Способ управления пуском асинхронного двигателя лифта

Авторы патента:

B66B1/06 - Подъемники; эскалаторы или движущиеся дорожки (фуникулеры B61B 9/00; устройства для подъема боеприпасов на кораблях B63G 3/00; подъемники или конвейеры для погрузки или разгрузки вообще B65G; тормозные или ограничительные устройства для регулирования нормального хода лебедочных барабанов или валов B66D; судоподъемные сооружения и устройства E02C; гаражи для большого количества транспортных средств с механическими средствами для подъема или переноса транспортных средств E04H 6/12; подача или заряжание боеприпасов F41A 9/00)

Владельцы патента RU 2575523:

Чернов Николай Петрович (RU)

При управлении пуском асинхронного двигателя подключают пофазно обмотки статора двигателя. Первоначально подключают две статорные обмотки к линейному напряжению сети с углом управления, равным фазовому углу нагрузки в момент подключения, а затем подключают третью обмотку статора с углом управления, равным фазовому углу нагрузки в момент подключения. Достигается повышение надежности, улучшаются энергетические показатели сети и электродвигателя. 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с асинхронными двигателями лифтовых установок.

В главных приводах лифтовых установок в основном нашли применение асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором мощностью от 2.2 до 20 кВт.

Активные сопротивления данных асинхронных электродвигателей имеют величину, соответствующую по величине индуктивному сопротивлению двигателя, и фазовый угол нагрузки в момент подключения двигателя составляет π/4<ϕ0<5π/12.

Пуск большинства асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором мощностью от 3 до 20 кВт главных электроприводов станций управления лифтами «ШУЛК» (Свидетельство на полезную модель RU 7986 U1, 1998), «УЛЖ-10» (Свидетельство на полезную модель RU 7987 U1, 1998), «УЛЖ-М» (Свидетельство на полезную модель RU 8680 U1, 1998) пассажирских лифтов производится подключением контакторами или пускателями к сети. При таком способе управления пуском свободные составляющие тока создают тормозной момент и приводят к возникновению значительных знакопеременных ударных моментов в асинхронной машине.

На фиг. 1 приведены полученные путем моделирования осциллограммы скорости и момента прямого пуска асинхронного электродвигателя типа 5AH160S4/16-4 (Рн=3.55 кВт, Jдв=0.13 кгм², Iн=11.1А). Наличие свободных составляющих тока в статорной цепи приводит к возникновению ударных моментов и резкому изменению скорости.

Одновременно свободные составляющие тока нагружают сеть и статорные обмотки постоянными составляющими тока и ухудшают энергетические показатели сети и электродвигателя.

Для ограничения ускорений в процессе пуска лифта увеличивают в 8-10 раз момент инерции электропривода по сравнению с собственным моментом инерции двигателя, присоединяя для этого к лебедке высокоинерционный шкив, что приводит к увеличению потерь энергии в переходных процессах.

В станциях управления лифтами в бесконтактном исполнении ШУЛБ (Свидетельство на полезную модель RU 10700 U1, 1999; Руководство по эксплуатации на шкафы управления типа ШУЛМ ИЖТП. 656343. 008-35РЭ, 2006) в качестве ключевых элементов используются симисторы, запуск которых производится с углом α=0, в момент перехода через нуль переменного напряжения каждой фазы.

На фиг. 2 приведены полученные путем моделирования осциллограммы скорости и момента пуска асинхронного электродвигателя типа 5AH160S4/16-4 (Рн=3.55 кВт, Jдв=0.13 кгм², Iн=11.1А) в соответствии со способом (Свидетельство на полезную модель RU 10700 U1, 1999), принятым за аналог, подключение статорных обмоток которого производится с углом α=0, в момент перехода через нуль переменного напряжения каждой фазы. Подключение статорных обмоток в α=0, в момент перехода через нуль переменного напряжения каждой фазы, приводит к возникновению наихудших бросков и знакопеременных моментов двигателя. Наличие свободных составляющих тока в статорной цепи приводит к возникновению знакопеременных ударных моментов и резкому изменению скорости.

