[发明专利]一种电梯运行速度检测的方法及系统

说明书

本发明公开一种电梯运行速度检测的方法及系统，包其方法包括：根据计算频率所对应的计算时刻采集电梯曳引机三相感应电流信号中的任意两相电流信号，并利用clark变换转换为两相静止坐标系的实时值；根据两相静止坐标系的实时值计算旋转矢量角所对应的正弦值和余弦值；根据旋转矢量角的正弦值和余弦值，计算当前计算时刻电流矢量的矢量角和上一次计算时刻电流矢量的矢量角的相角差；把相角差乘以计算频率得到旋转矢量的角速度；计算得到电梯的运行速度。本发明能够针对在不改变电梯系统主功率结构的情况下，以比较简单的方法实现对电梯运行速度的实时检测，而且本发明的算法具有抗干扰能力强，计算简单且精度高的优点。

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，尤其涉及一种电梯运行速度检测的方法及系统。

背景技术

随着社会经济的发展，高层建筑日益增多，电梯需求量也越来越大，同时，人们对电梯的性能要求越来越高。在保证电梯运行效率的前提下，电梯运行的安全性也不容小觑。在现有技术中，电梯速度的控制方式主要有以时间原则，以相对距离为原则及以绝对距离为原则三种方式。

以时间为原则的速度控制方式是通过在制停阶段设定一个低速爬行来消除累计误差，这种方式本质上为开环控制方式，不仅运行效率低，平层精度也很低。以相对距离为原则的速度控制方式是通过在曳引机上设置增量式编码器间接获得轿厢位置，然而由于曳引轮和钢丝绳之间存在打滑现象，因此增量式编码器的脉冲计数不能准确反映电梯轿厢的实际位置。

以绝对距离为原则的速度控制方式一般是在电梯轿厢顶设置绝对值编码器，从而可避免曳引轮和钢丝绳之间存在打滑现象。这种方式看似是以绝对距离为原则，但是由于钢丝绳的弹性因素的影响，绝对值编码器采集的信号并不能消除钢丝绳在运行过程中发生形变所带来的误差。

现有技术中电梯运行速度检测大多采用编码器，成本较高。而电梯速度的检测，关键是检测电梯曳引机的旋转速度，现有技术中检测曳引机速度的方法也很多，但大多需要较多的检测器件或复杂的机械部件实现。而现有检测交流电频率的技术中，算法都比较复杂，需要查表或者需要象限判断。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种电梯运行速度检测的方法及系统，通过采用一种检测交流电频率的算法，计算曳引机的旋转频率，最终折算出电梯的运行速度。

本发明提供了一种电梯运行速度检测的方法，包括如下步骤：

根据计算频率采集电梯曳引机三相感应电流信号中的任意两相电流信号 I₁和I₂，并利用clark变换将I₁和I₂转换为两相静止坐标系的实时值I_α和I_β；

根据两相静止坐标系的实时值I_α、I_β，计算旋转矢量角θ所对应的正弦值 sinθ和余弦值cosθ；

根据旋转矢量角的正弦值和余弦值，计算当前时刻电流矢量的矢量角θ₂和上一次计算时刻电流矢量的矢量角θ₁的相角差△θ；

把相角差△θ乘以计算频率f_c得到旋转矢量的角速度ω；

根据公式计算得到电梯的运行速度s，其中f表示曳引机的旋转频率，L表示曳引机所带曳引轮的周长所述两相静止坐标系的实时值 I_α、I_β的计算公式如下：