專利名稱：充放電控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及附隨在由轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的裝置上，進(jìn)行無(wú)停電控制以及再生運(yùn)行電能的再利用的充放電控制裝置。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有技術(shù)，例如有特開昭61-267675號(hào)公報(bào)，特開平11-299275號(hào)公報(bào)中所公開的技術(shù)。
這些現(xiàn)有技術(shù)是通過(guò)判斷連接于轉(zhuǎn)換器的電動(dòng)機(jī)是處于動(dòng)力運(yùn)行還是再生運(yùn)行狀態(tài)而進(jìn)行二次電池電壓的升降。當(dāng)處于動(dòng)力運(yùn)行時(shí)，通過(guò)提升二次電池的電壓來(lái)向轉(zhuǎn)換器的輸入部供給電能，當(dāng)處于再生運(yùn)行時(shí)，使再生運(yùn)行電能向二次電池充電。
在特開昭61-267675號(hào)公報(bào)中，檢測(cè)轉(zhuǎn)換器的輸入電壓值，根據(jù)與預(yù)先確定值的大小關(guān)系來(lái)判定電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力運(yùn)行·再生運(yùn)行。而且，在特開平11-299275號(hào)公報(bào)中，是通過(guò)檢測(cè)出轉(zhuǎn)換器輸入側(cè)的電壓和電流，并將這些值相乘，判定電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力運(yùn)行·再生運(yùn)行。
圖2所示的是沒有利用本發(fā)明的情況的充放電控制裝置。
圖2所示的充放電控制裝置，當(dāng)電機(jī)處于動(dòng)力運(yùn)行時(shí)，將降壓用開關(guān)元件S2置成斷開的狀態(tài)不動(dòng)，通過(guò)對(duì)升壓用開關(guān)元件S1進(jìn)行脈沖化控制的升壓斬波動(dòng)作，提升二次電池8的電壓而向轉(zhuǎn)換器3的直流輸入部供電。而且，當(dāng)電動(dòng)機(jī)6處于再生運(yùn)行時(shí)，將升壓用開關(guān)元件S1置成斷開狀態(tài)不動(dòng)，通過(guò)對(duì)降壓用開關(guān)元件S2進(jìn)行脈沖化控制的降壓斬波動(dòng)作，降低轉(zhuǎn)換器3的直流輸入部的電壓而向二次電池8充電。這樣的充放電控制裝置為了決定是對(duì)充放電控制裝置進(jìn)行升壓斬波動(dòng)作還是進(jìn)行降壓斬波動(dòng)作，必須具備判定電動(dòng)機(jī)負(fù)載是處于動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作中還是處于再生運(yùn)行動(dòng)作中的裝置。
而且，所述充放電控制裝置，由于對(duì)應(yīng)二次電池18的充放電進(jìn)行升壓斬波動(dòng)作或者降壓斬波動(dòng)作，因此特別在流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流很小時(shí)，存在流過(guò)DC電抗線圈7的電流不連續(xù)，控制特性惡化的問(wèn)題。這種情況表示在圖3中，在圖3中，IL表示的是將從二次電池8流出的電流取正方向時(shí)，流過(guò)DC電抗線圈7的電流。圖3(a)表示的是當(dāng)電動(dòng)機(jī)6處于動(dòng)力運(yùn)行的情況，波形40的電流連續(xù)，波形41的電流不連續(xù)的樣子。此時(shí)，在開關(guān)元件S1的導(dǎo)通率d與平滑電容器5的端子間電壓Vdc以及二次電池8的端子間電壓Vbat之間，當(dāng)電流連續(xù)時(shí)存在關(guān)系式(1)，當(dāng)電流不連續(xù)時(shí)存在關(guān)系式(2)。
Vdc=Vbat1-d···(1)]]>Vdc=Vbat2d2Tsw2IoL+Vbat···(2)]]>(這里，L是DC電抗線圈值，Io是轉(zhuǎn)換器電流值，Tsw是開關(guān)周期)與此相對(duì)，圖3(b)表示的是當(dāng)電動(dòng)機(jī)6處于再生運(yùn)行的情況，波形42的電流連續(xù)，波形43的電流不連續(xù)的樣子。此時(shí)，在開關(guān)元件S2的導(dǎo)通率d’與平滑電容器5的端子間電壓Vdc以及二次電池8的端子間電壓Vbat之間，當(dāng)電流連續(xù)時(shí)存在關(guān)系式(3)，當(dāng)電流不連續(xù)時(shí)存在關(guān)系式(4)。
