KR100716718B1

KR100716718B1 - Motor / Generator System for Elevator

Info

Publication number: KR100716718B1
Application number: KR1020050091845A
Authority: KR
Inventors: 지인호
Original assignee: 태창엔이티 주식회사
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2007-05-14
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: KR20070036869A

Abstract

본 발명은 엘리베이터용 모터 시스템으로서, 다수의 영구자석에 의한 자극에 배열 형성된 회전자들을 회전체에 일체형으로 고정설치하고, 그 회전자의 자극에 대응된 코일이 배열 설치된 고정자들을 상기 회전자 사이에 배열 설치하여 다단구조로 모터를 구성하고, 회전체의 외측면에 엘리베이터용 시브를 설치하며, 다수의 고정자들에 대해 각 구동 전력을 공급하거나 또는 고정자의 코일에 유기되는 전력을 외부로 출력하도록 하는 스위치들을 구비한 스위치 모듈을 설치하고, 메인 콘트롤러에 의해 상기 스위치 모듈을 선택적으로 제어하게 하고, 스위치모듈로부터 출력되는 전력을 AC/DC변환기를 통해서 밧데리에 충전시키도록 구성함에 특징이 있다. 따라서 본 발명은 구조적으로 기어박스가 필요 없이 엘리베이터 운전 동력을 전달 할 수 있고, 엘리베이터 운전동력을 발생하는 모터 기능과 아울러 발전기 기능을 겸할 수 있는 장점이 있다.The present invention provides a motor system for an elevator, the rotors arranged in the poles by a plurality of permanent magnets fixedly installed on the rotor, and the stator provided with a coil corresponding to the poles of the rotor is arranged between the rotors; Arrange the installation to configure the motor in a multi-stage structure, install an elevator sheave on the outer surface of the rotor, supply each driving power to a plurality of stators or output the power induced in the coil of the stator to the outside It is characterized in that the switch module provided with the switches, the main controller to selectively control the switch module, and to configure the power output from the switch module to charge the battery through the AC / DC converter. Therefore, the present invention is structurally capable of transmitting elevator driving power without the need for a gearbox, and has the advantage of serving as a generator function as well as a motor function for generating elevator driving power.

모터, 발전기, 엘리베이터, 다단 Motor, generator, elevator, multistage

Description

Motor / generator system for elevators

도 1은 종래 기술에 의한 엘리베이터용 모터 시스템의 개요도.1 is a schematic diagram of a motor system for an elevator according to the prior art;

도 2는 본 발명에 의한 엘리베이터용 모터 시스템 개요도.Figure 2 is a schematic diagram of a motor system for an elevator according to the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 엘리베이터용 모터/발전기 겸용 시스템의 구성도.3 is a block diagram of a motor / generator system for an elevator according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 회전자 20 : 고정자10: rotor 20: stator

30 : 고정축 40 : 회전체30: fixed shaft 40: rotating body

41 : 베어링 50 : 시브41: bearing 50: sheave

60 : 지지대 61 : 전자브레이크60: support 61: electromagnetic brake

70 : 스위치모듈 80 : 드라이버모듈70: switch module 80: driver module

90 : 메인 콘트롤러 100 : AC/DC변환기90: main controller 100: AC / DC converter

110 : 밧데리 120 : 전력 제어장치110: battery 120: power control device

본 발명은 엘리베이터용 모터에 관한 것으로, 특히 아웃 로터 방식으로 모터 의 구조를 구성하고 시브(Sheave)를 모터 외부에 직접 설치하여 축하 중을 양쪽으로 분산시켜 안정성을 높이고, 모터의 구동뿐만 아니라 발전기로서 구동시켜 전력을 생산하여 회생에너지를 이용함으로서 에너지 효율을 향상시킨 엘리베이터용 모터/발전기 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a motor for an elevator, and in particular, the structure of the motor in an out-rotor manner, and the sheave is installed directly outside the motor to distribute the celebration to both sides to increase the stability, as well as driving the motor as a generator The present invention relates to a motor / generator system for an elevator that improves energy efficiency by driving and generating power to use regenerative energy.

