且电能存储模块还可以通过第一逆变模块为电梯驱动模块提供电能，所述电能存储模块包括超级电容u1,所述超级电容u1的接地端接地，且超级电容u1的电压端电性连接有电阻r2的一端、电能存储模块的第一输出端和电能存储模块的第二输出端，所述电阻r2的另一端电性连接有pnp型三极管q1的集电极，且pnp型三极管q1的基极电性连接有二极管d1的负极、二极管d2的负极、二极管d3的负极和电阻r3的一端，所述电阻r3的另一端接地，所述pnp型三极管q1的发射极电性连接有电阻r1的一端、二极管d1的正极、二极管d2的正极和二极管d3的正极，且电阻r1的另一端和电能存储模块的输入端电性连接。

优选地，所述电压实时监测模块用于对电网的电压进行实时检测，且电压实时监测模块包括交流电检测传感器u2，所述交流电检测传感器u2的引脚1和引脚2分别与电网的电压采集端电性连接，所述交流电检测传感器u2的引脚3电性连接有二极管d4的负极、二极管d5的正极、放大器u3的正极输入端和电阻r4的第一端，所述二极管d4的正极电性连接有交流电检测传感器u2的引脚4和二极管d5的负极，且二极管d4的正极接地，所述放大器u3的负极输入端电性连接有电阻r5的一端，且电阻r5的另一端接地，所述放大器u3的输出端电性连接有电阻r4的第二端、电阻r4的滑动端和耦合器t1的引脚1，且耦合器t1的引脚3和引脚4均接地，所述耦合器t1的引脚3电性连接有比较器u4的正极输入端，且比较器u4的负极输入端电性连接有数字信号参考低电平vo，所述比较器u4的输出端电性连接有反相器u5的输入端，且反相器u5的输出端和主控模块的第四信号传输端电性连接。

优选地，所述交流电检测传感器u2的型号为tav61，所述放大器u3为ca3140型号的运算放大器，所述耦合器t1为tlp321-3型号的光电耦合器，所述比较器u4的型号为max917。

优选地，所述电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6和电阻r7的阻值依次为1.5kω、2.4kω、1kω、1.5kω、1kω、2.4kω，且电阻r4为滑动电阻。

优选地，所述第一同步模块用于接收主控模块发送的控制信号，且第一同步模块根据主控模块所发送的控制信号对第一继电器、第二继电器和第三继电器进行同步控制。

优选地，所述电量实时监测模块用于对电能存储模块的电量进行实时检测，所述电量实时监测模块在电能存储模块的电量到达设定值时，电量实时监测模块向主控模块发送触发信号。

本发明的有益效果：

1、通过交流电检测传感器u2、二极管d4、二极管d5、电阻r4、电阻r5、放大器u3、耦合器t1、比较器u4和反相器u5共同构成电压实时检测模块，交流电检测传感器u2对电网上的电压进行检测，交流电检测传感器u2所输出的模拟电压信号依次经过放大器u3、耦合器t1、比较器u4和反相器u5，最终反相器u5所输出的数字信号发送到主控模块上；

2、通过电压实时检测模块、主控模块、第一同步模块、第一继电器、第二继电器、第三继电器、直直转换模块、电能存储模块和第一逆变模块相配合，当主控模块接收到电压实时检测模块所发送的触发信号，主控模块通过第一同步模块来对第一继电器、第二继电器和第三继电器进行同步控制，使得第一继电器断开、第二继电器导通和第三继电器导通，电能存储模块依次通过第三继电器和直直转换模块来给主控模块提供工作电压，同时电能存储模块依次通过第二继电器和第一逆变模块来给电梯驱动模块进行供电，保证了电梯驱动模块在电网断电时仍然可以正常工作；

3、通过主控模块、电量实时检测模块、自动切换模块、第二逆变模块、电网、和电能存储模块相配合，且电能存储模块的内部设置有超级电容u1，当电量实时检测模块检测到电能存储模块的电量达到最大设置值时，主控模块根据电量实时检测模块的检测结果来对自动切换模块进行控制，使得第一继电器和第二逆变模块之间建立连接，进而拽引电动机所产生的电能可以反馈到电网中，且智能化程度高；

