本發(fā)明屬于領(lǐng)域電梯檢測(cè)控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電梯門(mén)機(jī)關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)階段三相異步電機(jī)在電梯門(mén)機(jī)上還有廣泛的應(yīng)用,關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)功能門(mén)機(jī)變頻控制器的必備功能?,F(xiàn)有技術(shù)有如下幾種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)遇阻檢測(cè),一是通過(guò)安裝編碼器來(lái)檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速,當(dāng)轉(zhuǎn)速低于某個(gè)限制是遇阻檢出;二是通過(guò)預(yù)設(shè)定大概的關(guān)門(mén)所需時(shí)間,當(dāng)檢測(cè)到實(shí)際關(guān)門(mén)時(shí)間大于預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)遇阻檢出;三是通過(guò)檢測(cè)電機(jī)的實(shí)際電流有效值,當(dāng)電機(jī)電流有效值超過(guò)某個(gè)限制時(shí)遇阻檢出;四是通過(guò)三相異步電機(jī)的無(wú)速度傳感器矢量算法,分解電機(jī)的力矩電流和勵(lì)磁電流,通過(guò)檢測(cè)力矩電流的大小來(lái)判斷遇阻檢出。第一種方法需要增加編碼器,成本高;第二種方法存在檢測(cè)不靈敏,反應(yīng)慢的問(wèn)題;第三種方法由于電梯門(mén)機(jī)三相異步電機(jī)功率一般較小,只有幾十瓦,電機(jī)本身繞組電阻、電感很大,當(dāng)電機(jī)遇阻時(shí)和正常工作時(shí)的電流有效值變化不明顯,造成遇阻狀態(tài)的判斷困難,容易產(chǎn)生誤動(dòng)作。第四種方法采用無(wú)速度傳感器矢量算法,需要依賴電機(jī)參數(shù),穩(wěn)定性較差。
基于上述電梯門(mén)機(jī)遇阻中存在的技術(shù)問(wèn)題,尚未有相關(guān)的解決方案;因此迫切需要尋求有效方案以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處,提出一種電梯門(mén)機(jī)關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法,旨在解決現(xiàn)有電梯門(mén)遇阻檢測(cè)成本高、檢測(cè)不靈敏的問(wèn)題。
本發(fā)明提供一種電梯門(mén)機(jī)關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)系統(tǒng),包括第一變換器、第二變換器、濾波器、遇阻檢出比較器以及可調(diào)節(jié)比較器;第一變換器與第二變換器連接,用于將三相電機(jī)電流轉(zhuǎn)換成兩相靜止坐標(biāo)系電流;第二變換器兩端分別與第一變換器和濾波器連接,用于將兩相靜止坐標(biāo)系電流轉(zhuǎn)換成同步坐標(biāo)系電流;濾波器兩端分別與遇阻檢出比較器和第二變換器連接,用于對(duì)同步坐標(biāo)系電流濾波濾除高頻干擾信號(hào)并等到有功電流;遇阻檢出比較器分別與濾波器和可調(diào)節(jié)比較器連接,用于完成有功電流和可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)兩者大小的比較,判斷有功電流是否超過(guò)可調(diào)節(jié)比較點(diǎn);可調(diào)節(jié)比較器用于提供比較點(diǎn),以和有功電流比較。
進(jìn)一步地,可調(diào)節(jié)比較器還用于提供可調(diào)參數(shù),用于確定遇阻檢測(cè)的阻力大小。
進(jìn)一步地,同步坐標(biāo)系電流為以電壓矢量為同步坐標(biāo)系的電流;同步坐標(biāo)系電流包括有功電流和無(wú)功電流。
進(jìn)一步地,還包括遇阻檢出處理器;遇阻檢出處理器與遇阻檢出比較器連接,用于當(dāng)產(chǎn)生遇阻檢出時(shí)系統(tǒng)的處理。
進(jìn)一步地,遇阻檢出處理器對(duì)遇阻檢出系統(tǒng)的處理包括對(duì)三相異步電機(jī)實(shí)施停機(jī)或者反轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,第一變換器為clarke變換器;第二變換器為park變換器。