모든 고층 건물들은 엘리베이터를 운영하고 있는데, 엘리베이터의 사용에 따른 전력소비가 매우 큰 편으로 엘리베이터 운전에 따른 에너지절감 전략을 위한 다양한 운전 방법이 제시되고 있다. 그렇지만 운전방법만으로 에너지를 절감하는 방식은 한계가 있으며, 근본적으로 엘리베이터의 운전 동력을 소모하는 모터의 구조에 의해 효율성이 떨어지고 있는 상황이다.All high-rise buildings operate elevators, and the power consumption of the elevators is very high, and various driving methods for energy saving strategies are being proposed. However, there is a limit to the method of saving energy only by the driving method, and the efficiency is inferior due to the structure of the motor that consumes the driving power of the elevator.

현재 사용중인 엘리베이터의 모터시스템은, 유도 전동 모터를 구동시킨 후, 기어박스를 거쳐 시브(Sheave)를 연결하여 구성되고, 그 시브에 케이블이 설치되어 엘리베이터를 상하로 운전하게 된다.The motor system of an elevator currently in use is configured by connecting a sheave through a gearbox after driving an induction electric motor, and a cable is installed on the sheave to drive the elevator up and down.

도 1은 종래 엘리베이터용 모터 시스템의 구성도이다. 1 is a block diagram of a conventional elevator motor system.

이에 도시된 바와 같이, 유도 전동 모터(1)의 모터축(1a)이 일측으로 연장되고, 그 모터축(1a)에 기어박스(2)가 설치되며, 그 기어박스(2)의 회전축(2a)에 시브(3)가 설치되고, 그 시브(3)에 엘리베이터 카(car)와 엘리베이터 추가 연결되는 케이블이 설치되어 구성된다.As shown here, the motor shaft 1a of the induction electric motor 1 extends to one side, the gearbox 2 is installed on the motor shaft 1a, and the rotation shaft 2a of the gearbox 2 is provided. Sheave (3) is installed in the c), the cable is connected to the elevator car (car) and the elevator is installed on the sheave (3).

이와 같은 종래의 엘리베이터용 모터 시스템은, 유도 전동모터(1)를 구동시켜 기어박스(2)를 통해 동력을 전달하여 시브(3)를 회전시키도록 구성되어 있는데, 유도전동 모터(1)의 회전축(1a)에 대해 일측 방향으로 기어박스(2) 및 시브(3)가 설치되므로 유도 전동 모터(1)를 기준으로 볼 때 무게중심이 치우치게 되어 유도 전동 모터(1)의 설치 및 고정을 위한 구조물이 필요하게 되고, 기어박스(2)를 통해서 시보(3)의 회전속도 등을 제어하게 되므로 에너지 효율면에서 떨어진다는 단점이 있다.The conventional elevator motor system is configured to rotate the sheave 3 by transmitting power through a gear box 2 by driving an induction electric motor 1, and a rotating shaft of the induction motor 1. Since the gearbox 2 and the sheave 3 are installed in one direction with respect to (1a), the center of gravity of the gearbox 2 and the sheave 3 are biased relative to the induction motor 1 so that the structure for the installation and fixing of the induction motor 1 is This is necessary, since the rotation speed and the like of the time signal 3 is controlled through the gear box 2, there is a disadvantage in that it falls in terms of energy efficiency.

이와 같은 종래 엘리베이터용 모터 시스템의 단점을 개선하고자 본 발명은, 아웃 로터 방식으로 모터를 구성하고 기어박스를 설치하지 않고서 모터에 직접 시브를 설치하여 무게 중심이 모터의 중심에 위치하게 함으로써 안정성을 향상시킨 엘리베이터용 모터 시스템을 제공하기 위한 것이다.In order to improve the disadvantage of the conventional motor system for elevators, the present invention improves stability by constructing a motor in an out rotor method and installing a sheave directly on the motor without installing a gearbox so that the center of gravity is located at the center of the motor. It is to provide an elevator motor system.

또한 본 발명은 엘리베이터의 운전중에 부하량에 의거하여 강제로 브레이크를 걸어주어야 하는 경우에 제동을 위해 모터를 발전기 겸용으로 운전하여 회생전력을 생산하고 이를 축전시켜 에너지의 효율을 향상시킨 엘리베이터용 모터/발전기 시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention also provides an elevator motor / generator that generates regenerative power by operating the motor as a generator for braking and accumulating it when braking is required to force brake based on the load during operation of the elevator. It is to provide a system.

