专利名称：用于调整升降机用电动机的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于调整交流升降机用电动机速度的装置，所述装置包括一个由整流器桥，变流器桥和在它们之间的中间电路所组成的变频器。借助于变频器，得以调整接至整流器桥的电源网络的频率，以得到与由电动机参考速度决定的参考频率相应的频率。电动机速度被测量以生成速度反馈信号。该装置设置有用于测量所述中间电路电压的电压测量件。
用于升降机的拖动电动机通常是由变频器馈电的交流电动机，该变频器控制馈给该电动机的交流电压的频率。通常使用的变频器由接至电源网络并通过直流中间电路接至产生交流电压的变流器的整流器组成。
异步电动机速度由该电动机电源电压频率所决定，电机转速一般通过改变这个频率来调整。网络和电动机控制系统产生足够电动机转矩的能力，取决于该网络的现行电源容量和在充足值下的网络电压的稳定性。如网络电压下降，则超过一定速度界限，该电动机将接收不到足够的功率来保持该速度。这个问题在小功率网络就会碰到。在这方面，临时的电源系统如施工期间的驱动装置会遇到特别困难的问题。
在芬兰的No.FI C 86053专利说明书中描述了一种已公知的解决办法，其中当电源网络在低压情况时升降机的提升电动机在低于额定速度的速度下被驱动。在这个方法中，电源网络电压被检测且在测得电压减小时，该电动机参考速度值被减小。然而，在这个方法中，电动机速度不能足够快地适应变化的情况。负载转矩从额定值的较大偏离将导致控制系统不能跟上电动机功率急剧增加的局面。
本发明目的在于提供一种即使网络电压急剧变化和即使电压降低相对较大时能使升降机用电动机工作的装置。本发明的装置包括用来基于中间电路电压的变化校正参考速度的装置。
在本发明的解决方案中，电动机的调整不需有较网络所能提供的功率更大的功率，与此同时，对负载所需转矩和由电动机产生转矩的大小加以监控并把速度界限设定为相应于这些大小的数值。
用于降低电动机速度的装置可接到预设的给电动机馈电的变频器，这意味着施工工作需要时，其能容易地加到一般的升降机系统而无需升降机系统本身的任何变化。由于使用延时电路，升降机驱动在可变负载情况下不会使网络产生不必要的负担。这样就使其它施工期间的工作机械(如起重机等)有更加安全和可靠的电力供应。
在升降机安装作业过程中，经常出现在一般升降机驱动中不会遇到的不平衡情况。例如，升降机的牵引滑轮可能得承受对重的整个重量且要对付所产生的过大的转矩。用本发明的装置，升降机用电动机的旋转速度被相应降低且不会发生对电源网络的过大负担。在施工期间的环境条件，如温度，可能显著不同于正常情况且会对升降机的驱动装置产生附加负载。由于本发明利用了转矩控制，也就不给电源网络带来影响。
下面，参照附图通过实施例对本发明进行详细说明，其中
图1为本发明的向电动机提供电力的电路。
如图1所示，三相交流升降机用电动机10由经相导线2、4和6接到电源网络的变频器8馈电。该变频器由二极管整流器12，基于晶体管的变流器桥14和在它们之间的直流导线16与18组成。在直流导线间接有电容器20。
电动机的速度控制基于参考速度和速度反馈。电动机10的速度是借转速计22来测量的，其测量结果Vreal送到差动件24。自升降机驱动器的控制设备(未示出)得到的参考速度Vref，借乘法器26，通过变频器直流电路的电压所确定的系数而加以校正。校正后的参考速度Vref′送到差动件24，其产生参考速度和实际速度间的差值。根据这个差，放大器装置28进一步产生一个参考频率，该参考频率送到变频器的变流器桥14以按参考值的需要来控制这些晶体管。
在导线16和18间的直流电路电压Uc由测量电路17进行测量，并把测量结果送到产生成比例测量值Us的限幅电路30。存储电路32存储该成比例电压Us并基于这个电压形成系数K，通过它在乘法电路26中对参考速度Vref加以校正。存储电路32有延时电路，以保证在电压急剧地变化时参考速度校正项不回复到较高值。
当直流中间回路的电压Uc下降时，由乘法器26产生的校正了的参考速度Vref′也下降，与由转速计测得的现行速度Vreal相比Vref亦被降低了，由此降低从放大器28来的参考频率Fref和升降机的速度。事实上，速度降低可按逐步方式实施，这样当变流器中间电路电压从其额定值降5％时，将使升降机的最高速度从2.5m/s降到1.6m/s。类似地，10％的压降使速度降到1.0m/s，而15％的压降使速度降到0.6m/s。相应于在加速和减速期间这些速度的速度曲线预先存储在升降机控制系统的存储器中。该速度曲线是按电动机在加速期间的任何阶段不产生超过电网的供电容量的转矩来建立的。因此，这速度曲线在初始加速阶段期间有较低的斜率。在正常电压已持久地恢复之后或当电压从最后压降已保持在较高值一定时间，通过输入复原信号到延时电路而恢复额定速度或其它更高的速度。
上面借助于它的一个实施例对本发明做了说明。但这样的说明不应视为对构成专利保护范围的限制，而本发明的实施例可在由所附权利要求的限定的范围内变化。
权利要求
1.一种用于调整直流升降机用电动机(10)速度的装置，该装置包括由整流器桥(12)，变流器桥(14)和在它们之间的中间电路组成的变频器(8)，所述变频器用于根据接到整流器桥(12)的电源网络(2、4、6)的频率产生相应于由该电动机参考速度(Vref，Vref′)所决定的参考频率(Fref)的频率，该电动机速度(Vreal)被测定以形成速度反馈信号，该装置还包括用于中间电路电压(Uc)测量的电压测量电路，其特征在于该装置设有用来基于该中间电路电压(Uc)的变化校正参考速度(Vref)的装置(24、26)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述装置包括限幅装置(30)，其基于中间电路电压测量值产生一系数，在乘法器(26)中所述参考速度与该系数相乘。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于所述装置设有存储和延时电路(32)，用来在预定时间长度内保持所述系数为一定值。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于所述变频器(8)设有另外测量电动机(10)电流的转矩调整器，且所述电动机产生的转矩基于电流、参考频率(Fref)和直流电压值(Uc)进行调整。
全文摘要
本发明涉及借助由整流器桥(12)和变流器桥(14)组成的变频器(8)来调整交流升降机用电动机(10)速度的装置。变频器的频率被调整直到其相当于与所述电动机的参考速度(V
文档编号H02P27/06GK1121274SQ95105799
公开日1996年4月24日 申请日期1995年5月11日 优先权日1994年5月11日
发明者塞波·苏尔-埃斯科拉, 拉尔夫·埃科霍尔姆 申请人:科恩股份公司