專利名稱：用于調(diào)整升降機(jī)用電動(dòng)機(jī)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于調(diào)整交流升降機(jī)用電動(dòng)機(jī)速度的裝置，所述裝置包括一個(gè)由整流器橋，變流器橋和在它們之間的中間電路所組成的變頻器。借助于變頻器，得以調(diào)整接至整流器橋的電源網(wǎng)絡(luò)的頻率，以得到與由電動(dòng)機(jī)參考速度決定的參考頻率相應(yīng)的頻率。電動(dòng)機(jī)速度被測(cè)量以生成速度反饋信號(hào)。該裝置設(shè)置有用于測(cè)量所述中間電路電壓的電壓測(cè)量件。
用于升降機(jī)的拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)通常是由變頻器饋電的交流電動(dòng)機(jī)，該變頻器控制饋給該電動(dòng)機(jī)的交流電壓的頻率。通常使用的變頻器由接至電源網(wǎng)絡(luò)并通過直流中間電路接至產(chǎn)生交流電壓的變流器的整流器組成。
異步電動(dòng)機(jī)速度由該電動(dòng)機(jī)電源電壓頻率所決定，電機(jī)轉(zhuǎn)速一般通過改變這個(gè)頻率來調(diào)整。網(wǎng)絡(luò)和電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)生足夠電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的能力，取決于該網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)行電源容量和在充足值下的網(wǎng)絡(luò)電壓的穩(wěn)定性。如網(wǎng)絡(luò)電壓下降，則超過一定速度界限，該電動(dòng)機(jī)將接收不到足夠的功率來保持該速度。這個(gè)問題在小功率網(wǎng)絡(luò)就會(huì)碰到。在這方面，臨時(shí)的電源系統(tǒng)如施工期間的驅(qū)動(dòng)裝置會(huì)遇到特別困難的問題。
在芬蘭的No.FI C 86053專利說明書中描述了一種已公知的解決辦法，其中當(dāng)電源網(wǎng)絡(luò)在低壓情況時(shí)升降機(jī)的提升電動(dòng)機(jī)在低于額定速度的速度下被驅(qū)動(dòng)。在這個(gè)方法中，電源網(wǎng)絡(luò)電壓被檢測(cè)且在測(cè)得電壓減小時(shí)，該電動(dòng)機(jī)參考速度值被減小。然而，在這個(gè)方法中，電動(dòng)機(jī)速度不能足夠快地適應(yīng)變化的情況。負(fù)載轉(zhuǎn)矩從額定值的較大偏離將導(dǎo)致控制系統(tǒng)不能跟上電動(dòng)機(jī)功率急劇增加的局面。
本發(fā)明目的在于提供一種即使網(wǎng)絡(luò)電壓急劇變化和即使電壓降低相對(duì)較大時(shí)能使升降機(jī)用電動(dòng)機(jī)工作的裝置。本發(fā)明的裝置包括用來基于中間電路電壓的變化校正參考速度的裝置。
在本發(fā)明的解決方案中，電動(dòng)機(jī)的調(diào)整不需有較網(wǎng)絡(luò)所能提供的功率更大的功率，與此同時(shí)，對(duì)負(fù)載所需轉(zhuǎn)矩和由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的大小加以監(jiān)控并把速度界限設(shè)定為相應(yīng)于這些大小的數(shù)值。
用于降低電動(dòng)機(jī)速度的裝置可接到預(yù)設(shè)的給電動(dòng)機(jī)饋電的變頻器，這意味著施工工作需要時(shí)，其能容易地加到一般的升降機(jī)系統(tǒng)而無需升降機(jī)系統(tǒng)本身的任何變化。由于使用延時(shí)電路，升降機(jī)驅(qū)動(dòng)在可變負(fù)載情況下不會(huì)使網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生不必要的負(fù)擔(dān)。這樣就使其它施工期間的工作機(jī)械(如起重機(jī)等)有更加安全和可靠的電力供應(yīng)。
在升降機(jī)安裝作業(yè)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)在一般升降機(jī)驅(qū)動(dòng)中不會(huì)遇到的不平衡情況。例如，升降機(jī)的牽引滑輪可能得承受對(duì)重的整個(gè)重量且要對(duì)付所產(chǎn)生的過大的轉(zhuǎn)矩。用本發(fā)明的裝置，升降機(jī)用電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度被相應(yīng)降低且不會(huì)發(fā)生對(duì)電源網(wǎng)絡(luò)的過大負(fù)擔(dān)。在施工期間的環(huán)境條件，如溫度，可能顯著不同于正常情況且會(huì)對(duì)升降機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生附加負(fù)載。由于本發(fā)明利用了轉(zhuǎn)矩控制，也就不給電源網(wǎng)絡(luò)帶來影響。
下面，參照附圖通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，其中


圖1為本發(fā)明的向電動(dòng)機(jī)提供電力的電路。