Известен способ управления пуском асинхронного двигателя, принятый за прототип (Авторское свидетельство СССР №830623, 1978; Авторское свидетельство СССР №904160, 1979; Авторское свидетельство СССР №1008872, 1981), при котором первоначально подключают две статорные обмотки к линейному напряжению сети в α=π/2, в амплитуде линейного напряжения, а затем подключают третью статорную обмотку двигателя α=π/2, в амплитуде фазного напряжения. В электроприводах больших мощностей, в которых фазовый угол нагрузки в момент подключения ϕ0≈π/2, применение такого способа управления пуском асинхронных двигателей обеспечивает отсутствие свободных составляющих тока в статорных обмотках двигателя, и тем самым отсутствие переходных моментов. Электромагнитный момент двигателя мало изменяется во время пуска, что обеспечивает равноускоренный пуск двигателя по статической механической характеристике двигателя. Отсутствие бросков тока и колебаний момента, которые могут привести к выходу из строя механизма и двигателя, повышают надежность электроприводов.

Пуск асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором меньших мощностей, в которых фазовый угол нагрузки в момент подключения ϕ0<<π/2, например электроприводов станций управления лифтами, подключением статорных обмоток в α=π/2, в амплитуде подключаемых напряжений, в соответствии со способом управления пуском асинхронного двигателя (Авторское свидетельство СССР №830623, 1978; Авторское свидетельство СССР №904160, 1979; Авторское свидетельство СССР №1008872, 1981) позволяет уменьшить броски тока в статорных обмотках.

На фиг. 3 приведены полученные путем моделирования осциллограммы скорости и момента пуска асинхронного электродвигателя типа 5AH160S4/16-4 (Рн=3.55 кВт, Jдв=0.13 кгм², Iн=11.1А) в соответствии со способом, принятым за прототип (Авторское свидетельство СССР №830623, 1978; Авторское свидетельство СССР №904160, 1979; Авторское свидетельство СССР №1008872, 1981), при котором первоначально подключают две статорные обмотки к линейному напряжению сети в α=π/2 в амплитуде линейного напряжения, а затем подключают третью статорную обмотку двигателя в α=π/2 в амплитуде фазного напряжения. Такой способ позволяет значительно уменьшить броски тока в статорных обмотках. Однако наличие свободных составляющих тока в статорных обмотках двигателя приводит к колебаниям момента, которые могут привести к выходу из строя механизма и двигателя и тем самым к понижению надежности лифтов.

В предлагаемом способе для электроприводов меньших мощностей, в которых фазовый угол нагрузки в момент подключения ϕ0<<π/2, первоначально подключают две статорные обмотки асинхронного двигателя к линейному напряжению сети с углом управления α=ϕ0<<π/2, равным фазовому углу нагрузки в момент подключения, а затем подключают третью обмотку статора с углом управления, равным фазовому углу нагрузки α=ϕ0<<π/2.

На фиг. 4 приведены полученные путем моделирования осциллограммы скорости и момента с предложенным способом пуска асинхронного электродвигателя типа 5AH160S4/16-4 (Рн=3.55 кВт, Jдв=0.13 кгм², Iн=11.1А). При таком способе управления пуском двигателя α=ϕ0 в статорных обмотках присутствуют только принужденные составляющие тока и отсутствуют свободные составляющие тока и переходные моменты. Электромагнитный момент двигателя мало изменяется в течение пуска и обеспечивается равноускоренный пуск двигателя по статической механической характеристике двигателя.

Отсутствие бросков тока и колебаний момента, которые могут привести к выходу из строя механизма и двигателя, повышают надежность.

Отсутствие свободных составляющих тока улучшают энергетические показатели сети и электродвигателя.

Способ управления пуском асинхронного двигателя, при котором подключают пофазно обмотки статора двигателя, отличающийся тем, что первоначально подключают две статорные обмотки к линейному напряжению сети с углом управления, равным фазовому углу нагрузки в момент подключения, а затем подключают третью обмотку статора с углом управления, равным фазовому углу нагрузки в момент подключения.

