本發(fā)明涉及一種節(jié)能裝置,具體是一種電梯節(jié)能裝置。
背景技術(shù):
電梯在電梯井上下運(yùn)行,當(dāng)電梯從低層往高層運(yùn)行時,電梯轎廂與低層產(chǎn)生一個高度差,當(dāng)電梯往下運(yùn)行時產(chǎn)生機(jī)械位能,這時由于轎廂及乘坐電梯人員重力的作用,如果沒有電機(jī)通電托住或者制動抱剎制動電梯就會自由下滑,以往電梯向下運(yùn)行控制時,靠電機(jī)耗電托住轎廂勻速向下運(yùn)行到達(dá)目標(biāo)層,這樣就浪費(fèi)了50%的電能來保證電梯運(yùn)行。
隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大和人們生活水平不斷提高,電能供需矛盾日益突出,節(jié)電呼聲日益高漲。有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,電動機(jī)拖動負(fù)載消耗的電能占總耗電量的70%以上。因此,電機(jī)拖動系統(tǒng)節(jié)約電能具有特別重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種電梯節(jié)能裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種電梯節(jié)能裝置,包括拖動電機(jī)、嵌入式微處理器MCU、轉(zhuǎn)換控制電路、通訊接口、速度檢測單元、速度傳感器、磁力調(diào)速控制單元、磁力制動調(diào)速器和電機(jī)發(fā)電改造電路單元,所述拖動電機(jī)通過轉(zhuǎn)換開關(guān)分別連接電梯自動平層運(yùn)行控制控制箱和電機(jī)發(fā)電改造電路單元,電機(jī)發(fā)電改造電路單元的控制端口連接嵌入式微處理器MCU的輸出端,而電機(jī)發(fā)電改造電路單元的電力輸出端通過磁力調(diào)速控制單元連接磁力制動調(diào)速器,磁力調(diào)速控制單元的控制端口連接嵌入式微處理器MCU的輸出端,所述嵌入式微處理器MCU的信號輸入端通過速度檢測單元連接速度傳感器,所述嵌入式微處理器MCU控制信號輸出接口連接轉(zhuǎn)換控制電路的輸入端,而轉(zhuǎn)換控制電路的輸出端通過轉(zhuǎn)換交接線圈控制連接轉(zhuǎn)換開關(guān)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述拖動電機(jī)的輸出軸通過磁力制動調(diào)速器連接減速器的輸入軸,而減速器的輸出軸固連繞線輪,繞線輪通過鋼絲連接轎廂。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述速度傳感器設(shè)置在繞線輪上,以便于檢測速度的大小和方向。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述電機(jī)發(fā)電改造電路單元通過整流單元、濾波單元和整形單元連接磁力調(diào)速控制單元。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:其控制方法為:
(1)通過速度傳感器檢測器運(yùn)動方向,當(dāng)電梯要向下運(yùn)行時, 嵌入式微處理器MCU立馬通過速度傳感器檢測到向下運(yùn)行信號,并啟動轉(zhuǎn)換控制電路,通過轉(zhuǎn)換控制電路控制轉(zhuǎn)換開關(guān)斷開電機(jī)的供電電路,將電機(jī)供電接線端子轉(zhuǎn)接到電機(jī)發(fā)電改造電路單元中,由于重力的作用拖動電機(jī)1通過鋼絲帶動產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn),并通過電機(jī)發(fā)電改造電路單元使得拖動電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),并對其發(fā)出的電進(jìn)行整流、慮波、整形以后為磁力制動調(diào)速器供電;由于電流的作用磁力調(diào)速控制單元產(chǎn)生電磁力力矩,拖住電梯向下運(yùn)行;速度檢測單元對電梯運(yùn)行速度進(jìn)行實(shí)時檢測監(jiān)控,并將檢測信息送到嵌入式微處理器MCU進(jìn)行處理分析,并將分析處理結(jié)果命定送到磁力調(diào)速控制單元對磁力制動調(diào)速器進(jìn)行電流控制,以改變電磁力制動力矩大小,達(dá)到電梯按要求速度運(yùn)行要求;
