[发明专利]测量装置、电驱动器、升降机以及电梯系统

说明书

技术领域

本发明涉及位置和/或运动的测量，尤其涉及电机的转子的位置和/或运动的测量。

背景技术

为了调整电动机的转矩，有必要拥有有关转子的磁极位置的信息。另外，为了调整电动机的运动，需要有关转子转动的反馈。

转子的磁极位置传统上通过像旋转变压器（resolver）那样、测量位置数据的绝对传感器来检测。旋转变压器的测量精度相当低。此外，像其它绝对传感器那样的旋转变压器一般必须安装在电动机的主轴上，由于电动机的结构，这可能是一项艰巨的任务。安装在主轴上的绝对传感器也可能使电动机的轴长增加。

为了测量位置数据和/或运动，也使用，例如，光学编码器。但是，光学编码器的操作易于受例如杂质或烟雾干扰。另外，由于缺乏空间，光学编码器可能难以与电动机一起安装。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题的一些问题。为此，本发明公开了如权利要求1所述测量电机的转子的位置和/或运动的测量装置、如权利要求10所述的升降机、如权利要求16所述的电驱动器、如权利要求17所述的电梯系统和如权利要求18所述的电梯系统。本发明的优选实施例公开在从属权利要求中。

在本发明的测量装置中，使用特定磁感应带(magnetic band)读取转子位置和/或运动数据。本发明的测量装置可以灵活地布置在电机中的所希望地方。

本发明的测量装置包含磁感应带，所述磁感应带的磁性被实现成可沿着带子的纵向变化。以这样的方式将磁感应带附在电机的旋转部分上，即将磁感应带装配成围绕转子的转轴旋转。该测量装置还包含感测沿着磁感应带纵向变化的上述磁性的阅读器，所述阅读器紧邻磁感应带地被安装在电机的静止部分上。磁感应带优选地具有沿着带子的纵向一个接着一个的相继部分，所述相继部分的每两个具有相互不同的磁性。在一个实施例中，磁感应带具有至少两条平行通道，所述通道的每一条包含沿着带子的纵向一个接着一个的相继部分，以及不同平行通道在一个接着一个的所述相继部分的布置和/或出现频率方面相互不同。这样的实现使得可以识别带子的旋转方向。

在本发明的优选实施例中，将磁感应带放置在围绕转子转轴的大致圆形环上。

在本发明的实施例中，沿着磁感应带的纵向一个接着一个的两个相继部分生成的磁场在强度方面相互不同。在本发明的实施例中，沿着磁感应带的纵向一个接着一个的两个相继部分生成的磁场沿着彼此相反的方向取向。

在本发明的实现中，磁感应带产生的磁场的强度沿着带子的纵向大致正弦地变化。当要通过磁感应带确定绝对位置时，这样的解决方案是有利的。

在本发明的优选实施例中，将阅读器安排成根据处在紧邻阅读器的位置上的磁感应带部分的磁性和/或磁性的变化产生测量信号。该测量装置优选地包含磁感应带读取电路，该磁感应带读取电路具有感测磁性的上述阅读器产生的测量信号的输入端，以及该读取电路具有代表电机的转子的位置和/或运动的数据的输出端。

本发明的升降机的旋转部分包含可旋转地安装在升降机的主体部分上的驱动滑轮。该升降机还包含固定在升降机的主体部分上的驱动滑轮护板。该驱动滑轮护板从升降机的主体部分延伸到驱动滑轮的侧面，以便将驱动滑轮容纳在护板与主体部分之间的剩余空间内。该升降机以这样的方式配有如上的测量装置，即让包含在测量装置中的磁感应带与升降机的旋转部分装配在一起，而包含在测量装置中的阅读器与驱动滑轮护板装配在一起。驱动滑轮优选的是中空的，以及磁感应带优选地装配在中空驱动滑轮内。这样，使升降机非常紧凑，并且可以缩小升降机的外部尺度。在本发明的优选实施例中，经由轴承将驱动滑轮支承在升降机的主体部分上。这种轴承存放在随驱动滑轮一起旋转并与驱动滑轮集成在同一主体中的轴承外壳中。

在一种实现中，将轴承外壳装配在中空驱动滑轮内，且该轴承外壳配有磁感应带的经过加工安装表面。可以将磁感应带直接固定在轴承外壳中经过加工的安装表面上；但是，在本发明的优选实施例中，将磁感应带安装在分立安装环上，且该安装环被固定在轴承外壳中经过加工的安装表面上。

通过至少两个不同点将驱动滑轮护板安装在升降机的主体部分上，以便提高升降机的刚性。尤其在沿着轴向的总尺度小于升降机沿着径向的总尺度的大致扁平升降机的情况下，这样的硬化解决方案是有利的。