Vdc=Vbatd'···(3)]]>Vdc=Vbat(1+1-8IoLd'2Vbat2Tsw)/2···(4)]]>如以上的公式(1)～(4)所示，在斬波動(dòng)作中，流過(guò)DC電抗線圈7的電流在連續(xù)和不連續(xù)的情況下，對(duì)于導(dǎo)通率d或者d’的平滑電容器5的端子間電壓Vdc的關(guān)系式是不同的。而且，在流過(guò)DC電抗線圈7的電流不連續(xù)的情況，在進(jìn)行升壓斷續(xù)動(dòng)作和降壓斷續(xù)動(dòng)作的情況下，對(duì)于導(dǎo)通率d或者d’的平滑電容器5的端子間電壓Vdc的關(guān)系式是完全不同的。因此，在所述裝置中，判定流過(guò)電抗線圈7的電流是連續(xù)還是不連續(xù)，對(duì)應(yīng)其結(jié)果切換控制系統(tǒng)的裝置，以及判定電動(dòng)機(jī)負(fù)載6是處于動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作中還是處于再生運(yùn)行動(dòng)作中，對(duì)應(yīng)其結(jié)果切換升壓/降壓斬波動(dòng)作的裝置都是必不可少的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種不需要所述的判定裝置，并且以單一的控制系統(tǒng)不需要切換動(dòng)作的充放電控制裝置。
本發(fā)明的一個(gè)特征是在所述充放電控制裝置上，作為升壓用開關(guān)元件使用的S1與作為降壓用開關(guān)元件使用的S2與電動(dòng)機(jī)負(fù)載的動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作或再生運(yùn)行動(dòng)作無(wú)關(guān)，隔開停頓時(shí)間交互地進(jìn)行導(dǎo)通/斷開的動(dòng)作。由此，可以使DC電抗線圈電流經(jīng)常連續(xù)動(dòng)作，而且由于與DC電抗線圈電流的大小方向無(wú)關(guān)，可以以單一的公式(5)記述開關(guān)元件S1的導(dǎo)通率d與平滑電容器5的端子間電壓Vdc與二次電池8的端子間電壓Vbat的關(guān)系式，因此也不需要判定動(dòng)力運(yùn)行/再生運(yùn)行。
Vdc=Vbat1-d···(5)]]>


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的充放電控制裝置的構(gòu)成圖。
圖2是表示沒有利用本發(fā)明的情況的充放電控制裝置的構(gòu)成圖。
圖3是表示圖2所示的充放電控制裝置的DC電抗線圈電流的波形圖。
圖4是圖1和圖2所示的充放電控制裝置的Vdc電壓控制特性的比較圖。
圖5是說(shuō)明本發(fā)明電路動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的控制電路21的動(dòng)作流程圖。
圖7是表示本發(fā)明的停電檢測(cè)裝置以及電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)裝置的圖。
圖8是表示本發(fā)明的Vdc電壓的定電壓控制系統(tǒng)的圖。
圖9是本發(fā)明的PWM發(fā)生裝置的說(shuō)明圖。
圖10是將本發(fā)明適用于一次電池系統(tǒng)的情況的實(shí)施形態(tài)2的圖。
圖11是將本發(fā)明適用于電梯系統(tǒng)的情況的實(shí)施形態(tài)3的圖。
圖12是將本發(fā)明適用于電梯系統(tǒng)的情況的實(shí)施形態(tài)3的圖。
圖13是表示充放電控制裝置的升壓開關(guān)元件和降壓開關(guān)元件的動(dòng)作的其他實(shí)施形態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1的充放電控制裝置的構(gòu)成圖。