本發(fā)明還提供一種電梯門(mén)機(jī)關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)方法,包括以下步驟:
s1:電機(jī)三相電流ia、ib和ic經(jīng)過(guò)第一變換器轉(zhuǎn)換成靜止坐標(biāo)系電流iα和iβ;
s2:靜止坐標(biāo)系電流iα和iβ經(jīng)過(guò)第二變換器轉(zhuǎn)換成以電壓矢量vs為同步坐標(biāo)系的電流ids和iqs;
s3:濾波器對(duì)同步坐標(biāo)系的電流ids濾除高頻干擾信號(hào)并得到電機(jī)有功電流ids_f;
s4:將電機(jī)有功電流ids_ff與可調(diào)比較點(diǎn)進(jìn)行比較,判斷電機(jī)有功電流ids_f是否超過(guò)可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)。
進(jìn)一步地,還包括以下步驟:
s5:當(dāng)電機(jī)有功電流ids_f超過(guò)可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)時(shí),判斷電梯門(mén)遇阻檢出;
s6:判斷電梯門(mén)遇阻檢出時(shí),遇阻檢出處理器將可以對(duì)電機(jī)實(shí)施停機(jī)或者反轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,遇阻檢出的靈敏度通過(guò)濾波器的濾波強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步地,可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)用來(lái)設(shè)定遇阻檢出的阻力大小。
采用以上技術(shù)方案,通過(guò)對(duì)電機(jī)電流的矢量分解,檢測(cè)電機(jī)的有功電流,當(dāng)電機(jī)遇阻時(shí)電機(jī)有功電流變化明顯,可以檢測(cè)處遇阻現(xiàn)象;本方案反應(yīng)靈敏,且穩(wěn)定性高;本發(fā)明提供的方案在沒(méi)有光幕的情況下,當(dāng)發(fā)生關(guān)門(mén)遇阻時(shí),門(mén)機(jī)可以實(shí)施停機(jī)或反開(kāi)門(mén),防止造成人身傷害,提高門(mén)機(jī)產(chǎn)品可靠性。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明一種電梯門(mén)機(jī)關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖;
圖2為本發(fā)明電流坐標(biāo)變換示意圖。
圖中:1、clarke變換器;2、park變換器;3、低通濾波器;4、遇阻檢測(cè)比較器;5、調(diào)節(jié)比較器;6、遇阻檢出處理器。
具體實(shí)施方式
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
如圖1至圖2所示,本發(fā)明提供一種電梯門(mén)機(jī)關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)系統(tǒng),包括第一變換器、第二變換器、濾波器、遇阻檢出比較器4以及可調(diào)節(jié)比較器5;第一變換器為clarke變換器1;第二變換器為park變換器2,濾波器為低通濾波器3;clarke變換器1與park變換器2連接,用于將三相電機(jī)電流ia、ib、ic轉(zhuǎn)換成兩相靜止坐標(biāo)系電流iα、iβ;park變換器2兩端分別與clarke變換器1和低通濾波器3連接,用于將兩相靜止坐標(biāo)系電流iα、iβ轉(zhuǎn)換成同步坐標(biāo)系電流ids、iqs;低通濾波器3兩端分別與阻檢出比較器4和park變換器2連接,用于對(duì)同步坐標(biāo)系電流ids、iqs濾波濾除高頻干擾信號(hào)并等到電機(jī)的有功電流,防止誤動(dòng)作,同時(shí)濾波作用太強(qiáng)也會(huì)導(dǎo)致降低遇阻檢出靈敏度;遇阻檢出比較器4分別與低通濾波器3和可調(diào)節(jié)比較器5連接,用于完成有功電流和可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)兩者大小的比較,判斷有功電流是否超過(guò)可調(diào)節(jié)比較點(diǎn);可調(diào)節(jié)比較器5提供可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)與有功電流進(jìn)行比較;可調(diào)節(jié)比較器5并提供可調(diào)參數(shù),用于確定遇阻檢測(cè)的阻力大小,阻力根據(jù)具體電梯門(mén)機(jī)的負(fù)載而定;通過(guò)采用上述方案通過(guò)對(duì)電機(jī)電流的矢量分解,檢測(cè)電機(jī)的有功電流,當(dāng)電機(jī)遇阻時(shí)電機(jī)有功電流變化明顯,可以很容易檢測(cè)處遇阻現(xiàn)象,該方法反應(yīng)靈敏,且穩(wěn)定性高。