본 발명에 의한 엘리베이터용 모터 시스템은,Elevator motor system according to the present invention,

원판에 복수의 영구자석이 배열 설치되어 회전체를 이루는 회전자와; 상기 회전자의 영구자석과 대응해서 복수의 코일이 배열 설치되는 고정자와; 상기 회전자가 짝수개가 배열되고, 홀수개의 고정자가 상기 회전자들의 사이사이에 배치되어 다단 구조로 이루어지는 고정자들을 고정시킴과 아울러 고정자 코일들의 배선이 내부에 결합 구성되는 고정축과; 상기 복수의 회전자가 일체형으로 회전 가능하게 고정되고 상기 고정축에 베어링에 의해 회전되면서 지지되도록 설치되어 모터 케이스를 이루는 회전체와; 그 회전체의 중앙 외측 둘레에 고정 설치되어 엘리베이터의 로프를 권회시켜 엘리베이터의 동력을 전달하는 시브(Sheave)와; 상기 고정축의 양측에서 모터 설치 바닥면에 지지되는 지지대로 구성됨을 특징으로 한다.A rotor having a plurality of permanent magnets arranged in a disc to form a rotating body; A stator having a plurality of coils arranged in correspondence with the permanent magnet of the rotor; A fixed shaft having an even number of rotors and an odd number of stators arranged between the rotors to fix stators having a multi-stage structure, and wires of stator coils coupled therein; A rotor configured to be rotatably fixed to the plurality of rotors and to be supported while being rotated by a bearing on the fixed shaft to form a motor case; A sheave fixed to the center outer circumference of the rotating body to wind the elevator rope to transmit power of the elevator; Characterized in that the support shaft is supported on the bottom surface of the motor installation on both sides of the fixed shaft.

또한, 본 발명에 의한 엘리베이터용 모터/발전기 시스템은, 상기 고정자의 각 코일에 구동 전원을 공급하거나, 코일에 유기되는 전원을 외부로 인출하기 위해 스위칭 하는 스위치 모듈과; 그 스위치 모듈을 통해서 각 코일의 구동 전원을 공급하는 드라이버 모듈과; 엘리베이터의 무게신호 및 각종 안전 및 운전을 위한 신호를 인가받고 엘리베이터의 운전제어신호를 입력받아 상기 드라이버 모듈의 각 드라이버들을 제어함과 아울러 상기 스위치 모듈의 각 스위칭 제어를 하는 메인콘트롤러와; 상기 메인 콘트롤러의 제어에 의해 상기 스위치 모듈로부터 외부로 인출되는 전력을 교류/직류신호로 변환하는 교류/직류 변환부와; 그 교류/직류 변환부를 통해 출력되는 직류 전력을 충전하는 밧데리와; 외부 전력과 상기 밧데리 전력을 입력받아 상기 드라이버 모듈로 전력을 공급하는 전력제어장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In addition, the motor / generator system for an elevator according to the present invention includes: a switch module for supplying driving power to each coil of the stator, or switching to draw power induced in the coil to the outside; A driver module for supplying driving power for each coil through the switch module; A main controller that receives the weight signal of the elevator and signals for various safety and driving, receives an operation control signal of the elevator, controls each driver of the driver module, and controls each switching of the switch module; An AC / DC converter for converting power drawn out from the switch module to an AC / DC signal by the control of the main controller; A battery for charging the DC power output through the AC / DC converter; And a power control device configured to receive external power and the battery power to supply power to the driver module.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 엘리베이터용 모터 시스템의 구성을 보인 개략 단면 도이고, 도 3은 본 발명에 의한 엘리베이터용 모터 시스템의 구성을 보인 블럭도이다.Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the elevator motor system according to the present invention, Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the elevator motor system according to the present invention.