在圖1中，1是交流電源；2是連接于交流電源1，將交流轉(zhuǎn)換成直流電壓的二極管電橋；5是平滑二極管電橋2的輸出電壓的平滑電容器；4是防止平滑電容器5的過(guò)電壓的閘控電路；12是檢測(cè)平滑電容器5端子間電壓的電壓檢測(cè)器；3是通過(guò)平滑電容器5連接于二極管電橋2的交流側(cè)將直流轉(zhuǎn)換成交流的轉(zhuǎn)換器；6是連接于轉(zhuǎn)換器3的交流側(cè)由轉(zhuǎn)換器3驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；100是雙向性的升壓電路；8是二次電池；7是DC電抗線圈；S1和S2是開關(guān)元件；D1和D2二極管；9是用于驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件S1的門驅(qū)動(dòng)電路；10是用于驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件S2的門驅(qū)動(dòng)電路；11是用于檢測(cè)交流電源1的停電的電壓檢測(cè)器；13是用于檢測(cè)電動(dòng)機(jī)6的電流的電流檢測(cè)器；20是用于檢測(cè)DC電抗線圈7的電流的電流檢測(cè)器；21是負(fù)責(zé)控制充放電控制裝置全體的控制電路。
在以上的構(gòu)成中，當(dāng)交流電源1停電時(shí)，后述的停電檢測(cè)電路根據(jù)電壓檢測(cè)器11的信號(hào)將停電檢測(cè)信號(hào)發(fā)行到控制電路21上的微機(jī)上。接收該停電檢測(cè)信號(hào)的所述微機(jī)為了控制平滑電容器5的端子間電壓Vdc為定電壓，開始進(jìn)行在開關(guān)元件S1和S2的導(dǎo)通率控制。由此，即使在交流電源1停電的情況下，電動(dòng)機(jī)6也可以繼續(xù)正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。
而且，當(dāng)交流電源在正常的情況下，后述的電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)電路檢測(cè)出電動(dòng)機(jī)6為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況下，如果二次電池8的剩余容量不是過(guò)不足，與停電一樣，在平滑電容5的端子之間進(jìn)行電壓控制。此時(shí)，將平滑電容器5的端子間電壓Vdc的電壓指令值設(shè)定為比對(duì)所述交流電源進(jìn)行二極管整流后的電壓值更高的值，因此，將二極管電橋2置于逆偏置狀態(tài)，切斷從交流電源1通過(guò)二極管電橋流入轉(zhuǎn)換器3的直流輸入部的電流。由此，當(dāng)電動(dòng)機(jī)6在動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作時(shí)，從二次電池8向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)供給必要的全部電能。相反，當(dāng)電動(dòng)機(jī)6為再生運(yùn)行動(dòng)作時(shí)，再生運(yùn)行電能的全部向二次電池充電。通過(guò)進(jìn)行以上的動(dòng)作，再生運(yùn)行時(shí)存儲(chǔ)到二次電池的電能，在動(dòng)力運(yùn)行時(shí)被積極地利用，達(dá)到節(jié)省能源的效果。
接著，利用附圖5對(duì)本發(fā)明的動(dòng)作原理進(jìn)行說(shuō)明。
圖5(a)是僅取出充放電控制裝置的主電路的圖。在該圖中，60是將圖1的轉(zhuǎn)換器和電動(dòng)機(jī)作為電流源負(fù)載而表現(xiàn)的裝置。IL表示流過(guò)DC電抗線圈7的電流，Is1表示流過(guò)開關(guān)元件S1的電流，Is2表示流過(guò)開關(guān)元件S2的電流，Id1表示流過(guò)二極管D1的電流，Id2表示流過(guò)二極管D2的電流。圖5(b)是對(duì)于負(fù)載電流Io接近零的情況，將圖5(a)中的電路中各部的電流波形與開關(guān)模型一起表示的圖。在該圖中，Tsw表示開關(guān)周期，Td表示開關(guān)元件S1接通的時(shí)間，對(duì)于導(dǎo)通率d，具有Td＝d×Tsw的關(guān)系。
如波形63的IL電流波形所示，在本實(shí)施形態(tài)中，負(fù)載電流即使接近零，IL也不會(huì)不連續(xù)。這是由于通過(guò)使開關(guān)元件S1和S2交替地接通/斷開，電抗線圈電流的方向不會(huì)發(fā)生以往技術(shù)那樣被二極管限制的緣故。而且，由于與IL的方向無(wú)關(guān)，輸出電壓可以以單一的公式(5)來(lái)描述，因此無(wú)需判斷動(dòng)力運(yùn)行/再生運(yùn)行的裝置。
