Устройство для управления двигателем привода двери кабины лифта Советский патент 1983 года по МПК B66B13/08 

Изобретение относится к подъемно-транспортной технике и может быть использовано в лифтостроении для управления электродвигателем привода двери кабины лифта.

Известно устройство управления двигателем привода двери кабины лифта, содержащее замыкающие контакты управления открыванием и закрыванием двери, одни из которых включены в цепи питания одной и другой обмоток двигателя, и узел изменения режима работы двигателя при закрывании двери 1.

Однако известное устройство не обеспечивает надежной и безопасной эксплуатации в связи с отсутствием контроля протекания тормозного тока в обмотках двигателя в режиме закрывания.

Цель изобретения - повыщение надежности в работе и безопасности в. эксплуатации.

Эта цель достигается тем, что узел изменения режима работы двигателя при закрывании двери содержит ключ, включенный последовательно с третьей обмоткой двигателя и работающий синхронно с первым контактом управления закрыванием двери, и реле, обмотка которого подключена через другой замыкающий контакт управления закрыванием двери параллельно третьей обмотке двигателя, а замыкающий контакт включен последовательно с первым замыкающим контактом управления закрыванием двери в цепь питания первой и второй обмоток двигателя.

На фиг. 1 изображена электрическая схема устройства; на фиг. 2 - механические характеристики электродвигателя, используемого в приводе двери, в частности с массивным ферромагнитным ротором, при одновременном включении в сеть двух его обмоток, работающих в двигательном режиме, и одной обмотки - в тормозном режиме.

Устройство содержит обмотки 1 и 2 двигателя для создания и регулирования двигательного момента, соединенные по однофазной схеме с фазосдвигающим конденсатором 3 и регулировочным резистором 4 так, что концы обмоток 1 и 2 соединены с клеммой 5 источника питания, а начала этих обмоток соединены между собой через конденсатор 3 и регулировочный резистор 4 и с клеммой 6 источника питания через один из замыкающих контактов 7.1, 7.2 управления закрыванием двери, в частности, контакт 7.1. Эта цель управляется с помощью реле с обмоткой 8, замыкающий контакт 8.1 которого включен последовательно с контактом 7.1.

При открывании двери обмотки соединены с клеммой 6 через один из замыкающих контактов 9.1 и 9.2 управления открыванием двери, в частности, контакт

9.1 причем в этом же режиме контакт 9.2 щунтирует часть резистора 4.

Третья обмотка 10 электродвигателя своим началом соединена с клеммой 11 источника питания через регулировочный резистор 12 и последовательно соединенные между собою тиристоры 13 и 14, а конец обмотки 10 соединен с клеммой 15 источника питания. Параллельно обмотке 10 через контакт 7.2 включена обмотка 8 реле, контролирующего протекание постоянного тока в этой обмотке.

Анод тиристора 13 и катод тиристора 14 соединены с клеммой 15 через буферный диод 16 и параллельно соединенный с ним конденсатор 17, причем катод диода 16 соединен с катодом тиристора 14.

Узел изменения режима работы двигателя при закрывании двери выполнен на ключе, включенном последовательно с об0 моткой 10, функцию которого выполняют тиристоры 13 или 14 в зависимости от режима работы обмотки 10, и реле с обмоткой 8 и контактом 8.1, включенных как указано выще.

5 Все необходимые режимы работы устройства обеспечиваются применением в качестве приводного электродвигателя, например асинхронного трехфазного электродвигателя с массивным ферромагнитным ротором, обмотки которого включены в схему 0 указанным образом и который,в отличие от асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, позволяет получить устойчивые механические характеристики во всем диапазоне частот вращения ротора при совместном включении в сеть двух обмоток в двигательный режим и одной - в тормозной режим.

Особенностью асинхронного электродвигателя с массивным ротором является сильно выраженный поверхностный эффект в рао боте, благодаря чему его сопротивление при пуске, когда частота токов в роторе велика, будет значительно больще, чем сопротивление при нормальной работе и, следовательно, его начальный момент вращения

будет высок. 5

К положительным качествам этого двигателя следует отнести низкую кратность пускового тока по отнощению к номинальному (не более двух).

