[发明专利]抱闸控制电路及电梯系统

说明书

本发明提供了一种抱闸控制电路及电梯系统，所述抱闸控制电路包括控制单元以及功率单元，其中：所述功率单元包括抱闸供电回路和功率开关管，且所述抱闸供电回路在所述功率开关管导通时为所述抱闸线圈供电、在所述功率开关管断开时停止为所述抱闸线圈供电；所述控制单元的输入端连接到安全回路的末端，且所述控制单元的输出端直接或间接连接到所述功率开关管的控制端并在所述安全回路中电压为零时输出使所述功率开关管断开的控制电平。本发明通过功率开关管的通断来实现抱闸控制，不仅可省去抱闸接触器、减小体积，而且电路简单、安全可靠。

技术领域

本发明涉及电梯领域，更具体地说，涉及一种抱闸控制电路及电梯系统。

背景技术

在电机驱动、电梯控制等电机抱闸制动场合中，机械抱闸的可靠关断，对保证人身安全具有重要的意义。目前，主要利用抱闸接触器来控制抱闸线圈的供电，从而使得电机的抱闸打开和关闭。而抱闸接触器的吸合与断开，往往出现抱闸接触器的触点带电流开、关状态，容易带来抱闸接触器拉弧，从而造成抱闸接触器损坏。

为避免抱闸接触器的触点带电流开、关，可在电路中增加瞬态抑制二极管(Transient Voltage Suppressor，TVS)，并通过瞬态抑制二极管提供续流回路。具体地，如图1所示，通过增加响应时间为纳秒级的瞬态抑制二极管TVS 3、TVS 4有效抑制抱闸线圈C在失电的瞬时产生的感应电压，并将抱闸线圈C的接触器电源和工作电源分开设置，使得不在同一点产生连续的冲击，保护整流器免受过压冲击而产生的击穿短路。但该方案中，由于抱闸系统经常改变通断状态，瞬态抑制二极管存在疲劳问题，容易损坏，同时瞬态抑制二极管的额定功率相对较高，将增加整个系统的成本。

此外，还可利用晶体管作为开关器件来取代抱闸接触器实现抱闸控制。如图2所示，通过控制晶体管开关85来控制抱闸线圈80的供电。该方案存在的缺陷有：硬件方面，增加了输入输出电路81、逻辑控制电路82以及驱动回路83等，相对于采用抱闸接触器的方案，硬件成本较高；并且该方案在软件控制时序方面，逻辑控制复杂。

如图3所示，还可通过抱闸接触器K1本身的机械延时来实现零电流关断，但该方案在使用时具有一定的局限性。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述电梯抱闸控制成本高、控制时序复杂的问题，提供一种新的抱闸控制电路及电梯系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种抱闸控制电路，包括控制单元以及功率单元，其中：所述功率单元包括抱闸供电回路和功率开关管，且所述抱闸供电回路在所述功率开关管导通时为所述抱闸线圈供电、在所述功率开关管断开时停止为所述抱闸线圈供电；所述控制单元的输入端连接到安全回路的末端，且所述控制单元的输出端直接或间接连接到所述功率开关管的控制端并在所述安全回路中电压为零时输出使所述功率开关管断开的控制电平。

在本发明所述的抱闸控制电路中，所述功率单元包括变压器；所述变压器的原边绕组连接所述功率开关管和抱闸供电回路，且所述变压器的副边绕组连接所述抱闸线圈。

在本发明所述的抱闸控制电路中，所述功率开关管包括第一开关管和第二开关管，且所述第一开关管和第二开关管串联连接在所述抱闸供电回路的正极和负极之间，所述变压器的原边绕组的第一端经由第一电容连接到所述第一开关管和第二开关管的连接点，所述原边绕组的第二端经由第二电容连接所述抱闸供电回路的正极、且所述原边绕组的第二端经由第三电容连接所述抱闸供电回路的负极。

在本发明所述的抱闸控制电路中，所述功率单元包括第一隔离子单元和第二隔离子单元，所述控制单元经由所述第一隔离子单元连接到所述第一开关管控制端并经由所述第二隔离子单元连接到所述第二开关管的控制端，且所述第一隔离子单元的副边连接到所述第一开关管的控制端、所述第二隔离子单元的副边连接到所述第二开关管的控制端、所述第一隔离子单元和第二隔离子单元的原边分别连接到所述控制单元的输出端。