При контроле за удаленным управлением подъемной системой (20) предотвращают управление эксплуатацией подъемной системы (20) любым источником (30), расположенным удаленно от местоположения подъемной системы, если есть индикация обслуживания подъемной системы (20) механиком (32) в настоящий момент.

Электропривод лебедки лифта // 2561682

Электропривод лебедки лифта содержит блок накопителя электроэнергии на базе суперконденсаторов (4), подключенный к выходу выпрямительного устройства (3) посредством обратимого преобразователя (5) постоянного тока, содержащего схему управления (6).

Устройство определения положения этажа // 2552376

Изобретение относится к устройству определения положения этажа лифтовой системы. Устройство определения положения этажа лифтовой системы, содержащее по меньшей мере первый блок датчиков, который содержит первый датчик Холла и предназначен для распознавания по меньшей мере одного признака положения этажа, и содержащее по меньшей мере один блок оценки.

Бесконтактный избирательный переключатель // 2550572

Настоящее изобретение относится к бесконтактному переключателю, применяемому в лифте или автоматической двери. Бесконтактный избирательный переключатель содержит два сенсорных блока (10), расположенных друг против друга с зазором (12), множество сенсоров (S), установленных в линию на поверхностях сенсорных блоков.

Устройство управления передвижением кабины подъемника в зоне посадки // 2550108

Группа изобретений относится к области управления лифтами и может быть использована для управления перемещением кабины подъемника в подъемной системе. Способ управления перемещением кабины подъемника в подъемной системе, которая содержит машину для перемещения кабины подъемника и машинный тормоз для предотвращения перемещения кабины подъемника, заключается в определении нахождения кабины рядом с посадочной площадкой; нахождении двери кабины в открытом положении; выполнении необходимой операции; определении перемещения кабины, отличающегося от необходимого перемещения; и остановку перемещения кабины подъемника посредством применения машинного тормоза в ответ на перемещение кабины подъемника, отличающееся от необходимого перемещения, при нахождении кабины подъемника рядом с посадочной площадкой и при открытой двери.

Лифтовая система обеспечения безопасности // 2537021

Изобретения относятся к управлению доступом к этажу здания посредством лифта. Способ включает прием входного сигнала от пассажира с указанием необходимого этажа назначения, на который пассажиру необходимо совершить перемещение в лифте, обращение к сохраненной базе данных, содержащей данные об этажах, к которым пассажирам предоставлена возможность доступа.

Система управления лифтами в лифтовой системе // 2537005

Изобретение относится к области управления лифтовыми системами. Система управления лифтами (1А…1Н) содержит плоские датчики, которые работают посредством регистрации емкости (2А...2Н), средства для управления лифтами.

Система для определения скорости и положения // 2535999

Изобретение относится к области управления подъемниками. Подъемная система (20) содержит оптические датчики (62), выполненные в виде светоизлучающего диода (LED) или лазерного диода, процессор (70), уровень (78) площадки.

Система рекуперации энергии в устройствах для перемещения грузов // 2535358

Изобретение относится к системе рекуперации энергии в устройствах для перемещения грузов, таких как лифты, грузовые подъемники и аналогичные устройства, или в подъемных устройствах, таких как краны.

Способ управления лицами в зависимости от места их нахождения в здании // 2532008

Изобретение относится к управлению лифтами. В способе управления лифтами в зависимости от местонахождения лиц в здании осуществляют с помощью регистрирующего устройства учет лица перед вхождением его в лифт в здании; учитывают требуемый лицом целевой этаж; учитывают этаж, на котором лицо вышло из лифта, с помощью дополнительного регистрирующего устройства.