本发明中的主控模块可以根据电压实时检测模块的检测结果，主控模块可以控制电能存储模块为电梯驱动模块进行供电，使得电梯驱动模块在电网停电时仍然正常运行，且主控模块可以根据电量实时检测模块的检测结果，主控模块可以控制拽引电动机所产生的电能反馈到电网中，使得电梯再生电能装置的智能化程度高。

附图说明

图1为本发明提出的电梯再生电能装置的工作原理图；

图2为本发明提出的电梯再生电能装置的电压实时监测模块的内部电路图；

图3为本发明提出的电梯再生电能装置的电能存储模块的内部电路图；

图4为本发明提出的电梯再生电能装置的自动切换模块的内部电路图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例

参考图1-4，本实施例中提出了电梯再生电能装置，包括电网、主控模块、电梯驱动模块、拽引电动机、第一逆变模块和第二逆变模块，电网的交流电输出端分别电性连接有电梯驱动模块的第一电压输入端和交直流转换模块的输入端，交直流转换模块的输出端电性连接有主控模块的第一电压输入端，且主控模块的第一信号传输端和电梯驱动模块的控制端电性连接，电梯驱动模块通过传动机构连接有拽引电动机，拽引电动机的直流电输出端电性连接有第一继电器的输入端，且第一继电器的输出端电性连接有自动切换模块的输入端，自动切换模块的控制端和主控模块的第二信号传输端电性连接，自动切换模块的第一输出端电性连接有第二逆变模块的输入端，且第二逆变模块的输出端和电网的输入端电性连接，自动切换模块的第二输出端电性连接有电能存储模块的输入端，且电能存储模块的第一输出端电性连接有第二继电器的输入端，第二继电器的输出端电性连接有第一逆变模块的输入端，且第一逆变模块的输出端和电梯驱动模块的第二电压输入端电性连接，电能存储模块的电量采集端电性连接有电量实时监测模块的输入端，且电量实时监测模块的控制端和主控模块的第三信号传输端电性连接，主控模块的第四信号传输端电性连接有电压实时监测模块，且电压实时监测模块的输入端和电网的电压采集端电性连接，主控模块的第五信号传输端电性连接有第一同步模块的输入端，且第一同步模块的输出端分别与第一继电器的控制端、第二继电器的控制端和第三继电器的控制端电性连接，第三继电器的输入端和电能存储模块的第二输出端电性连接，且第三继电器的输出端电性连接有直直转换模块的输入端，直直转换模块的输出端和主控模块的第二电压输入端电性连接，通过交流电检测传感器u2、二极管d4、二极管d5、电阻r4、电阻r5、放大器u3、耦合器t1、比较器u4和反相器u5共同构成电压实时检测模块，交流电检测传感器u2对电网上的电压进行检测，交流电检测传感器u2所输出的模拟电压信号依次经过放大器u3、耦合器t1、比较器u4和反相器u5，最终反相器u5所输出的数字信号发送到主控模块上，通过电压实时检测模块、主控模块、第一同步模块、第一继电器、第二继电器、第三继电器、直直转换模块、电能存储模块和第一逆变模块相配合，当主控模块接收到电压实时检测模块所发送的触发信号，主控模块通过第一同步模块来对第一继电器、第二继电器和第三继电器进行同步控制，使得第一继电器断开、第二继电器导通和第三继电器导通，电能存储模块依次通过第三继电器和直直转换模块来给主控模块提供工作电压，同时电能存储模块依次通过第二继电器和第一逆变模块来给电梯驱动模块进行供电，保证了电梯驱动模块在电网断电时仍然可以正常工作，通过主控模块、电量实时检测模块、自动切换模块、第二逆变模块、电网、和电能存储模块相配合，且电能存储模块的内部设置有超级电容u1，当电量实时检测模块检测到电能存储模块的电量达到最大设置值时，主控模块根据电量实时检测模块的检测结果来对自动切换模块进行控制，使得第一继电器和第二逆变模块进行导通，进而拽引电动机所产生的电能可以反馈到电网中，且智能化程度高，本发明中的主控模块可以根据电压实时检测模块的检测结果，主控模块可以控制电能存储模块为电梯驱动模块进行供电，使得电梯驱动模块在电网停电时仍然正常运行，且主控模块可以根据电量实时检测模块的检测结果，主控模块可以控制拽引电动机所产生的电能反馈到电网中，使得电梯再生电能装置的智能化程度高。