優(yōu)選地,結(jié)合上述方案,park變換器完成從兩相靜止坐標(biāo)系電流iα、iβ到以電壓矢量vs為同步坐標(biāo)系的電流ids、iqs,即同步坐標(biāo)系電流為以電壓矢量為同步坐標(biāo)系的電流ids、iqs;并且,同步坐標(biāo)系電流包括有功電流和無(wú)功電流;ids為電機(jī)有功電流,iqs為電機(jī)無(wú)功電流。
優(yōu)選地,結(jié)合上述方案,如圖所示,本發(fā)明提供一種電梯門(mén)機(jī)關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)系統(tǒng)還包括遇阻檢出處理器6;遇阻檢出處理器6與遇阻檢出比較器5連接,用于當(dāng)產(chǎn)生遇阻檢出時(shí)系統(tǒng)的處理;遇阻檢出處理器5對(duì)遇阻檢出系統(tǒng)的處理包括對(duì)三相異步電機(jī)實(shí)施停機(jī)或者反轉(zhuǎn),這樣可以阻止電梯門(mén)遇阻后得以停止或返回,避免造成安全問(wèn)題。
相應(yīng)地,結(jié)合上述方案,本發(fā)明還提供一種電梯門(mén)機(jī)關(guān)門(mén)遇阻檢測(cè)方法,包括以下步驟:
s1:電機(jī)三相電流ia、ib和ic經(jīng)過(guò)第一變換器轉(zhuǎn)換成靜止坐標(biāo)系電流iα和iβ;,現(xiàn)有的電梯門(mén)機(jī)主要還是使用三相異步電機(jī);
s2:靜止坐標(biāo)系電流iα和iβ經(jīng)過(guò)第二變換器轉(zhuǎn)換成以電壓矢量vs為同步坐標(biāo)系的電流ids和ids;坐標(biāo)變換如圖2所示,其中與vs同向的ids為電機(jī)有功電流,滯后vs90度的iqs為電機(jī)無(wú)功電流,is為電機(jī)合成電流矢量,角度θ為電壓矢量vs的同步旋轉(zhuǎn)角;
s3:濾波器對(duì)同步坐標(biāo)系的電流ids濾除高頻干擾信號(hào)并得到電機(jī)有功電流ids_f;
s4:將所述電機(jī)有功電流ids_f與可調(diào)比較點(diǎn)進(jìn)行比較,判斷電機(jī)有功電流ids_f是否超過(guò)可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)。
優(yōu)選地,結(jié)合上述方案,本實(shí)施例中還包括以下步驟:
s5:當(dāng)電機(jī)有功電流ids_f超過(guò)可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)時(shí),則判斷電梯門(mén)遇阻檢出;
s6:判斷電梯門(mén)遇阻檢出時(shí),遇阻檢出處理器將可以對(duì)電機(jī)實(shí)施停機(jī)或者反轉(zhuǎn),確保電梯運(yùn)行安全。
優(yōu)選地,結(jié)合上述方案,本實(shí)施例中,遇阻檢出的靈敏度通過(guò)濾波器的濾波強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié);濾波越強(qiáng),遇阻檢出靈敏度會(huì)降低;可調(diào)節(jié)比較點(diǎn)用來(lái)設(shè)定遇阻檢出的阻力大小。
采用以上技術(shù)方案,通過(guò)對(duì)電機(jī)電流的矢量分解,檢測(cè)電機(jī)的有功電流,當(dāng)電機(jī)遇阻時(shí)電機(jī)有功電流變化明顯,可以檢測(cè)處遇阻現(xiàn)象;本方案反應(yīng)靈敏,且穩(wěn)定性高;本發(fā)明提供的方案在沒(méi)有光幕的情況下,當(dāng)發(fā)生關(guān)門(mén)遇阻時(shí),門(mén)機(jī)可以實(shí)施停機(jī)或反開(kāi)門(mén),防止造成人身傷害,提高門(mén)機(jī)產(chǎn)品可靠性。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述所述技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何改動(dòng)修改、等同變化及修飾,均屬于本技術(shù)方案的保護(hù)范圍。