Энергосберегающая лифтовая установка // 2581283

Предложен способ эксплуатации лифтовой установки, которая содержит по меньшей мере один блок (SE) управления в здании с несколькими этажами, в накопительном рабочем режиме. Вызов (R1, R2, R3) лифта и по меньшей мере одну характеристику этажа (Z1, Z2) назначения получают посредством блока (SE) управления. Соответствующее значение потребления энергии лифтовой установки для перемещения от этажа (F, Z1, Z2, R1, R2, R3) текущей стоянки кабины (AK) лифта лифтовой установки к соответствующему по меньшей мере одному введенному этажу (Z1, Z2) назначения и к соответствующему по меньшей мере одному введенному этажу (R1, R2, R3) вызова лифта устанавливают посредством блока (SE) управления. Минимальное значение потребления энергии для перемещения лифта определяют из установленных значений потребления энергии, и перемещение осуществляют к этажу (Z1, Z2) назначения или к этажу (R1, R2, R3) вызова лифта с минимальным значением потребления энергии. Предложена также лифтовая установка. Достигается эффективное сокращение потребления энергии лифтовой установкой. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ рекуперации энергии движения лифта // 2588923

Способ рекуперации энергии движения лифта с использованием генератора постоянного тока при спуске груза, двигателя постоянного тока при его подъеме и промежуточного накопителя электроэнергии. Механическая связь между тросовым шкивом, генератором и двигателем осуществляется открытой одноступенчатой шестеренчатой передачей между зубчатым венцом, закрепленным на торце тросового шкива, и шестернями, закрепленными на валах генератора и двигателя. Изобретение направлено на повышение энергоэффективности лифтовой установки независимо от конструкции лифтовой лебедки. 2 ил.

Система торможения лифта // 2590799

Система торможения для лифтовой системы включает две или более поверхности торможения, расположенные на кабине лифта с возможностью фрикционного взаимодействия с направляющей лифтовой системы. Один или более приводов могут располагаться на кабине лифта и функционально соединены по меньшей мере с одной поверхностью торможения из двух или более поверхностей торможения. Один или более приводов выполнены с возможностью сцепления или расцепления по меньшей мере одной поверхности торможения с направляющей для остановки и/или удерживания кабины лифта при эксплуатации лифтовой системы. Одна или более направляющих торможения расположены на кабине лифта для поддерживания выбранного расстояния между двумя или более поверхностями торможения и направляющей. Упомянутые направляющие торможения проходят через пластину торможения. Изобретение обеспечивает компактность системы торможения. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способ управления лифтом и система управления лифтом, реализующая этот способ // 2597054

При управлении лифтом автоматически посылают лифт на основной этаж высадки при получении информации о входе пассажира в лифт на этаже, отличном от основного этажа высадки. Основным этажом высадки может являться первый этаж или какой-либо другой этаж. Предложена также система управления лифтом. Достигается повышение удобства пользования лифтом. 2 н. и 1 з.п. ф-лы.

Цепь аварийной защиты лифта // 2598485

Цепь аварийной защиты лифта может быть использована в способе контролированного замедления кабины во время аварийной остановки. Цепь аварийной защиты состоит из последовательной цепи защитных контактов (S1-Sn), имеющая вход (Т1), соединенный с источником питания (PS) и первое защитное реле (7), получающее электропитание с выхода (T2) последовательной цепи защитных контактов (S1-Sn). Цепь (13) задержки расположена между выходом (T2) последовательной цепи защитных контактов (S1-Sn) и первым защитным реле (7). Следовательно, если один из защитных контактов размыкается для активации аварийной остановки, любой процесс, управляемый действием первого защитного реле задерживается. Указанная цепь используется в способе управления движением лифта. Изобретения обеспечивают улучшение процесса контролирования замедления кабины лифта. 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Электромагнитный тормоз, тормоз и способ изготовления тормоза // 2601488

Группа изобретений относится к области машиностроения, в частности к лебедочным тормозам. Электромагнитный тормоз содержит рамную часть, арматурную часть, содержащую магнитный сердечник, пружинный элемент и электромагнит. При этом электромагнитный тормоз содержит плоскую, упруго изгибаемую демпфирующую пластину, установленную с противодействием изгибанию с созданием демпфирующего усилия. Тормоз содержит рамную часть, арматурную часть, воздушный зазор и плоскую упруго изгибаемую демпфирующую пластину. Способ изготовления тормоза заключается в его выполнении с рамной и арматурой частями. На рамной и арматурной части выполняют сопряженные поверхности, расположенные напротив друг друга. Затем выполняют плоскую, упруго изгибаемую демпфирующую пластину и устанавливают в воздушном зазоре между сопряженными поверхностями, расположенными в тормозе. Достигается уменьшение уровня шума при работе тормоза. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ управления лифтом и лифт // 2615816

