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一種基于電梯能量回饋的節(jié)能裝置的制造方法

文檔序號:8756288閱讀:443來源:國知局
一種基于電梯能量回饋的節(jié)能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及節(jié)能電梯技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種基于電梯能量回饋的節(jié)能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑物的能耗約占全國總能耗的1/3左右,而電梯用電量已經(jīng)占到建筑物總用量的17%以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于照明和供水系統(tǒng)的用電量。
[0003]電梯能量回饋裝置的原理是,曳引電機(jī)一般分為兩種工作狀態(tài),在正常工作狀態(tài)下,電機(jī)處于電動(dòng)狀態(tài),需要從電網(wǎng)吸收能量,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。當(dāng)電梯輕載上行或者重載下行,以及電梯達(dá)到滿速后接近停靠層站制動(dòng)減速時(shí),電機(jī)處于再生發(fā)電狀態(tài),將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,這些電能可以通過制動(dòng)電阻消耗掉,或者回饋到電網(wǎng)上,對于電機(jī)處于電動(dòng)狀態(tài),通過制動(dòng)電阻發(fā)熱來消耗電能,不僅浪費(fèi)了能量,也導(dǎo)致了控制柜周圍溫度升高,對周圍的環(huán)境影響很大,將會(huì)影響電梯控制系統(tǒng)的可靠運(yùn)行,縮短電梯的使用壽命。
[0004]一般回饋型節(jié)能電梯要求電梯變頻器的整流和逆變部分均采用全控器件,采用雙PWM控制實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng),而大部分在電梯其整流部分采用不可控二極管,能量無法雙向流動(dòng),要實(shí)現(xiàn)能量回饋,必須更換原有電梯,因此成本過高,控制精度不高,穩(wěn)定性差,維修及維護(hù)不便,可行性不高,這樣造成電梯的使用壽命較短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本實(shí)用新型之目的就是提供一種基于電梯能量回饋的節(jié)能裝置,有效的解決了現(xiàn)有節(jié)能電梯浪費(fèi)電能、控制精度低、穩(wěn)定性差的問題。
[0006]其解決的技術(shù)方案是,包括整流電路、第一三相橋式逆變電路和回饋電路;
[0007]所述的整流電路和第一三相橋式逆變電路,包括由全橋整流器和第一三相橋式逆變電路,交流電Ua、Ub、Uc經(jīng)電感L4、L5、L6濾波后,再經(jīng)二極管Dl、二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5和二極管D6組成的全橋整流器整流后,再經(jīng)電容C6濾波后,再經(jīng)由絕緣柵雙極晶體管IGBT構(gòu)成的第一三相橋式逆變電路逆變,逆變后連接曳引電機(jī);
[0008]回饋電路,包括回饋逆變電路、濾波電路和DSP控制電路,回饋逆變電路由絕緣柵雙極晶體管IGBT構(gòu)成的第二三相橋式逆變電路,濾波電路由電容Cl、電容C2、電容C3和電阻R2、電阻R3、電阻R4組成,經(jīng)回饋逆變電路逆變的電壓再經(jīng)濾波電路濾波后,回饋至電網(wǎng);所述的DSP控制電路由DSP處理器、電網(wǎng)相位檢測、PLL同步控制單元、第一霍爾電流傳感器和第二霍爾電流傳感器,所述的電網(wǎng)相位檢測檢測電網(wǎng)三相交流電的相位,經(jīng)PLL同步控制單元輸入至DSP處理器,第一霍爾電流傳感器檢測交流電的電流ia、ib,再傳輸至DSP處理器,第二霍爾電流傳感器檢測三相交流電整流成的直流電,傳輸至DSP處理器,DSP處理器輸出SPWM波控制第二三相橋式逆變電路中的絕緣柵雙極晶體管IGBT的導(dǎo)通和關(guān)斷。
[0009]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,電梯在輕載上行或重載下行和到達(dá)滿速后接近停靠層站制動(dòng)減速時(shí)的機(jī)械能通過回饋電路轉(zhuǎn)換為電能,并回饋至電網(wǎng),可以供給附近其他用電設(shè)備使用,節(jié)省了電能,控制精度高和穩(wěn)定性好。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的整流電路、第一三相橋式逆變電路和回饋電路的連接圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型的DSP控制電路硬件結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0013]由圖1和圖2給出,本實(shí)用新型,包括整流電路、第一三相橋式逆變電路和回饋電路;
[0014]所述的整流電路和第一三相橋式逆變電路包括由全橋整流器和第一三相橋式逆變電路,交流電Ua、Ub、Uc經(jīng)電感L4、L5、L6濾波后,再經(jīng)二極管Dl、二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5和二極管D6組成的全橋整流器整流后,再經(jīng)電容C6濾波后,再經(jīng)由絕緣柵雙極晶體管IGBT構(gòu)成的第一三相橋式逆變電路,逆變后連接曳引電機(jī);