本实施例中，主控模块分别与电压实时监测模块和电量实时监测模块采用双向传输，自动切换模块用于接收主控模块所发送的控制信号，且自动切换模块根据主控模块所发送的控制信号在第二逆变模块和电能存储模块之间进行切换，自动切换模块包括pnp型三极管q3，且pnp型三极管q3的集电极和自动切换模块的第二输出端电性连接，pnp型三极管q3的发射极电性连接有电阻r7的一端，且电阻r7的另一端电性连接有电阻r6的一端和自动切换模块的输入端，电阻r6的另一端电性连接有pnp型三极管q2的发射极，且pnp型三极管q2的集电极和自动切换模块的第一输出端电性连接，pnp型三极管q2的基极电性连接有反相器u6的输出端，且反相器u6的输入端和pnp型三极管q3均与自动切换模块的控制端电性连接，电能存储模块用于对拽引电动机所产生的直流电进行存储，且电能存储模块还可以通过第一逆变模块为电梯驱动模块提供电能，电能存储模块包括超级电容u1,超级电容u1的接地端接地，且超级电容u1的电压端电性连接有电阻r2的一端、电能存储模块的第一输出端和电能存储模块的第二输出端，电阻r2的另一端电性连接有pnp型三极管q1的集电极，且pnp型三极管q1的基极电性连接有二极管d1的负极、二极管d2的负极、二极管d3的负极和电阻r3的一端，电阻r3的另一端接地，pnp型三极管q1的发射极电性连接有电阻r1的一端、二极管d1的正极、二极管d2的正极和二极管d3的正极，且电阻r1的另一端和电能存储模块的输入端电性连接，电压实时监测模块用于对电网的电压进行实时检测，且电压实时监测模块包括交流电检测传感器u2，交流电检测传感器u2的引脚1和引脚2分别与电网的电压采集端电性连接，交流电检测传感器u2的引脚3电性连接有二极管d4的负极、二极管d5的正极、放大器u3的正极输入端和电阻r4的第一端，二极管d4的正极电性连接有交流电检测传感器u2的引脚4和二极管d5的负极，且二极管d4的正极接地，放大器u3的负极输入端电性连接有电阻r5的一端，且电阻r5的另一端接地，放大器u3的输出端电性连接有电阻r4的第二端、电阻r4的滑动端和耦合器t1的引脚1，且耦合器t1的引脚3和引脚4均接地，耦合器t1的引脚3电性连接有比较器u4的正极输入端，且比较器u4的负极输入端电性连接有数字信号参考低电平vo，比较器u4的输出端电性连接有反相器u5的输入端，且反相器u5的输出端和主控模块的第四信号传输端电性连接，交流电检测传感器u2的型号为tav61，放大器u3为ca3140型号的运算放大器，耦合器t1为tlp321-3型号的光电耦合器，比较器u4的型号为max917，电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6和电阻r7的阻值依次为1.5kω、2.4kω、1kω、1.5kω、1kω、2.4kω，且电阻r4为滑动电阻，第一同步模块用于接收主控模块发送的控制信号，且第一同步模块根据主控模块所发送的控制信号对第一继电器、第二继电器和第三继电器进行同步控制，电量实时监测模块用于对电能存储模块的电量进行实时检测，电量实时监测模块在电能存储模块的电量到达设定值时，电量实时监测模块向主控模块发送触发信号，通过交流电检测传感器u2、二极管d4、二极管d5、电阻r4、电阻r5、放大器u3、耦合器t1、比较器u4和反相器u5共同构成电压实时检测模块，交流电检测传感器u2对电网上的电压进行检测，交流电检测传感器u2所输出的模拟电压信号依次经过放大器u3、耦合器t1、比较器u4和反相器u5，最终反相器u5所输出的数字信号发送到主控模块上，通过电压实时检测模块、主控模块、第一同步模块、第一继电器、第二继电器、第三继电器、直直转换模块、电能存储模块和第一逆变模块相配合，当主控模块接收到电压实时检测模块所发送的触发信号，主控模块通过第一同步模块来对第一继电器、第二继电器和第三继电器进行同步控制，使得第一继电器断开、第二继电器导通和第三继电器导通，电能存储模块依次通过第三继电器和直直转换模块来给主控模块提供工作电压，同时电能存储模块依次通过第二继电器和第一逆变模块来给电梯驱动模块进行供电，保证了电梯驱动模块在电网断电时仍然可以正常工作，通过主控模块、电量实时检测模块、自动切换模块、第二逆变模块、电网、和电能存储模块相配合，且电能存储模块的内部设置有超级电容u1，当电量实时检测模块检测到电能存储模块的电量达到最大设置值时，主控模块根据电量实时检测模块的检测结果来对自动切换模块进行控制，使得第一继电器和第二逆变模块进行导通，进而拽引电动机所产生的电能可以反馈到电网中，且智能化程度高，本发明中的主控模块可以根据电压实时检测模块的检测结果，主控模块可以控制电能存储模块为电梯驱动模块进行供电，使得电梯驱动模块在电网停电时仍然正常运行，且主控模块可以根据电量实时检测模块的检测结果，主控模块可以控制拽引电动机所产生的电能反馈到电网中，使得电梯再生电能装置的智能化程度高。