Изобретение относится к способу управления лифтом, установленным в здании и содержащим кабину (1) лифта, выполненную с возможностью перемещения в шахте (S) лифта между посадочными этажами (F1, F2), расположенными на разных высотах, один или более канатов (2, 2'), соединенных с кабиной (1) лифта, предпочтительно по меньшей мере канат (2), на котором подвешена кабина (1) лифта, подъемный механизм (М) для перемещения кабины (1) лифта и средства (3) управления для управления подъемным механизмом (М). В способе выполняют следующие этапы: определяют данные о колебании здания, описывающие величину колебания здания, предпочтительно с помощью измерения колебания здания или возбуждения колебания здания, определяют данные об исходной позиции кабины (1) лифта, содержащие данные об исходной позиции кабины (1) лифта и/или данные о том, как долго кабина (1) лифта находилась в исходной позиции, и определяют установки для скорости движения следующего рейса на основе упомянутых данных об исходной позиции и данных о колебании. Изобретение также относится к лифту, который выполнен с возможностью осуществления описанного способа. Изобретения обеспечивают управление лифтом с оптимизацией скорости перемещения кабины. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ и устройство для обнаружения движения лифта // 2625370

Изобретение относится к способу и устройству, которые могут предоставлять указание местоположения пользователя устройства, и, в частности, относятся к способу и устройству, которые могут обнаруживать движение пользователя в лифте и, таким образом, предоставлять указание поднятия пользователя. При осуществлении способа обнаружения движения пользователя или объекта в лифте измеряют ускорение, испытываемое пользователем или объектом, чтобы получить последовательность измерений ускорения. Обрабатывают последовательность измерений ускорения, чтобы идентифицировать пик и впадину в них, которые ассоциируются с началом и окончанием движения лифта. Идентифицируют сегмент измерений ускорения, соответствующих движению лифта, из идентифицированных пика и впадины. Определяют указание изменения в поднятии пользователя или объекта во время движения лифта из идентифицированного сегмента измерений ускорения. Предложено также устройство для обнаружения движения пользователя или объекта в лифте. Достигается создание улучшенного способа и устройства для обнаружения движения пользователя в лифте и для определения поднятия пользователя из этого движения, например, в терминах этажа или уровня здания, на котором находится пользователь. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Устройство управления катушкой электромагнита тормоза // 2640939

Устройство управления катушкой электромагнита тормоза содержит электронный коммутатор (8), ограничитель э.д.с. самоиндукции (11), драйвер электронного коммутатора (15), выпрямитель (3). Первый (16) и второй (17) входы выпрямителя (3) через первый и второй контакты (20, 21) электромагнитного реле подключены к сети переменного тока. Первый выход (2) выпрямителя (3) соединен с первым выводом (4) катушки электромагнита тормоза (5). Общий выход (6) выпрямителя (3) подключен к общему выводу (7) электронного коммутатора (8), соединенного выходом (9) со вторым выводом (10) катушки (5) электромагнита тормоза. Параллельно катушке (5) подключен ограничитель э.д.с. самоиндукции (11). Вход (12) и общий вывод (7) электронного коммутатора (8) соединены с выходом (13) и общим выводом (14) драйвера электронного коммутатора (15) соответственно. Первый (18) и второй (19) входы драйвера электронного коммутатора (15) соответственно через первый (20) и второй (21) контакты электромагнитного реле подключены к сети переменного тока. При этом время срабатывания драйвера электронного коммутатора (15) больше времени, в течение которого происходит дребезг контактов (20, 21) электромагнитного реле, а время нарастания и спада сигнала на его выходе не превышает времени, ограничивающего область безопасной работы электронного коммутатора. Достигается быстрое отключение катушки тормоза по двухпроводной линии а не четырехпроводной линии с соблюдением требований безопасности и электромагнитной совместимости с другими электронными устройствами лифта. 2 ил.