圖4是表示圖1和圖2所示的裝置的控制特性不同的一例。在圖4中，特性曲線50是在以往的技術(shù)中，導(dǎo)通率d＝0.5的固定值，對(duì)于升壓斬波控制時(shí)的負(fù)載電流的輸出電壓Vdc的特性。而且，特性曲線51是在以往的技術(shù)中，導(dǎo)通率d＝0.5的固定值，相對(duì)降壓斬波控制時(shí)的負(fù)載電流的輸出電壓Vdc的特性。從這些特性曲線可以看出，以往技術(shù)中，負(fù)載電流Io等于零的點(diǎn)，控制特性為不連續(xù)的。對(duì)此，在本發(fā)明中，導(dǎo)通率d＝0.5時(shí)的特性如特性曲線52所示，可以看出，與負(fù)載電流Io無(wú)關(guān)，是連續(xù)的并且是固定值。
接著，采用附圖6的流程圖對(duì)控制電路21的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
圖6是根據(jù)電動(dòng)機(jī)電流的有無(wú)，開始Vdc電壓的控制的程序，當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，通過(guò)停止S1以及S2的開關(guān)動(dòng)作以抑制伴隨開關(guān)動(dòng)作的電路損失。在圖6中，于步驟80啟動(dòng)的程序，在步驟81判斷是否有停電。如果在步驟81判斷為停電時(shí)，在步驟82開始Vdc定電壓控制后，在步驟85結(jié)束該程序。另一方面，如果在步驟81判斷為非停電時(shí)，在步驟83判斷電動(dòng)機(jī)電流的有無(wú)。如果在步驟83判斷為電動(dòng)機(jī)電流有時(shí)，在步驟82開始Vdc定電壓控制后，在步驟85結(jié)束該程序。另一方面，如果在步驟83判斷為無(wú)電動(dòng)機(jī)電流時(shí)，在將Vdc定電壓控制置成停止?fàn)顟B(tài)后，在步驟85結(jié)束該程序。以上的程序以一定的時(shí)間間隔(比如0.1秒)啟動(dòng)。
接著，參照附圖7(a)對(duì)控制電路21內(nèi)部的停電檢測(cè)電路的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
在圖7(a)中，150是三相二極管電橋，151是低通濾波器，152是比較器，153是設(shè)定停電檢測(cè)電平用的基準(zhǔn)電壓源，其他與圖1的編號(hào)相同。交流電源1的電壓值在電壓檢測(cè)器11上被絕緣以及降壓，生成三相電壓信號(hào)Vsdet。在二極管電橋151對(duì)Vsdet進(jìn)行全波整流或半波整流，向低通濾波器151輸入。其結(jié)果，在低通濾波器151的輸出上，當(dāng)交流電源1在正常時(shí)輸出直流電壓Vs_act。而當(dāng)交流電源1在停電時(shí)，輸出值為零。因此，通過(guò)在比較 152上對(duì)低通濾波器151的輸出值與成為Vsghut＜Vs_act的Vshut進(jìn)行比較，在比較器152的輸出中，當(dāng)交流電源正常時(shí)，得到高電平，當(dāng)交流電源停電時(shí)得到低電平。這樣通過(guò)將生成的比較器152的輸出信號(hào)連接于微機(jī)的輸入端子，可以使微機(jī)識(shí)別出發(fā)生了停電。
接著，參照附圖7(b)同樣地對(duì)控制電路21內(nèi)部的電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)電路的構(gòu)成與動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在圖7(b)中，160是三相二極管電橋，161是低通濾波器，162是比較器，163是設(shè)定電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)電平用的基準(zhǔn)電壓源，其他編號(hào)與圖1相同。電動(dòng)機(jī)的電流值在電流檢測(cè)器13上被絕緣以及變換成電壓信號(hào)，向低通濾波器161輸入。其結(jié)果，在低通濾波器161的輸出上，當(dāng)電動(dòng)機(jī)6停止時(shí)為零，當(dāng)電動(dòng)機(jī)6運(yùn)行時(shí)輸出零以上的值。因此，通過(guò)在比較器162上對(duì)低通濾波器161的輸出值與Vact_ac＞0的Vact_ac進(jìn)行比較，在比較器162的輸出中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，得到高電平，當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)得到低電平。這樣通過(guò)將生成的比較器162的輸出信號(hào)連接于微機(jī)的輸入端子，可以使微機(jī)識(shí)別出電動(dòng)機(jī)電流的有無(wú)(即電動(dòng)機(jī)是否在運(yùn)行中)。