본 발명에 의한 엘리베이터용 모터 시스템은, 다수의 회전자(10)와 다수의 고정자(20)가 격간으로 배열되고 양 외측에는 회전자(10)가 설치되는 아웃로터 방식의 다단 구조로 구성된다. 상기 고정자(20)는 원판상에 다수의 코일뭉치가 배열 설치되고, 회전자(10)의 사이에 배열되어 고정축(30)에 고정 설치된다.The motor system for an elevator according to the present invention comprises a multi-stage structure of an outer rotor type in which a plurality of rotors 10 and a plurality of stators 20 are arranged at intervals and rotors 10 are installed on both outer sides thereof. The stator 20 is provided with a plurality of coil bundles are arranged on the disc, arranged between the rotor 10 is fixed to the fixed shaft (30).

상기 회전자(10)는, 원판 상에 영구자석이 자극으로 배열 설치되고, 짝수개의 회전자(10)가 구비되어 모터 케이스인 회전체(40)에 일체형으로 고정 설치되고, 외측에 베어링(41)이 설치되어 고정축(30)에 대해 회전 가능하게 구성된다.The rotor 10, the permanent magnet is arranged on the disc with a magnetic pole, an even number of rotor 10 is provided integrally fixed to the rotor 40, which is a motor case, bearing 41 on the outside ) Is installed to be rotatable about the fixed shaft (30).

그리고 상기 회전체(40)의 외측에는 엘리베이터용 시브(50)가 고정 설치되어 회전체(40)와 함께 회전되게 구성된다.And the sheave 50 for the elevator is fixed to the outside of the rotating body 40 is configured to rotate with the rotating body 40.

여기서 도면의 60은, 고정축(30)을 지지하여 모터를 설치하기 위한 지지대이며, 61은 전자 브레이크를 표시한 것이다.Here, 60 in the figure is a support for supporting the fixed shaft 30 to install a motor, and 61 is an electromagnetic brake.

상기와 같은 기본 구조의 엘리베이터용 모터 시스템은, 도 3에 도시된 바와 같이, 동력 발생용 모터로서의 기능뿐만 아니라 여유 회전력에 의해 전력을 발생시켜 축전하는 발전기로서의 기능도 가지게 된다.As shown in FIG. 3, the elevator motor system having the basic structure as described above has not only a function as a motor for generating power but also a function as a generator for generating and storing electric power by the allowable rotational force.

다단의 회전자(10)와 다단의 고정자(20)가 배열되어 고정자(20)가 고정축(30)에 고정되고 회전자(10)가 일체형으로 회전체(40)에 고정되어 그 회전체(40)가 베어링(41)에 의해 상기 고정축(30)에 대해 회전 가능하도록 구성되고, 그 회전체(40)의 외측면에 시브(50)가 설치되어 구성된다. 그리고 상기 다단의 고정자(20)에 대해 전력을 제어하여 모터로서의 회전력 발생을 하도록 전력을 공급하거나, 또는 회전력에 의해 고정자(20)의 코일에 유기되는 전력을 외부로 출력시키도록 스위칭을 하는 스위치모듈(70)과; 상기 각 고정자(20)를 선택적으로 구동시키기 위한 드라이버(81-83)들이 구비되는 드라이버 모듈(80)과, 엘리베이터의 무게신호, 안전 및 각 운전신호등과 함게 엘리베이터 제어신호를 입력받아 상기 드라이버 모듈(80)을 통해 고정자(20)들을 선택적으로 구동시켜 모터의 구동을 제어함과 아울러, 상기 스위치모듈(70)을 제어하여 모터구동 또는 발전기 기능으로서 스위칭시키는 메인 콘트롤러(90)와; 상기 스위치모듈(70)을 통해서 출력되는 전력을 직류전력으로 변환하는 AC/DC변환기(100) 및 그 직류전력을 충전하는 밧데리(110)와, 외부 상용전원 및 상기 밧데리(110)의 전원을 입력받아 상기 드라이버모듈(80)의 메인 전원과 각부의 동작 전원등을 공급하는 전력 제어장치(120)를 포함하여 구성된다.The multi-stage rotor 10 and the multi-stage stator 20 are arranged so that the stator 20 is fixed to the fixed shaft 30, and the rotor 10 is integrally fixed to the rotor 40 and the rotor ( 40 is configured to be rotatable about the fixed shaft 30 by the bearing 41, the sheave 50 is provided on the outer surface of the rotating body 40 is configured. And the switch module for controlling the power to the stator 20 of the multi-stage to supply power to generate a rotational force as a motor, or to switch to output the power induced in the coil of the stator 20 by the rotational force to the outside 70 and; The driver module 80 is provided with drivers 81-83 for selectively driving the stator 20, and receives the elevator control signal together with the elevator's weight signal, safety, and each driving signal. A main controller (90) for selectively driving the stators (20) to control the driving of the motor through the control unit (80), and controlling the switch module (70) to switch as a motor driving or generator function; AC / DC converter 100 for converting the power output through the switch module 70 to DC power, and the battery 110 for charging the DC power, an external commercial power source and the power of the battery 110 input It is configured to include a power control device 120 for supplying the main power of the driver module 80 and the operating power of each part.