(2)當(dāng)電梯的轎廂要向上運(yùn)行時,嵌入式微處理器MCU立馬通過速度傳感器檢測到向上運(yùn)行信號,并通過轉(zhuǎn)換控制電路控制轉(zhuǎn)換開關(guān)斷開電機(jī)發(fā)電改造電路單元;使得電梯自動平層運(yùn)行控制控制箱與拖動電機(jī)接通工作,這時電梯按照常規(guī)設(shè)計要求運(yùn)行。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用拖動電機(jī)釋放機(jī)械功能量轉(zhuǎn)變成電能產(chǎn)生電磁制動調(diào)速力矩,確保電梯安全運(yùn)行,打破原來的上下耗電運(yùn)行傳統(tǒng)供電記錄,電梯向上運(yùn)行耗電下降無需耗電,節(jié)電率可達(dá)21%-46%,從而減少電能浪費(fèi),節(jié)能效果明顯,有目共睹,對提高人民生活品質(zhì)等均具有重要意義。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2為本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請參閱圖1~2,本發(fā)明實(shí)施例中,一種電梯節(jié)能裝置,包括拖動電機(jī)1、嵌入式微處理器MCU、轉(zhuǎn)換控制電路、通訊接口、速度檢測單元、速度傳感器、磁力調(diào)速控制單元、磁力制動調(diào)速器2和電機(jī)發(fā)電改造電路單元,所述拖動電機(jī)通過轉(zhuǎn)換開關(guān)分別連接電梯自動平層運(yùn)行控制控制箱和電機(jī)發(fā)電改造電路單元,電機(jī)發(fā)電改造電路單元的控制端口連接嵌入式微處理器MCU的輸出端,而電機(jī)發(fā)電改造電路單元的電力輸出端通過磁力調(diào)速控制單元連接磁力制動調(diào)速器2,磁力調(diào)速控制單元的控制端口連接嵌入式微處理器MCU的輸出端,通過嵌入式微處理器MCU控制電機(jī)發(fā)電改造電路單元導(dǎo)通,以及磁力調(diào)速控制單元進(jìn)行工作。
所述嵌入式微處理器MCU的信號輸入端通過速度檢測單元連接速度傳感器,通過速度傳感器判斷電梯轎廂的速度大小和方向,所述嵌入式微處理器MCU控制信號輸出接口連接轉(zhuǎn)換控制電路的輸入端,而轉(zhuǎn)換控制電路的輸出端通過轉(zhuǎn)換交接線圈控制連接轉(zhuǎn)換開關(guān),從而根據(jù)速度的方向控制轉(zhuǎn)換開關(guān)再發(fā)電工作和普通工作的模式下切換,實(shí)現(xiàn)智能控制的模式。
所述拖動電機(jī)1的輸出軸通過磁力制動調(diào)速器2連接減速器3的輸入軸,而減速器3的輸出軸固連繞線輪4,繞線輪4通過鋼絲連接轎廂5,其中速度傳感器設(shè)置在繞線輪4上,以便于檢測速度的大小和方向。
所述電機(jī)發(fā)電改造電路單元通過整流單元、濾波單元和整形單元連接磁力調(diào)速控制單元,以對拖動電機(jī)1發(fā)出的電進(jìn)行處理。
本發(fā)明的工作原理是:
1、當(dāng)電梯要向下運(yùn)行時, 嵌入式微處理器MCU立馬通過速度傳感器檢測到向下運(yùn)行信號,并啟動轉(zhuǎn)換控制電路,通過轉(zhuǎn)換控制電路控制轉(zhuǎn)換開關(guān)斷開電機(jī)的供電電路,將電機(jī)供電接線端子轉(zhuǎn)接到電機(jī)發(fā)電改造電路單元中,由于重力的作用拖動電機(jī)1通過鋼絲帶動產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn),并通過電機(jī)發(fā)電改造電路單元使得拖動電機(jī)1處于發(fā)電狀態(tài),并對其發(fā)出的電進(jìn)行整流、慮波、整形以后為磁力制動調(diào)速器2供電。由于電流的作用磁力調(diào)速控制單元產(chǎn)生電磁力力矩,拖住電梯向下運(yùn)行。為確保電梯的轎廂5能夠按要求速度運(yùn)行,速度檢測單元對電梯運(yùn)行速度進(jìn)行實(shí)時檢測監(jiān)控,并將檢測信息送到嵌入式微處理器MCU進(jìn)行處理分析,并將分析處理結(jié)果命定送到磁力調(diào)速控制單元對磁力制動調(diào)速器2進(jìn)行電流控制,以改變電磁力制動力矩大小,達(dá)到電梯按要求速度運(yùn)行要求。這樣電梯向下運(yùn)行時就不再需要耗電就可以運(yùn)行了,節(jié)電率可達(dá)21%-46%。,
2、當(dāng)電梯的轎廂5要向上運(yùn)行時,嵌入式微處理器MCU立馬通過速度傳感器檢測到向上運(yùn)行信號,并通過轉(zhuǎn)換控制電路控制轉(zhuǎn)換開關(guān)斷開電機(jī)發(fā)電改造電路單元;使得電梯自動平層運(yùn)行控制控制箱與拖動電機(jī)1接通工作,這時電梯按照常規(guī)設(shè)計要求運(yùn)行。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。