圖7(c)是表示與電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)電路的圖7(b)不同的其他實(shí)施形態(tài)的圖。在圖7(c)中，170是單相二極管電橋，171是低通濾波器，172是比較器，173是設(shè)定電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)電平用的基準(zhǔn)電壓源，其他編號(hào)與圖1相同。轉(zhuǎn)換器3的輸入電流在電流檢測(cè)器175被絕緣以及變換成電壓信號(hào)，向低通濾波器171輸入。其結(jié)果，低通濾波器171的輸出當(dāng)電動(dòng)機(jī)6停止時(shí)為零，當(dāng)電動(dòng)機(jī)6運(yùn)行時(shí)輸出零以上的值。因此，通過(guò)在比較器172上對(duì)低通濾波器171的輸出值與Vact_dc＞0的Vact_dc進(jìn)行比較，比較器172的輸出當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，得到高電平，當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)得到低電平。這樣通過(guò)將生成的比較器172的輸出信號(hào)連接于微機(jī)的輸入端子，可以使微機(jī)識(shí)別出電動(dòng)機(jī)電流的有無(wú)(即電動(dòng)機(jī)是否在運(yùn)行中)。
接著，利用圖8對(duì)Vdc定電壓控制系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在圖8中，Vdc_ref是Vdc電壓指令值，Gd是開關(guān)元件S1的導(dǎo)通信號(hào)，Gc是開關(guān)元件S2的導(dǎo)通信號(hào)，120、122和124是上限下限限制器，121和123是比例積分型控制器，125是PWM發(fā)生裝置。在圖8中，126形成Vdc電壓控制系統(tǒng)，127形成將從電壓控制系統(tǒng)126來(lái)的電流指令值作為輸入的DC電抗線圈電流控制系統(tǒng)。
電壓指令值Vdcref與實(shí)際的輸出電壓Vdc的差被輸入到限制器120。在這里通過(guò)對(duì)上限下限的限制，防止控制后段的比例積分型控制器121的積分值增加過(guò)大。將限制器120的輸出作為輸入的比例積分控制器121為使Vdc接近Vdcref而計(jì)算出最合適的DC電抗線圈電流指令值。將比例積分控制器121的輸出作為輸入的限制器122負(fù)責(zé)對(duì)電流指令值給予上限下限的限制，上限限制值意味著二次電池8的放電電流限制值，下限限制值意味著二次電池8的充電電流限制值。這些充放電電流的限制值對(duì)應(yīng)二次電池8的剩余容量以一定的時(shí)間間隔(比如0.1秒間隔)更新。由此，當(dāng)二次電池的剩余容量少時(shí)，可以抑制放電，當(dāng)二次電池的剩余容量過(guò)剩時(shí)可以抑制充電。限制器122的輸出值作為新的電流指令值Ilref取實(shí)際的DC電抗線圈電流值IL的差分。這里，將得到的差分作為輸入的比例積分型控制器123為使IL接近Ilref算出最合適的導(dǎo)通率指令值。將比例積分控制器123的輸出作為輸入的限制器124將后述的PWM發(fā)生裝置的三角波信號(hào)Sig2的最大值設(shè)定為它的上限值。而將三角波信號(hào)Sig1的最小值設(shè)定為它的下限值。通過(guò)實(shí)施這個(gè)限制處理，防止以限制器124的輸出信號(hào)comp為基礎(chǔ)生成的開關(guān)信號(hào)的導(dǎo)通率成為零或者1。
接著，利用附圖9對(duì)以限制器124的輸出信號(hào)com為輸入的PWM發(fā)生裝置125的構(gòu)成以及動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在圖9(b)的PWM發(fā)生裝置的電路構(gòu)成中，130是三角波發(fā)生器，131和132是比較器。在比較器131的負(fù)輸入端子上，輸入三角波發(fā)生器130的發(fā)生振幅為Vamp、周期為Tsw的三角波與Vofst疊加的信號(hào)Sig1，而在該比較器的正輸入端子上，輸入所述的信號(hào)comp。由此，在比較器131的輸出端子Gd上，只要comp＞Sig1時(shí)，輸出高電平。在另一方的比較器132的負(fù)輸入端子上，輸入所述的信號(hào)comp，而在該比較器的正輸入端子上，輸入三角波發(fā)生器130發(fā)生的三角波信號(hào)Sig2。由此，在比較器132的輸出端子Gc上，只要comp＜Sig2時(shí)就輸出高電平。對(duì)于以上說(shuō)明的圖9(b)的電路，輸入滿足公式(6)的關(guān)系的Vofst，進(jìn)而當(dāng)Gd、Gc為高電平時(shí)，為了使開關(guān)元件S1、S2導(dǎo)通，通過(guò)設(shè)定門驅(qū)動(dòng)電路9的邏輯，可以實(shí)現(xiàn)隔開停頓時(shí)間Td交互地以開關(guān)頻率Tsw控制開關(guān)元件S1和S2的接通/斷開。
