專利名稱：電梯稱重裝置及方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及電梯控制裝置及電梯的控制方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)在垂直升降的電梯系統(tǒng)中，轎廂中乘坐人員的數(shù)量不同，使轎廂的總重量發(fā)生變化，而垂直升降的電梯的起降是依靠電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，轎廂的總重量直接影響到電機(jī)起動(dòng)時(shí)的輸出力矩。為了提高電梯在起動(dòng)過(guò)程中的平穩(wěn)性與舒適性得到提高，所以現(xiàn)在常見(jiàn)的垂直升降的電梯系統(tǒng)中采用如下稱重裝置轎廂重量感測(cè)元件感測(cè)到轎廂的重量，輸出模擬信號(hào)，再將該模擬信號(hào)輸入到機(jī)房的變頻器，變頻器根據(jù)該輸入的模擬信號(hào)來(lái)輸出不同的電流(即常說(shuō)的預(yù)置力矩)，將該電流輸出至機(jī)房的電機(jī)中，來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)的輸出力矩，來(lái)實(shí)現(xiàn)轎廂的起動(dòng)和升降。由此可以看出，上述稱重裝置的基本構(gòu)思是感測(cè)轎廂的總重量，以模擬信號(hào)的方式輸入到機(jī)房的變頻器中，由變頻器輸出不同的電流，該電流用來(lái)控制電機(jī)的力矩，以實(shí)現(xiàn)不同轎廂重量下電機(jī)力矩的調(diào)節(jié)。但該稱重裝置的缺點(diǎn)是由于轎廂到機(jī)房的距離較長(zhǎng)，轎廂重量感測(cè)元件所輸出的模擬信號(hào)在向機(jī)房傳遞過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生衰減，使變頻器輸出的電流發(fā)生偏差，影響電機(jī)力矩調(diào)節(jié)的精度。
還有另外一種稱重裝置轎廂重量感測(cè)元件所輸出的模擬信號(hào)輸出到轎廂頂部的轎廂串行通訊電子板，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再將該數(shù)字信號(hào)傳遞到機(jī)房的變頻器，再由變頻器根據(jù)數(shù)字信號(hào)輸出不同的電流(即常說(shuō)的預(yù)置力矩)，該輸出電流用來(lái)控制機(jī)房電機(jī)的輸出力矩，以使轎廂在起動(dòng)過(guò)程中更加平穩(wěn)，提高舒適性。此結(jié)構(gòu)在提高信號(hào)傳遞的精度方面作出了改進(jìn)，但其不足也是非常明顯的從轎廂串行通訊電子板所輸出的數(shù)字信號(hào)基于系統(tǒng)的差異，極可能會(huì)在轎廂串行通訊電子板與變頻器之間存在不同的通訊協(xié)議，如不同的系列的變頻器本身具有不同的通訊協(xié)議，例如1)、FUJI G11系列變頻器常用的通訊協(xié)議是RS485 MODBUS RTU PROTOCL協(xié)議；2)、FUJI VG7系列變頻器常用的通訊協(xié)議是RS485 FGI協(xié)議；3)、安川MxC系列變頻器常用的通訊協(xié)議是MEMOBUS協(xié)議；從而在使用不同的變頻器時(shí)，轎廂串行通訊電子板與變頻器之間的通訊協(xié)議應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的修改，使得通用性降低，各系統(tǒng)之間不能統(tǒng)一，也降低互換性，進(jìn)而會(huì)提高產(chǎn)品的生產(chǎn)制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供這樣一種電梯稱重裝置及方法，該電梯稱重裝置及方法能提高信號(hào)傳輸?shù)木?、提高產(chǎn)品的兼容性。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種電梯稱重裝置，包括有轎廂重量感測(cè)元件、轎廂串行通訊電子板、變頻器；在轎廂串行通訊電子板上設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換元件，轎廂重量感測(cè)元件與轎廂串行通訊電子板連接；該電梯稱重裝置還包括機(jī)房串行通訊電子板，轎廂串行通訊電子板與該機(jī)房串行通訊電子板連接，在機(jī)房串行通訊電子板上連接有對(duì)轎廂重量信號(hào)進(jìn)行處理的可編程序控制器，機(jī)房串行通訊電子板上設(shè)有數(shù)模轉(zhuǎn)換元件，機(jī)房串行通訊電子板與變頻器連接。