이와 같이 구성된 본 발명은, 다단 구조의 회전자(10)와 고정자(20)로 구성된 아웃 로터 방식의 모터로서, 회전자(10)는 다수의 영구자석이 원호형으로 배열 설치되어 복수의 자극을 구성하여 하나의 고정자가 구성되며, 다수의 회전자(10)들이 회전체(40)에 결합되어 일체형으로 회전 가능하게 설치된다. 이에 대응해서 보빈없이 원호형으로 권회된 코일들이 상기 고정자(10)의 자극에 대응되게 원호형으로 배열 설치되어 하나의 고정자(20)가 구성되며, 다수의 고정자(20)가 상기 다수의 회전자(10) 사이에 대응되게 삽입 배열되고, 고정자(20)의 각 배선들이 고정축(30)내부로 연결 설치된다.The present invention configured as described above is an out-rotor motor composed of a rotor 10 and a stator 20 having a multi-stage structure. The rotor 10 has a plurality of permanent magnets arranged in an arc shape to provide a plurality of magnetic poles. One stator is configured, and a plurality of rotors 10 are coupled to the rotating body 40 so as to be integrally rotatable. Correspondingly, coils wound in an arc shape without bobbins are arranged in an arc shape so as to correspond to the magnetic poles of the stator 10 so that a single stator 20 is formed, and a plurality of stators 20 include the plurality of rotors. Correspondingly arranged between the (10), each of the wires of the stator 20 is connected to the fixed shaft 30 is installed.

하나의 회전자(10)와 하나의 고정자(20)가 대응해서 기본적인 회전력을 발생 시킬 수 있다. 따라서 코일이 배열 설치된 제1고정자(M)를 마스터로 하고, 제2, 제3 고정자(S-1)(S-2)를 슬레이브로 하여 최소 구동시에는 마스터(M) 고정자만 구동시키고, 추가적인 파워가 필요한 경우 제1슬레이브 고정자, 제2슬레이브 고정자를 선택적으로 구동시켜 출력의 크기를 조절하여 운전한다. 물론 하나의 고정자(20)는 다수의 코일이 배열된 구조로서 PWM방식의 제어에 의해 출력의 크기를 조절할 수 있으며, 이러한 제어방식은 3상모터에서 잘 알려진 것이므로 여기서는 설명을 생략한다.One rotor 10 and one stator 20 may correspond to generate a basic rotation force. Therefore, the first stator (M) with coils arranged as a master and the second and third stator (S-1) (S-2) as a slave to drive only the master (M) stator at minimum driving, additional If power is required, the first slave stator and the second slave stator are selectively driven to adjust the output size. Of course, one stator 20 is a structure in which a plurality of coils is arranged to adjust the size of the output by the control of the PWM method, this control method is well known in the three-phase motor, so the description is omitted here.

따라서 본 발명에서는 속도 조절이나 출력의 크기등을 조절하기 위해서 종래와 같은 기어박스가 없이 고정자(20)의 코일에 공급하는 전력의 주파수를 조절하는 방식과, 마스터, 슬레이브등의 고정자를 선택적으로 구동시키는 조합에 의해 엘리베이터의 부하량 및 운전 제어 프로그램에 의거하는 원하는 속도와 원하는 출력으로 모터를 구동시킬 수 있게 된다.Therefore, in the present invention, to adjust the frequency of the power supplied to the coil of the stator 20 without a gearbox as in the prior art in order to adjust the speed control or the size of the output, and selectively drives the stator such as master, slave, etc. The combination allows the motor to be driven at a desired speed and desired output based on the elevator load and operation control program.