Точка критического скольжения в режиме динамического торможения электродвигателя с массивным ферромагнитным ротором смещается в сторону синхронной частоты вращений, при этом величина тормозного мЬмента в этой зоне увеличивается. 5 Указанное изменение статических механических характеристик двигательного режима и режима динамического торможения позволяет получить устойчивость механических характеристик электродвигателя при совместном включении в сеть его обмоток. На фиг. 2 показана естественная механическая характеристика 18 асинхронного электродвигателя с массивным ферромагнитным ротором в двигательном режиме. Характеристика 19 получена при введении в цепь обмотки 1 регулировочного резистора 4 (контакт 9.2 разомкнут). Характеристика динамического торможения 20 обусловлена протеканием в обмотке 10 постоянного тока. При уменьшении регулировочного резистора 12 величина постоянного тока в обмотке 10 возрастает. Характеристика 21 соответствует увеличенному току динамического торможения. Работа электродвигателя происходит при совместном включении обмоток 1 и 2, создающих двигательный момент, и обмотки 10, создающей тормозной момент. Результирующая рабочая механическая характеристика 22, используемая в режиме открывания двери, получена путем алгебраического суммирования характеристик 19 и 20. При алгебраическом суммировании характеристик 19 и 20 получена рабочая механическая характеристика 23, имеющая пониженныи пусковой момент по сравнению с характеристикой 22 и используемая при работе электродвигателя в режиме закрывания двери. Характеристика 24, полученная при алгебраическом суммировании характеристик 18 и 21, а также характеристика 25, полученная при суммировании характеристик 19 и 21, показывают щирокие возможности управляемости асинхронного электродвигателя с массивным ферромагнитным ротором при изменении величины постоянного тока в обмотке 10 и переменного тока в обмотках 1 и 2. Работа устройства происходит следующим образом. В режиме открывания двери включаются контакты 9.1 и 9.2. При этом обмотка 1 соединяется с клеммой 6 источника питания через контакт 9.1 а обмотка 2 - через этот же контакт и регулировочный резистор 4, частично защунтированный контактом 9.2 для получения большей величины двигательного момента при открывании двери, и фазосдвигающий конденсатор 3. При регулировании тока в обмотке 10 устройство обеспечивает получение любого желаемого процесса открывания двери, при этом максимальная скорость открывания имеет место, когда тиристоры 14 и 13 заперты и тормозной эффект обмотки 10 отсутствует. В этом случае частота вращения ротора электродвигателя максимальная. Наименьшая скорость открывания будет иметь место при открытых тиристорах 13 и 14 и регулировочном резисторе 12, равном нулю. В этом случае тормозной эффект обмотки 10 максимальный, а частота вращения ротора электродвигателя минимальная. Оптимальный процесс открывания двери формируется при использовании как максимальной скорости, так и минимальной. Минимальная скорость используется, как правило, в конце открывания. Использование максимальной скорости движения двери является крайне необходимым на возможно большем пути ее движения с тем, чтобы иметь минимальное время открывания. Режим закрывания двери является наиболее ответственным режимом, к которому предъявляются два основных требования безопасности, а именно ограничение по уеилию, сжимающему створки двери, и ограничение по величине кинетической энергии движущейся двери. В режиме закрывания двери включаются контакты 7.1 и 7.2. При замкнутом контакте 7.1 подключение обмоток 1 и 2, создающих двигательный момент, к сети произойдет лищь после замыкания контакта 8.1 реле с обмоткой 8, контролирующего протекание тока в обмотке 10 двигателя. Если тиристоры 13 и 14 открыты и ток протекает в обмотке 10, реле включается и замкнет свой контакт 8.1 в цепи обмоток 1 и 2, при этом обмотка 2 соединяется с клеммой 6 источника через контакты 7.1 и 8.1, а обмотка 1 - через эти же контакты, регулировочный резистор 4 и фазосдвигающий конденсатор 3. Наличие в устройстве реле с обмоткой 8 позволяет осуществлять контроль выполнения условия безопасности по ограничению величины кинетической энергии движущейся двери путем контроля протекания в обмотке 10 постоянного тока, определяющего величину частоты вращения ротора, скорость движения двери, а следовательно, и связанную с этими параметрами величину кинетической энергии. Выполнение в устройстве требования безопасности по ограничению усилия, сжимающего створки при закрывании, осуществляется с помощью регулировочного резистора 4, при увеличении которого момент электродвигателя уменьшается. Достоинством устройства является возможность получения тормозного эффекта, т.е. регулирования частоты вращения ротора без подключения обмотки 10 к сети (к клеммам 11 и 15). В этом случае при открытом тиристоре 13 и запертом тиристоре 14 ток в обмотке образуется за счет наведенной в ней ЭДС при включении в сеть обмоток 1 и 2. Устройство предусматривает также возможность применения динамического тормо 0жеиия электродвигателя и конце открывания или jaxpijiBanHH двери, которое имеет месго при кратковременной задержке закрывания тириеторов 13 и 4 ноеле отключения контактов 7.1, 7.2 или 9.1 и 9.2. Меоб.ходи.мость динамического i-opMoxeния часто обусловлена конст)уктивными особенностями механизма нривода двери. Исно.:и.зование иредлагаемо1Ч) устройства обеспечивает возможность ре1улироваФыг.1

М дд, 2 ним скорости вращения ротора ылектродвигателя в завиеимости от условий укс1 луатацни, следствием чего является илавн(;е, безударное закрывание и открывание дверей, исключение возник И)вения онасных ситуаций при эксилуатании устройства за счет наличия контроля режимов работы двигателя, что в конечном счете приводит к повьниению надежности в работе устройства н п ез она с н о сг- и э кс i i;i v ат а и и и.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ ПРИВОДА ДВЕРИ КАБИНЫ ЛИФТА, содержащее-замыкающие контакты управления открыванием и закрыванием двери, одни из которых включены в цепи питания одной и другой обмоток двигателя, и узел изменения режима работы двигателя при закрывании двери, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе и безопасности эксплуатации, узел изменения режима работы двигателя при закрывании двери содержит ключ, включенный последовательно с третьей обмоткой двигателя и работающий синхронно с первым контактом управления закрыванием двери, и реле, обмотка которого подключена через другой замыкаюпхий контакт управления закрыванием двери параллельно третьей обмотке двигателя, а замыкающий контакт включен последовательно с первым замыкающим контактом управления закрыванием двери в цень питания первой и второй обмоток двигателя.