Td=TswVofst2Vamp···(6)]]>在圖9(a)中，表示前述的PWM發(fā)生裝置的各部的波形與開關(guān)元件S1、S2的狀態(tài)。
以上，根據(jù)圖1說(shuō)明的實(shí)施形態(tài)1，使用交流電源或使用二次電池作為通常情況的電源，在停電時(shí)使用二次電池。而圖10所示的實(shí)施形態(tài)2是將圖的交流電源1和二極管電橋2置換成一次電池140。
在圖10所示的實(shí)施形態(tài)中，將Vdc的電壓指令值Vdcref設(shè)定為比一次電池140的輸出電壓更高的值。其結(jié)果，在二次電池8的剩余容量在過(guò)放電水平以上又在過(guò)充電水平以下的情況下，優(yōu)先使用二次電池8的電能。相反，當(dāng)二次電池8的剩余容量不足時(shí)，一次電池向電動(dòng)機(jī)負(fù)載6供給電能。這樣，本來(lái)不具備充電功能的一次電池即作為電源，又可以充電再生運(yùn)行電能，可以實(shí)現(xiàn)再利用，從而產(chǎn)生節(jié)省能源的效果。
圖11是將本發(fā)明適用于電梯系統(tǒng)的實(shí)施形態(tài)3的圖。
圖12是將本發(fā)明適用于電梯系統(tǒng)的情況的實(shí)施形態(tài)3。在圖11中，151是電機(jī)軸，150是驅(qū)動(dòng)滑輪，152是滑輪，153是配重，154是搭乘箱體，155是鋼纜，156是呼叫箱體的按鈕，157是電梯系統(tǒng)的控制電路，158是箱體呼叫按鈕的信號(hào)線，159是從電梯系統(tǒng)的控制電路157來(lái)的信號(hào)線，160是從電梯系統(tǒng)控制電路157向轉(zhuǎn)換器3的信號(hào)線。在圖11所示的電梯系統(tǒng)中，按下箱體呼叫按鈕156后，從電梯系統(tǒng)的控制電路157經(jīng)由信號(hào)線160對(duì)轉(zhuǎn)換器3送出為了將搭乘箱體移動(dòng)到呼叫的樓層的電動(dòng)機(jī)6的驅(qū)動(dòng)模型。而且，當(dāng)在呼叫的樓層上去乘客后，從電梯系統(tǒng)的控制電路157經(jīng)由信號(hào)線160對(duì)轉(zhuǎn)換器3送出為了將搭乘箱體移動(dòng)到目標(biāo)的樓層的電動(dòng)機(jī)6的驅(qū)動(dòng)模型。
因此，在電梯系統(tǒng)的控制裝置157上，在內(nèi)部保持箱體呼叫按鈕或目標(biāo)按鈕是否被按下？目標(biāo)樓層是否到達(dá)？這樣的電梯的狀態(tài)信號(hào)，通過(guò)信號(hào)線159將該狀態(tài)信號(hào)輸入到控制電路21，如果在控制電路21中執(zhí)行后述的圖12的流程圖，則不用檢測(cè)電動(dòng)機(jī)6的電流而可以停止在電動(dòng)機(jī)停止時(shí)的S1、S2的開關(guān)動(dòng)作。這樣，如電梯那樣地，在可以容易得到電動(dòng)機(jī)6的起動(dòng)/停止的時(shí)序信息的用途中，可以以比圖1所示的實(shí)施形態(tài)1更簡(jiǎn)單的構(gòu)成而實(shí)現(xiàn)。
接著，說(shuō)明圖12的流程圖。
在圖12中，在步驟90啟動(dòng)的程序在步驟91判定是否有停電。當(dāng)在步驟91判定為停電時(shí)，在步驟94開始Vdc定電壓控制后，在步驟96結(jié)束程序。另一方面，當(dāng)在步驟91判定為不是停電時(shí)，在步驟92判定是否按下呼叫箱體按鈕或去向按鈕。如果在步驟92判定沒有按下呼叫箱體和去向按鈕的情況下，在步驟95將Vdc定電壓控制置成停止?fàn)顟B(tài)后，在步驟96結(jié)束程序。而當(dāng)在步驟92判定呼叫箱體按鈕或去向按鈕被按下的情況下，在步驟93判定是否到達(dá)目的樓層。當(dāng)在步驟93判定到達(dá)目的樓層時(shí)，轉(zhuǎn)移到步驟95，將Vdc定電壓控制置成停止?fàn)顟B(tài)后，在步驟96結(jié)束程序。另一方面，當(dāng)在步驟93判定為沒有到達(dá)目的樓層時(shí)，在步驟94開始Vdc定電壓控制后，在步驟96結(jié)束程序。以上說(shuō)明的圖12的程序以一定的時(shí)間間隔(比如0.1秒)啟動(dòng)。
