[发明专利]电梯速度控制电路

说明书

本发明涉及一种电梯速度控制电路，其可抑制多惯性系统即摩天楼电梯的速度控制中的振动，其中若干类型的惯性与弹性系统组合，并且其具有若干谐振频率。

若干驱动方法适用于电梯，在图20中示出了使用配重平衡地形成电梯系统的构成。也就是说，轿厢(106)和配重(107)两者是安装在由电机(102)驱动的施加在驱动绞轮(103)上的电梯缆绳(105)上。电机速度是通过脉冲传感器(PP1)检测的，并且轿厢(106)的速度是通过在调速器部分(111)上的脉冲传感器(PP2)检测的。控制器(101)控制电机(102)。

在图20中，轿厢的速度是通过改变调速器部分(111)的运动来检测的，也就是说，改变调速器缆绳(112)的运动，使其通过使用滑轮(112)的轿厢(106)而开始转动。还可以采用其它方法来检测，如图21所示，可以通过在轿厢上安装速度检测盘(109)来检测，其中检测盘与导轨(110)相接，并且通过轿厢的运动而转动。再有，在轿厢上可以安装加速表，并且可以使用其整数值。

就过去的低层电梯来说，不会出现电梯缆绳的振动，并且整个电梯只考虑单一惯性。因此，整个电梯的惯性总和可转变为电机转轴以设计速度控制系统。再有，由于没有振动，速度控制借助于简单的速度回路即I-控制就足以实现了。

然而，对于用于摩天楼的平衡型电梯来说，就不能忽视缆绳的振动。配重的结果也将成为扰动的原因。因此，在轿厢上会产生不适宜的振动。

图20的电梯系统模拟了五惯性系统。然而，在这里，为简化起见，将其近似为三惯性系统。在图22中示出了模型。

这里，电机和轿厢，以及电机和配重是与弹性系统相结合的，其实际上是电梯缆绳。该模型的特性在于，惯性存在于模型的两端上，并且当轿厢的速度或位置使用模型来控制时，振动也会出现在配重侧上，这将会破坏轿厢速度的控制。

在图22所示模型中，弹性系统的弹性常数依照轿厢的位置而改变，并且产生下列两种类型的振动：

1)同相形式下，其中振动出现在(电机+轿厢)与CWT之间；

2)异相形式下，其中振动出现在(电机+CWT)与轿厢之间。

当轿厢处于上部时，轿厢与电机之间的缆绳将不振动，因此1)的同相形式将是主要振动。当轿厢处于下部时，CWT与电机之间的缆绳将不振动，因此2)的异相形式将是主要振动。

已经提出了各种方法来消除这种振动。作为振动抑制信号，可以考虑轿厢速度和轿厢加速度。通常，轿厢的速度可以以下列两种方法中的一种进行检测：可以在位于建筑物上部的机械室中使用金属带，调速器缆绳等进行检测；或在轿厢附近使用接触辊等来进行检测。然而，如果建筑物很高的话，就会出现问题。在第一种方法中，不能忽视轿厢与机械室之间的带或缆绳的作用。振动或传播的延迟将会出现。在后一种方法中，由于电梯速度将会加快，滑动问题将会出现。

另一方面，如果使用轿厢加速度的话，由于在轿厢上安装有加速度检测器，所以将不会出现上述问题，并因此可以测量轿厢的状态，而不管电梯的安装状态。然而，如果使用轿厢加速度的直接反馈的话，由于轿厢和导轨等之间的检测噪声和振动噪声，不可能获得足够大的反馈增益。再有，就加速度检测器的频率特性来说，在低频下的检测精度会较低，因此，也会存在漂移的问题。

本发明就是考虑到过去存在的问题而作出的。其目的就是关于一种速度控制电路，以用于多惯性系统如电梯，其能够控制速度而不使多惯性系统振动，其中若干类型的惯性由弹性系统与电机相连，并且其具有若干谐振频率。

本发明在控制速度的同时抑制振动：一种电梯速度控制电路，用于带有可在提升间移动轿厢的电梯；一个配重，它穿过靠电机驱动的绞轮的缆绳连接到轿厢，用于检测所述电机速度并提供表示其速度信号的装置，用于检测所述轿厢的移动并提供表示其移动信号的装置，用于提供移动指令信号的控制器，包括：

一种比例积分移动放大器，响应于由所述移动指令信号表示的移动和由所述电机移动信号表示的真正电机移动两者之间的偏差，从而提供一个表示该电机所需转矩的转矩指示信号，

其特征在于，包括：

偏差装置，响应于所述移动指令信号和所述轿厢移动信号，以提供一个响应于它们之间的差值的偏差信号，该差值包括轿厢振动部分；

一个带通滤波器，响应于所述偏差信号并具有与所述轿厢振动部分频率有关的通带；

反馈装置，响应于所述带通滤波器的输出，以将与所述轿厢振动部分有关的信号加到所述转矩指示信号，从而对所述电机提供转矩指令信号。