一種電梯稱重方法，該方法包括以下步驟a)、轎廂重量感測(cè)元件感測(cè)轎廂的重量，并輸出模擬信號(hào)D1；b)、將該模擬信號(hào)D1輸入至轎廂串行通訊電子板，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換元件將模擬信號(hào)D1轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)D2；c)、將轎廂串行通訊電子板輸出的數(shù)字信號(hào)D2輸入至機(jī)房串行通訊電子板；d)、機(jī)房串行通訊電子板輸出的數(shù)字信號(hào)D2輸入至可編程序控制器，經(jīng)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)D3，再將數(shù)字信號(hào)D3輸入至機(jī)房串行通訊電子板；e)、數(shù)字信號(hào)D3經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)D4，模擬信號(hào)D4輸入至變頻器。
轎廂重量感測(cè)元件所輸出的模擬信號(hào)D1轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)D2，傳遞到機(jī)房串行通訊電子板，經(jīng)可編程序控制器處理，再將該數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)D4，輸出至變頻器。轎廂感測(cè)單元所輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后再向機(jī)房傳遞，傳遞的精度得到提高，同時(shí)，經(jīng)可編程序控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換元件處理后再傳遞給變頻器，使機(jī)房串行通訊電子板與變頻器之間的連接信號(hào)的兼容性得到統(tǒng)一。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)是所述可編程序控制器通過(guò)控制器通訊口與所述機(jī)房串行通訊電子板連接，該控制器通訊口為RS422串行通訊端口。
所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元為模數(shù)轉(zhuǎn)換元件(A/D轉(zhuǎn)換器)；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元為數(shù)模轉(zhuǎn)換元件(D/A轉(zhuǎn)換器)；在所述轎廂底部與底座相對(duì)的底面上設(shè)有彈性墊塊，在底座上設(shè)有渦流傳感器，所述感測(cè)元件為該渦流傳感器。
所述轎廂串行通訊電子板設(shè)于轎廂的頂部。
綜上，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是轎廂與機(jī)房之間的轎廂重量信號(hào)以數(shù)字信號(hào)的方式進(jìn)行傳輸，傳輸精度得到提高；轎廂重量信號(hào)傳遞到機(jī)房后，經(jīng)可編程序控制器處理后，通過(guò)機(jī)房串行通訊電子板轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，再輸出至變頻器，使機(jī)房串行通訊電子板與變頻器之間連接信號(hào)的兼容性得高提高，使各系統(tǒng)之間能統(tǒng)一，也降低了制造成本。


圖1是本發(fā)明所述電梯稱重裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明所述電梯稱重方法的流程圖；圖3是控制器通訊口與機(jī)房串行通訊電子板之間的連線圖；圖4是控制器通訊口與機(jī)房串行通訊電子板之間連線的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；附圖標(biāo)記說(shuō)明1、轎廂，2、轎廂重量感測(cè)元件，3、轎廂串行通訊電子板，4、機(jī)房串行通訊電子板，5、模數(shù)轉(zhuǎn)換元件，6、數(shù)模轉(zhuǎn)換元件，7、可編程序控制器，8、變頻器，9、彈性墊塊，10、轎頂電氣箱，11、機(jī)房控制柜，12、曳引機(jī)，13、導(dǎo)向輪，14、對(duì)重，15、底座，16、牽引繩，17、控制器通訊口。