그러므로 종래의 엘리베이터의 모터 시스템(예; 도 1)에 대해 기어박스가 없는 구조이며, 모터의 회전체(40)에 직접 시브(50)가 설치되어 동력을 전달한다. 따라서, 고속운전에 적합하고, 또한, 고속 운전시 소음 및 진동이 아주 작다는 장점이 있으며, 모터의 지지대(60)에 대해 무게 중심이 중앙의 시브(50)에 걸리기 때문에 설치공간을 줄일 수 있고, 안정적으로 운전 가능하게 된다.Therefore, the structure of the conventional elevator motor system (eg, FIG. 1) is a gearbox-free structure, and the sheave 50 is installed directly on the rotating body 40 of the motor to transmit power. Therefore, it is suitable for high speed operation, and also has the advantage of very small noise and vibration during high speed operation, since the center of gravity of the center of the support for the support 60 of the motor is caught in the center sheave 50 can reduce the installation space It becomes possible to operate stably.

한편, 본 발명의 모터 시스템은, 발전기로서도 겸용으로 사용이 가능 한데, 엘리베이터의 운전 특성상 마스터(M) 고정자 하나만 구동시킨 경우에도, 엘리베이터의 카를 원하는 층으로 이동시키면서 아울러 이동시에 강제로 브레이크를 걸어주어야 하는 경우가 발생된다. 따라서 본 발명에서는 스위치 모듈(70)을 제어하여 마스터(M) 고정자는 모터 구동을 위해 구동 전력을 공급하면서, 제1, 제2슬레이브(S-1)(S-2)는 발전기 모드로 스위치를 전환시킨다. 이에 따라 회전자(10)가 회전하면서 전력이 슬레이브(S-1)(S-2) 고정자의 코일에 유기되고, 그 코일에 유기되는 전력이 스위치모듈(70)을 통해서 AC/DC변환기(100)로 출력되고, DC전원으로 변환되어 밧데리(110)에 충전되게 된다.On the other hand, the motor system of the present invention can also be used as a generator, even when driving only one master (M) stator due to the operation characteristics of the elevator, while moving the car of the elevator to the desired floor and forced to brake at the time of movement. The case occurs. Therefore, in the present invention, while controlling the switch module 70, the master (M) stator supplies driving power for driving the motor, while the first and second slaves (S-1) and (S-2) switch the generator to the generator mode. Switch. Accordingly, as the rotor 10 rotates, electric power is induced to the coils of the slaves S-1 and S-2, and the electric power induced to the coils is transferred to the AC / DC converter 100 through the switch module 70. ) And is converted into DC power to be charged in the battery (110).

그러므로 본 발명에서는 엘리베이터 운전 중에 부하상태에 따라 모터에서 전력을 재생산 할 수 있게 되고, 그 생산된 전력을 밧데리(110)에 충전시켜 이용할 수 있게 된다. 따라서 발전기 기능에 의해 일부 에너지를 회수하여 이용할 수 있게 되므로 에너지 이용 효율면에서 향상되는 효과가 있다.Therefore, in the present invention, it is possible to reproduce the power from the motor in accordance with the load during the operation of the elevator, it is possible to charge the produced power to the battery 110 to be used. Therefore, some energy can be recovered and used by the generator function, thereby improving energy efficiency.

전력 제어장치(120)는, 밧데리(110)의 전원을 엘리베이터의 운전 또는 운전 보조에 이용되는 전력(예; 조명이나, 기타 부품이나 장치들의 전원)등을 공급하되, 밧데리(110)의 전력이 방전되어 충분하지 않으면 외부 상용전원을 이용하여 안정적으로 전원을 공급하는 제어기능을 하며, 비상시 충전된 밧데리로 엘리베이터를 구동하기위한 DC/AC 승압장치가 내장되어 전력공급을 제어한다.The power controller 120 supplies the power of the battery 110 to supply power (for example, power of lighting or other components or devices) used for driving or driving assistance of an elevator, but the power of the battery 110 is reduced. If it is not enough, it controls the power supply stably using the external commercial power source. It also controls the power supply with the built-in DC / AC booster to drive the elevator with the charged battery in case of emergency.