[0015]回饋電路,包括逆變電路、濾波電路和DSP控制電路,逆變電路由絕緣柵雙極晶體管IGBT構(gòu)成的第二三相橋式逆變電路,濾波電路由電容Cl、電容C2、電容C3和電阻R2、電阻R3、電阻R4組成,經(jīng)回饋逆變電路逆變的電壓再經(jīng)濾波電路濾波后,回饋至電網(wǎng);所述的DSP控制電路由DSP處理器、電網(wǎng)相位檢測、PLL同步控制單元、第一霍爾電流傳感器和第二霍爾電流傳感器,所述的電網(wǎng)相位檢測檢測電網(wǎng)三相交流電的相位,經(jīng)PLL同步控制單元輸入至DSP處理器,第一霍爾電流傳感器檢測交流電的電流ia、ib,再傳輸至DSP處理器,第二霍爾電流傳感器檢測三相交流電整流成的直流電,傳輸至DSP處理器,DSP處理器輸出SPWM波控制第二三相橋式逆變電路中的絕緣柵雙極晶體管IGBT的導(dǎo)通和關(guān)斷。
[0016]所述的DSP處理器的型號為TMS320F2812,DSP處理器通過對輸入的直流和交流電流信號進(jìn)行數(shù)字處理,輸出正弦脈沖寬度調(diào)制脈沖SPWM至回饋逆變電路中六個(gè)絕緣柵雙極晶體管的門極,控制所述六個(gè)絕緣柵雙極晶體管的導(dǎo)通和關(guān)斷。
[0017]本實(shí)用新型在使用時(shí),采用電力電子技術(shù)和高性能的絕緣柵雙極晶體管IGBT作為開關(guān)器件,采用DSP處理器,該DSP處理器速度快,精度高,穩(wěn)定性好,抗干擾能力強(qiáng),DSP處理器會(huì)根據(jù)電網(wǎng)相位完成啟停信號和幅相控制信號的計(jì)算,DSP處理器就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的SPWM波,輸出相位準(zhǔn)確,有效抑制了高次諧波。
[0018]市電經(jīng)整流電路整流后的第一直流電,所述第一直流電再經(jīng)電容C6濾波后的第二直流電,第二直流電再經(jīng)第一三相橋式逆變電路,逆變后連接曳引電機(jī),曳引電機(jī)開始工作;當(dāng)電梯處于輕載上行或者重載下行,以及電梯達(dá)到滿速后接近??繉诱局苿?dòng)減速時(shí),曳引電機(jī)處于再生發(fā)電狀態(tài),將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,所述電能經(jīng)回饋電路回饋至電網(wǎng),可以供給附近其他用電設(shè)備使用,節(jié)省了電能,同時(shí)達(dá)到了控制精度高、穩(wěn)定性好。
[0019]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,電梯在輕載上行或重載下行和到達(dá)滿速后接近??繉诱局苿?dòng)減速時(shí)的機(jī)械能通過回饋電路轉(zhuǎn)換為電能,并回饋至電網(wǎng),可以供給附近其他用電設(shè)備使用,節(jié)省了電能,控制精度高和穩(wěn)定性好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電梯能量回饋的節(jié)能裝置,包括整流電路、第一三相橋式逆變電路和回饋電路,其特征在于,所述的整流電路和第一三相橋式逆變電路包括由全橋整流器和第一三相橋式逆變電路,交流電Ua、Ub、Uc經(jīng)電感L4、L5、L6濾波后,再經(jīng)二極管Dl、二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5和二極管D6組成的全橋整流器整流后,再經(jīng)電容C6濾波后,再經(jīng)由絕緣柵雙極晶體管IGBT構(gòu)成的第一三相橋式逆變電路逆變,逆變后連接曳引電機(jī); 回饋電路,包括回饋逆變電路、濾波電路和DSP控制電路,回饋逆變電路由絕緣柵雙極晶體管IGBT構(gòu)成的第二三相橋式逆變電路,濾波電路由電容Cl、電容C2、電容C3和電阻R2、電阻R3、電阻R4組成,經(jīng)回饋逆變電路逆變的電壓再經(jīng)濾波電路濾波后,回饋至電網(wǎng);所述的DSP控制電路由DSP處理器、電網(wǎng)相位檢測、PLL同步控制單元、第一霍爾電流傳感器和第二霍爾電流傳感器,所述的電網(wǎng)相位檢測檢測電網(wǎng)三相交流電的相位,經(jīng)PLL同步控制單元輸入至DSP處理器,第一霍爾電流傳感器檢測交流電的電流ia、ib,再傳輸至DSP處理器,第二霍爾電流傳感器檢測三相交流電整流成的直流電,傳輸至DSP處理器,DSP處理器輸出SPWM波控制第二三相橋式逆變電路中的絕緣柵雙極晶體管IGBT的導(dǎo)通和關(guān)斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電梯能量回饋的節(jié)能裝置,其特征在于,所述的DSP處理器的型號為TMS320F2812。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于電梯能量回饋的節(jié)能裝置,有效的解決了現(xiàn)有節(jié)能電梯浪費(fèi)電能、控制精度低、穩(wěn)定性差的問題;其解決的技術(shù)方案是,包括整流電路、第一三相橋式逆變電路和回饋電路;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,電梯在輕載上行或重載下行和到達(dá)滿速后接近??繉诱局苿?dòng)減速時(shí)的機(jī)械能通過回饋電路轉(zhuǎn)換為電能,并回饋至電網(wǎng),可以供給附近其他用電設(shè)備使用,節(jié)省了電能,控制精度高和穩(wěn)定性好。
【IPC分類】H02M7-5387, H02J3-38, B66B11-04
【公開號】CN204465018
【申請?zhí)枴緾N201520202110
【發(fā)明人】王海軍, 張賀飛, 李華一
【申請人】河南昊晟電子科技有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月7日
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