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參見(jiàn)圖1-圖4，一種電梯稱重裝置在所述轎廂1底部與底座15相對(duì)的底面上設(shè)有彈性墊塊9，在底座15上設(shè)有渦流傳感器構(gòu)成轎廂重量感測(cè)元件2，該電梯稱重裝置包括有轎廂重量感測(cè)元件2、設(shè)于轎廂1頂部的轎頂電氣箱10內(nèi)的轎廂串行通訊電子板3、設(shè)于機(jī)房控制柜11內(nèi)的機(jī)房串行通訊電子板4、變頻器8；在轎廂串行通訊電子板3上設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換元件5(A/D轉(zhuǎn)換器)，在機(jī)房串行通訊電子板4上連接有對(duì)轎廂重量信號(hào)進(jìn)行處理的可編程序控制器7，機(jī)房串行通訊電子板4上設(shè)有數(shù)模轉(zhuǎn)換元件6(D/A轉(zhuǎn)換器)；轎廂重量感測(cè)元件2與轎廂串行通訊電子板3連接，轎廂串行通訊電子板3與機(jī)房串行通訊電子板4連接，機(jī)房串行通訊電子板4與變頻器8連接；可編程序控制器7通過(guò)控制器通訊口17與機(jī)房串行通訊電子板4連接，該控制器通訊口17為RS422串行通訊端口，控制器通訊口17上的j3、j16、j2、j15引線分別與機(jī)房串行通訊電子板4上的J4、J3、J1、J2引線連接，可編程序控制器7與機(jī)房串行通訊電子板4之間的通訊協(xié)議遵從電梯可編程序控制器控制端口協(xié)議(FX2N LH Port Protocol AND FXProgramming Port Protocol)。
在此實(shí)施例中，轎廂1通過(guò)牽引繩16，經(jīng)曳引機(jī)12、導(dǎo)向輪13后與對(duì)重14連接，以平衡轎廂1在空置狀態(tài)下的重量；同時(shí)，在此實(shí)施例中，轎廂重量感測(cè)元件2與轎廂串行通訊電子板3之間、轎廂串行通訊電子板3與機(jī)房串行通訊電子板4之間、機(jī)房串行通訊電子板4與變頻器8之間的信號(hào)傳輸均通過(guò)傳輸線17來(lái)實(shí)現(xiàn)的(當(dāng)然信號(hào)的傳輸并不限于此方式)，此均為已有技術(shù)。
一種電梯稱重方法，其特征在于，該方法包括以下步驟a)、轎廂重量感測(cè)元件2感測(cè)轎廂1的重量，并輸出模擬信號(hào)D1；b)、將該模擬信號(hào)D1輸入至轎廂串行通訊電子板3，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換元件5將模擬信號(hào)D1轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)D2；c)、將轎廂串行通訊電子板3輸出的數(shù)字信號(hào)D2輸入至機(jī)房串行通訊電子板4；d)、機(jī)房串行通訊電子板4輸出的數(shù)字信號(hào)D2輸入至可編程序控制器7，經(jīng)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)D3，再將數(shù)字信號(hào)D3輸入至機(jī)房串行通訊電子板4；e)、數(shù)字信號(hào)D3經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換元件6轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)D4，將模擬信號(hào)D4輸入至變頻器8。
本實(shí)施例用于電梯系統(tǒng)后，其工作過(guò)程是1、轎廂重量感測(cè)元件2的電壓輸出，即模擬信號(hào)D1為DC2.8～4.0V(對(duì)應(yīng)轎廂1負(fù)載為100％～0％)；2、轎廂串行通訊電子板3上的模數(shù)轉(zhuǎn)換元件5輸出的數(shù)字信號(hào)D2為K160～K210(十進(jìn)制數(shù))；3、轎廂串行通訊電子板3得到的K160～K210的數(shù)字信號(hào)D2輸入至可編程序控制器7進(jìn)行換算，將數(shù)字信號(hào)D2轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)D3，D3范圍為K0～K204，D3再返回輸入至機(jī)房串行通訊電子板4上的數(shù)模轉(zhuǎn)換元件6，輸出模擬信號(hào)D4，D4的范圍為0～8V的電壓信號(hào)；4、模擬信號(hào)D4輸入至變頻器8，由變頻器8輸出不同的預(yù)置力矩。
本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是采用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸，提高傳輸?shù)木龋煌瑫r(shí)，通過(guò)可編程序控制器7對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，以滿足變頻器8與輸廂串行通訊電子板3、機(jī)房串行通訊電子板4之間通訊的兼容性。