本实施例中，由于在主控模块和电网的电压采集端之间设置有电压实时检测模块，且电压实时检测模块由交流电检测传感器u2、二极管d4、二极管d5、电阻r4、电阻r5、放大器u3、耦合器t1、比较器u4和反相器u5共同构成，当交流电检测传感器u2在电网的电压采集端没有检测到电压时，交流电检测传感器u2所输出的低电平模拟电压信号首先经过放大器u3进行放大处理，放大器u3所输出的低电平模拟电压信号经过耦合器t1可以转换为低电平数字电压信号，耦合器t1所输出的低电平数字电压信号经过比较器u4和数字信号参考低电平vo进行比较，比较器u4所输出的低电平数字电压信号经过反相器u5转换为高电平数字电压信号，最终反相器u5所输出的高电平数字电压信号对主控模块进行触发，主控模块根据反相器u5所发送的高电平数字电压信号来对第一同步模块进行控制，使得第一同步模块对第一继电器、第二继电器和第三继电器进行同步控制，此时第一继电器断开、第二继电器导通和第三继电器导通，由于第三继电器导通，电能存储模块通过直直转换模块来给主控模块提供工作电压，同时由于第二继电器导通，电能存储模块通过第一逆变模块来给电梯驱动模块进行供电，保证了电梯驱动模块在电网断电时仍然可以正常工作，也提高了电梯再生电能装置的智能化程度，当电网处于正常工作状态时，在主控模块、电量实时检测模块、自动切换模块、第二逆变模块、电网、和电能存储模块的配合下，当电量实时检测模块检测到电能存储模块的电量达到最大设置值时，电量实时检测模块向主控模块发送触发信号，主控模块根据电量实时检测模块所发送的触发信号来对自动切换模块进行控制，主控模块向自动切换模块的控制端发送低电平，此时pnp型三极管q3截止，使得第一继电器和电能存储模块之间断开连接，由于反相器u6将自动切换模块所接收的低电平转换为高电平，使得pnp型三极管q2导通，使得第一继电器和第二逆变模块之间建立连接，此时拽引电动机所产生的电能依次经过第一继电器、自动切换模块和第二逆变模块，最终拽引电动机所产生的电能反馈到电网中，在此也可以看出电梯再生电能装置的智能化程度高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。