그리고 메인콘트롤러(90)는, 엘리베이터의 운전제어 방식에 의거하여 고정자(20)들의 각 권선들을 제어하기 위한 드라이버 모듈(80)을 제어하고, 아울러 스위치모듈(70)을 제어하여 모터로서의 구동 또는 발전기로서의 구동을 선택하여 제어하게 된다.The main controller 90 controls the driver module 80 for controlling the respective windings of the stators 20 based on the operation control method of the elevator, and also controls the switch module 70 to drive or generate a motor. The drive as is selected and controlled.

이와 같은 본 발명은, 엘리베이터용 모터 시스템 뿐 만 아니라 전기 자전거 나, 골프카, 전기자동차 등등에도 그대로 적용하여 이용할 수 있다. Such a present invention can be applied to an electric bicycle, a golf car, an electric vehicle, etc. as it is, as well as an elevator motor system.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 첫째, 고정자와 회전자가 다단 배열된 구조로서, 고정자들의 구동을 선택적으로 제어함으로써 모터의 속도나 출력등을 제어할 수 있고, 회전자에 일체형으로 엘리베이터의 시브를 설치함으로써, 기어박스를 사용하지 않아도 되고 구조적으로 무게중심에 시브가 설치되어 있어서 안정적인 설치 및 운전이 가능하여 수명연장에도 도움이 된다.As described in detail above, the present invention is a structure in which the stator and the rotor are arranged in multiple stages, and by controlling the driving of the stators selectively, the speed or the output of the motor can be controlled, and the sheave of the elevator integrated with the rotor. By installing it, it is not necessary to use the gearbox and structurally the sheave is installed in the center of gravity, so it is possible to install and operate stably, which helps to extend the life.

또한 본 발명은, 고정자와 회전자의 다단 구조에 의해 잉여 고정자들을 발전기 모드로 스위칭 시킴으로써 전력생산이 이루어지고 그 전력을 밧데리에 충전시켜 이용할 수 있게 됨으로써 에너지 효율을 향상할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention, by switching the stator in the generator mode by the multi-stage structure of the stator and the rotor, the power is produced, and the power can be used to charge the battery to improve the energy efficiency.

또한 기존제품과 같은 모터 시스템은 기어박스( gear-box)를 사용하기 때문에 고속운전에 한계가 있으며, 소음, 진동이 발생하지만 본 발명에 의한 모터 시스템은 직접(Direct) 구동방법으로 고속회전이 가능하며, 소음진동이 아주 작은 효과가 있다.In addition, the motor system, such as the existing product has a limitation in high-speed operation because it uses a gearbox (box), noise and vibration occurs, but the motor system according to the present invention can be rotated at high speed by a direct drive method The noise vibration is very small.

Claims

A plurality of rotors in which a plurality of permanent magnets are arranged as magnetic poles on the disc;

A plurality of stators in which a plurality of coils are arranged in correspondence with the permanent magnet of the rotor;

A fixed shaft disposed between the rotors to fix the stators having a multi-stage structure and to which wires of the stator coils are coupled;

A rotor configured to be rotatably fixed to the plurality of rotors and to be supported while being rotated by a bearing on the fixed shaft to form a motor case;

Sheave which is fixedly installed around the center outer side of the rotating body to directly transfer the power of the elevator by winding the rope of the elevator;

Elevator motor system characterized in that the support is supported on the bottom surface of the motor installation on both sides of the fixed shaft.

Sheave which is fixedly installed around the center outside of the rotating body for transmitting the power of the elevator;

Supports which are supported on the motor mounting bottom surface on both sides of the fixed shaft;

A switch module for supplying driving power to each of the coils of the stator, or switching to draw power induced in the coil to the outside;

A driver module for supplying driving power for each coil through the switch module;

A main controller that receives the weight signal of the elevator and signals for various safety and driving, receives an operation control signal of the elevator, controls each driver of the driver module, and controls each switching of the switch module;

An AC / DC converter for converting power drawn out from the switch module to an AC / DC signal by the control of the main controller;

A battery for charging the DC power output through the AC / DC converter;

An elevator motor / generator system, comprising: a power control device configured to receive external power and the battery power to supply power to the driver module.