權(quán)利要求
1.一種電梯稱重裝置，包括有轎廂重量感測(cè)元件(2)、轎廂串行通訊電子板(3)、變頻器(8)；在轎廂串行通訊電子板(3)上設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換元件(5)，轎廂重量感測(cè)元件(2)與轎廂串行通訊電子板(3)連接，其特征在于，該電梯稱重裝置還包括機(jī)房串行通訊電子板(4)，轎廂串行通訊電子板(3)與該機(jī)房串行通訊電子板(4)連接，在機(jī)房串行通訊電子板(4)上連接有對(duì)轎廂重量信號(hào)進(jìn)行處理的可編程序控制器(7)，機(jī)房串行通訊電子板(4)上設(shè)有數(shù)模轉(zhuǎn)換元件(6)，機(jī)房串行通訊電子板(4)與變頻器(8)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電梯稱重裝置，其特征在于，所述可編程序控制器(7)通過(guò)控制器通訊口(17)與所述機(jī)房串行通訊電子板(4)連接，該控制器通訊口(17)為RS422串行通訊端口。
3.如權(quán)利要求1所述的電梯稱重裝置，其特征在于，在所述轎廂(1)底部與底座(15)相對(duì)的底面上設(shè)有彈性墊塊(9)，在底座(15)上設(shè)有渦流傳感器，所述轎廂重量感測(cè)元件(2)為該渦流傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的電梯稱重裝置，其特征在于，所述轎廂串行通訊電子板(3)設(shè)于轎廂(1)的頂部。
5.一種電梯稱重方法，其特征在于，該方法包括以下步驟a)、轎廂重量感測(cè)元件(2)感測(cè)轎廂的重量，并輸出模擬信號(hào)D1；b)、將該模擬信號(hào)D1輸入至轎廂串行通訊電子板(3)，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換元件(5)將模擬信號(hào)D1轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)D2；c)、將轎廂串行通訊電子板(3)輸出的數(shù)字信號(hào)D2輸入至機(jī)房串行通訊電子板(4)；d)、機(jī)房串行通訊電子板(4)輸出的數(shù)字信號(hào)D2輸入至可編程序控制器(7)，經(jīng)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)D3，再將數(shù)字信號(hào)D3輸入至機(jī)房串行通訊電子板(4)；e)、數(shù)字信號(hào)D3經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換元件(6)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)D4，模擬信號(hào)D4輸入至變頻器(8)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電梯稱重裝置及方法，該裝置包括有轎廂重量感測(cè)元件、轎廂串行通訊電子板、變頻器、機(jī)房串行通訊電子板；在轎廂串行通訊電子板上設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換元件，轎廂重量感測(cè)元件與轎廂串行通訊電子板連接；轎廂串行通訊電子板與機(jī)房串行通訊電子板連接，在機(jī)房串行通訊電子板上連接有對(duì)轎廂重量信號(hào)進(jìn)行處理的可編程序控制器，機(jī)房串行通訊電子板上設(shè)有數(shù)模轉(zhuǎn)換元件，機(jī)房串行通訊電子板與變頻器連接。該方法是將轎廂重量感測(cè)元件輸出的模擬信號(hào)D1輸入至轎廂串行通訊電子板，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)D2后輸入至機(jī)房串行通訊電子板再經(jīng)可編程序控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換元件處理后為模擬信號(hào)D4，模擬信號(hào)D4輸入至變頻器。該發(fā)明能提高信號(hào)的傳輸精度、兼容性好。
文檔編號(hào)B66B5/00GK1927687SQ20061012246
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者杜永聰, 伍翔 申請(qǐng)人:廣州日立電梯有限公司