如圖1所示，三相交流升降機(jī)用電動(dòng)機(jī)10由經(jīng)相導(dǎo)線2、4和6接到電源網(wǎng)絡(luò)的變頻器8饋電。該變頻器由二極管整流器12，基于晶體管的變流器橋14和在它們之間的直流導(dǎo)線16與18組成。在直流導(dǎo)線間接有電容器20。
電動(dòng)機(jī)的速度控制基于參考速度和速度反饋。電動(dòng)機(jī)10的速度是借轉(zhuǎn)速計(jì)22來測(cè)量的，其測(cè)量結(jié)果Vreal送到差動(dòng)件24。自升降機(jī)驅(qū)動(dòng)器的控制設(shè)備(未示出)得到的參考速度Vref，借乘法器26，通過變頻器直流電路的電壓所確定的系數(shù)而加以校正。校正后的參考速度Vref′送到差動(dòng)件24，其產(chǎn)生參考速度和實(shí)際速度間的差值。根據(jù)這個(gè)差，放大器裝置28進(jìn)一步產(chǎn)生一個(gè)參考頻率，該參考頻率送到變頻器的變流器橋14以按參考值的需要來控制這些晶體管。
在導(dǎo)線16和18間的直流電路電壓Uc由測(cè)量電路17進(jìn)行測(cè)量，并把測(cè)量結(jié)果送到產(chǎn)生成比例測(cè)量值Us的限幅電路30。存儲(chǔ)電路32存儲(chǔ)該成比例電壓Us并基于這個(gè)電壓形成系數(shù)K，通過它在乘法電路26中對(duì)參考速度Vref加以校正。存儲(chǔ)電路32有延時(shí)電路，以保證在電壓急劇地變化時(shí)參考速度校正項(xiàng)不回復(fù)到較高值。
當(dāng)直流中間回路的電壓Uc下降時(shí)，由乘法器26產(chǎn)生的校正了的參考速度Vref′也下降，與由轉(zhuǎn)速計(jì)測(cè)得的現(xiàn)行速度Vreal相比Vref亦被降低了，由此降低從放大器28來的參考頻率Fref和升降機(jī)的速度。事實(shí)上，速度降低可按逐步方式實(shí)施，這樣當(dāng)變流器中間電路電壓從其額定值降5％時(shí)，將使升降機(jī)的最高速度從2.5m/s降到1.6m/s。類似地，10％的壓降使速度降到1.0m/s，而15％的壓降使速度降到0.6m/s。相應(yīng)于在加速和減速期間這些速度的速度曲線預(yù)先存儲(chǔ)在升降機(jī)控制系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中。該速度曲線是按電動(dòng)機(jī)在加速期間的任何階段不產(chǎn)生超過電網(wǎng)的供電容量的轉(zhuǎn)矩來建立的。因此，這速度曲線在初始加速階段期間有較低的斜率。在正常電壓已持久地恢復(fù)之后或當(dāng)電壓從最后壓降已保持在較高值一定時(shí)間，通過輸入復(fù)原信號(hào)到延時(shí)電路而恢復(fù)額定速度或其它更高的速度。
上面借助于它的一個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做了說明。但這樣的說明不應(yīng)視為對(duì)構(gòu)成專利保護(hù)范圍的限制，而本發(fā)明的實(shí)施例可在由所附權(quán)利要求的限定的范圍內(nèi)變化。
權(quán)利要求
1.一種用于調(diào)整直流升降機(jī)用電動(dòng)機(jī)(10)速度的裝置，該裝置包括由整流器橋(12)，變流器橋(14)和在它們之間的中間電路組成的變頻器(8)，所述變頻器用于根據(jù)接到整流器橋(12)的電源網(wǎng)絡(luò)(2、4、6)的頻率產(chǎn)生相應(yīng)于由該電動(dòng)機(jī)參考速度(Vref，Vref′)所決定的參考頻率(Fref)的頻率，該電動(dòng)機(jī)速度(Vreal)被測(cè)定以形成速度反饋信號(hào)，該裝置還包括用于中間電路電壓(Uc)測(cè)量的電壓測(cè)量電路，其特征在于該裝置設(shè)有用來基于該中間電路電壓(Uc)的變化校正參考速度(Vref)的裝置(24、26)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述裝置包括限幅裝置(30)，其基于中間電路電壓測(cè)量值產(chǎn)生一系數(shù)，在乘法器(26)中所述參考速度與該系數(shù)相乘。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述裝置設(shè)有存儲(chǔ)和延時(shí)電路(32)，用來在預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)保持所述系數(shù)為一定值。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述變頻器(8)設(shè)有另外測(cè)量電動(dòng)機(jī)(10)電流的轉(zhuǎn)矩調(diào)整器，且所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩基于電流、參考頻率(Fref)和直流電壓值(Uc)進(jìn)行調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明涉及借助由整流器橋(12)和變流器橋(14)組成的變頻器(8)來調(diào)整交流升降機(jī)用電動(dòng)機(jī)(10)速度的裝置。變頻器的頻率被調(diào)整直到其相當(dāng)于與所述電動(dòng)機(jī)的參考速度(V
文檔編號(hào)H02P27/06GK1121274SQ95105799
公開日1996年4月24日 申請(qǐng)日期1995年5月11日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月11日
發(fā)明者塞波·蘇爾-埃斯科拉, 拉爾夫·?？苹魻柲?申請(qǐng)人:科恩股份公司