圖13是表示圖1所示的升壓用開關(guān)元件S1和降壓用開關(guān)元件的其它動(dòng)作例的圖。
在上述的實(shí)施形態(tài)中，如圖9所示，使升壓用開關(guān)元件S1和降壓用開關(guān)元件交互地接通和斷開。但是，如圖13(a)(b)所示，也可以不是交互地接通、斷開。只要在動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作中和再生運(yùn)行動(dòng)作中分別具有升壓用開關(guān)元件S1和降壓用開關(guān)元件的兩方的接通時(shí)間就可以。
通過(guò)進(jìn)行這樣的開關(guān)動(dòng)作，可以不必進(jìn)行是動(dòng)力運(yùn)行還是再生運(yùn)行動(dòng)作的判斷而進(jìn)行充放電的控制。
權(quán)利要求
1.一種充放電控制裝置，其特征在于具備連接交流電源，將交流轉(zhuǎn)換成直流的二極管電橋；通過(guò)平滑電容器，連接于所述二極管電橋的直流側(cè)，將直流轉(zhuǎn)換成交流的轉(zhuǎn)換器；連接在該轉(zhuǎn)換器的交流側(cè)的電動(dòng)機(jī)；通過(guò)具有第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的雙向性的升降壓電路，與所述平滑電容器并聯(lián)連接的二次電池；在所述電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力運(yùn)行與再生運(yùn)行的各自的動(dòng)作中，使所述第一開關(guān)元件以及所述第二開關(guān)元件至少接通一次的控制裝置。
2.一種充放電控制裝置，其特征在于具備連接交流電源，將交流轉(zhuǎn)換成直流的二極管電橋；通過(guò)平滑電容器，連接于所述二極管電橋的直流側(cè)，將直流轉(zhuǎn)換成交流的轉(zhuǎn)換器；連接在該轉(zhuǎn)換器的交流側(cè)的電動(dòng)機(jī)；通過(guò)具有第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的雙向性的升降壓電路，與所述平滑電容并聯(lián)連接的二次電池；使所述第一開關(guān)元件以及所述第二開關(guān)元件交互地接通·斷開的控制裝置。
3.一種充放電控制裝置，其特征在于具備連接交流電源，將交流轉(zhuǎn)換成直流的二極管電橋；通過(guò)平滑電容器，連接于所述二極管電橋的直流側(cè)，將直流轉(zhuǎn)換成交流的轉(zhuǎn)換器；連接在該轉(zhuǎn)換器的交流側(cè)的電動(dòng)機(jī)；通過(guò)降壓用開關(guān)元件，與所述平滑電容器并聯(lián)連接的升壓用開關(guān)元件；通過(guò)電抗線圈與所述升壓用開關(guān)元件并聯(lián)連接的二次電池；在所述電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力運(yùn)行與再生運(yùn)行的各自的動(dòng)作中，使所述降壓用開關(guān)元件以及所述升壓用開關(guān)元件至少接通一次的控制裝置。
4.一種充放電控制裝置，其特征在于具備連接交流電源，將交流轉(zhuǎn)換成直流的二極管電橋；通過(guò)平滑電容器，連接于所述二極管電橋的直流側(cè)，將直流轉(zhuǎn)換成交流的轉(zhuǎn)換器；連接在該轉(zhuǎn)換器的交流側(cè)的電動(dòng)機(jī)；通過(guò)降壓用開關(guān)元件，與所述平滑電容并聯(lián)連接的升壓用開關(guān)元件；通過(guò)電抗線圈與所述升壓用開關(guān)元件并聯(lián)連接的二次電池；使所述降壓用開關(guān)元件以及所述升壓用開關(guān)元件交互地接通·斷開的控制裝置。
5.一種充放電控制裝置，其特征在于具備將交流電源轉(zhuǎn)換成直流輸出電壓的二極管電橋；連接于所述二極管電橋的直流輸出側(cè)的平滑電容；將所述平滑電容的直流電壓轉(zhuǎn)換成可變頻率、可變電壓的轉(zhuǎn)換器；由所述轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；與所述平滑電容器通過(guò)雙向性的升降壓電路連接的二次電池；隔開停頓時(shí)間使所述升降壓電路的第一開關(guān)元件以及所述第二開關(guān)元件交互地接通·斷開的控制裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的充放電控制裝置，其特征在于具備將所述平滑電容器的電壓控制在比在所述二極管電橋上整流的電壓值更高的固定值的裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的充放電控制裝置，其特征在于具備檢測(cè)所述交流電源的停電的檢測(cè)裝置；響應(yīng)該檢測(cè)裝置，開始所述升降壓電路的門開關(guān)動(dòng)作的裝置。
8.如權(quán)利要求6所述的充放電控制裝置，其特征在于具備檢測(cè)所述電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流的檢測(cè)裝置；響應(yīng)該檢測(cè)裝置，開始所述升降壓電路的門開關(guān)動(dòng)作的裝置。
9.一種充放電控制裝置，其特征在于具備連接交流電源，將交流轉(zhuǎn)換成直流的二極管電橋；平滑電容器；通過(guò)該平滑電容器，連接于所述二極管電橋的直流側(cè)，將直流轉(zhuǎn)換成交流的轉(zhuǎn)換器；連接在該轉(zhuǎn)換器的交流側(cè)的電動(dòng)機(jī)；通過(guò)具有第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的雙向性的升降壓電路，與所述平滑電容并聯(lián)連接的二次電池；由所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)升降的電梯箱體；呼叫電梯箱體的按鈕；在所述電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力運(yùn)行與再生運(yùn)行的各自的動(dòng)作中，使所述第一開關(guān)元件以及所述第二開關(guān)元件至少接通一次的控制裝置，當(dāng)發(fā)生由所述箱體呼叫按鈕的箱體呼叫時(shí)，開始進(jìn)行由所述控制裝置控制的所述第一開關(guān)元件以及第二開關(guān)元件的接通·斷開的動(dòng)作。
10.一種充放電控制裝置，其特征在于具備連接交流電源，將交流轉(zhuǎn)換成直流的二極管電橋；平滑電容器；通過(guò)該平滑電容器，連接于所述二極管電橋的直流側(cè)，將直流轉(zhuǎn)換成交流的轉(zhuǎn)換器；連接在該轉(zhuǎn)換器的交流側(cè)的電動(dòng)機(jī)；通過(guò)具有第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的雙向性的升降壓電路，與所述平滑電容并聯(lián)連接的二次電池；由所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)升降的電梯箱體；在所述電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力運(yùn)行與再生運(yùn)行的各自的動(dòng)作中，使所述第一開關(guān)元件以及所述第二開關(guān)元件至少接通一次的控制裝置，當(dāng)?shù)竭_(dá)所述箱體的目的樓層時(shí)，結(jié)束進(jìn)行由所述控制裝置控制的所述第一開關(guān)元件以及第二開關(guān)元件的接通·斷開的動(dòng)作。
11.如權(quán)利要求3或4所述的充放電控制裝置，其特征在于具備檢測(cè)所述二次電池的剩余容量的裝置；對(duì)應(yīng)該檢測(cè)值，使關(guān)于所述電抗線圈的電流控制系統(tǒng)的電流指令值的限制值變化的裝置。
12.如權(quán)利要求1～11中任意一項(xiàng)所述的充放電控制裝置，其特征在于由將所述二極管電橋置換成為一次電池的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種充放電控制裝置。在該充放電控制裝置中，與電動(dòng)機(jī)負(fù)載的動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作、再生運(yùn)行動(dòng)作無(wú)關(guān)，隔開停頓時(shí)間，使作為升壓用開關(guān)元件使用的S1和作為降壓用開關(guān)元件使用的S2交互地進(jìn)行接通/斷開的動(dòng)作。由此，可以使DC電抗線圈的電流通常連續(xù)動(dòng)作，而不需要檢測(cè)DC電抗線圈電流的不連續(xù)狀態(tài)。
文檔編號(hào)H02M7/48GK1639958SQ0182320
公開日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2001年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月11日
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