TW202522B - - Google Patents

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五、發明説明（1) 發明背景 本發明關於使用感應馬逹的門裝置，特別是開於適於 設有門閉合器之電梯門的馬達驅動門裝置。 諸如掲示於JP—A—55—89182 (1980 )的傳统馬達電梯門裝置包含DC馬達並聯電阻器的電路 ，若中斷馬達電源，則由DC馬逹的再生制動將制動力施 於門上。再者，JP (U) —B — 53 — 12033 ( 1978)掲示馬達驅動門裝置，其中若供電業務中斷， 則感應馬逹（電容式馬達）接到獨立的D C源預定時間， 以防乘客被門困住且防止門毀壊。 使用DC馬達之先述的傳統馬達驅動電梯門裝置適於 防止電梯門空轉，若供電業務中斷，則確保電梯乘客安全 然而，因DC馬逹需依據磨損來更換電刷，所以DC 馬達的控制性好，但維修性不佳。因此，配合應用於感應 馬達之換流器控制科技的近來發展，最好使用堅固且免維 修的感應馬達達於此種馬達驅動電梯門裝置。 再者，第二個提到的傳統馬達驅動門裝置使用分離的 DC電源（電池）而非購買的電源，造成麻煩之電池維修 的缺點。 發明概要 本發明的目標是對使用感應馬逹的馬逹驅動門裝置提 供在供電業務中斷時之容易維修的門空轉防止裝置。 Ϊ 背 .而 之 注 意 事 項 經濟部屮央標準局Α工消货合作社印ft,,4 本紙張尺度逍用中a Η家《準(CNS) Ή規格（210X297公放） S1. 2. 20,000 .1¾ Λ 6 Π 6 五、發明説明（2 ) 依據本發明的一觀點，使用三相感應馬達做為驅動源 的馬達驅動門裝置包括電源通電時充電的電容器，以及供 電業務中斷時將電容器接到感應馬達的設備。 依據本發明另一觀點，馬達驅動門裝置包括AC電源 ，將AC轉換成DC的轉換器，接到轉換器輸出侧的電容 器，將DC轉變成三相AC的換流器，由換流器饋電來驅 動門的三相感應馬逹，另包括供電業務中斷時將電容器接 在感應馬達輸入端之間的設備。 當電源通電時充入電容器的電供電業務中斷時經由 門驅動感應馬逹放電。供電業務中斷時，假設門在關或開 的途中，則門移入空轉狀態，門的移動速度會增加。然而 ，來自電容器的放電電流流入感應馬逹而引發DC制動， 以抑制增加的門移動速度，藉以安全且穩定的移動速度來 逹成門開啓及閉合作用。 依據本發明另一觀點，當電源通電時，接到在轉換器 與換流器間之DC中間電路的電容器充電，供電業務中斷 時，在短時間内朝感應馬達放電。鑒於供電業務中斷後之 維修時的安全，事實上最好在預定時間内將電容器中的電 放電。使用上述的放電電流，以簡化的裝置防止門空轉， 以及提高維修時的安全。 圖式簡述 圖1是依據本發明之馬達驅動門裝置之實施例的組合 圖； 本紙張尺度边用中國明家«毕(CNS) T4規格(210x297公;it) -4 意 事 項

Li £ 經：外部中央榀準而只工消伢合作社印製 S1. 2. 20,000 Λ 6 Π 6 025^2 五、發明説明（3 )

(請先背‘之注意节項Y A 圖2是從馬達驅動門裝置的地板側所見之電梯門的機 械結構； 圖3是從上側所見者； 圖4是馬逹驅動門裝置之門閉合器之門閉合力的特性 圖； 圖5是顯示依據本發明之實施例之門控制之微電腦之 部分程式的流程圖； 圖6是流入馬達驅動門裝置之感應馬逹之DC制動電 流的波形； 圖7是顯示依據本發明之馬達驅動門裝置之另一實施 例的組合圖； 圖8是顯示依據本發明之馬達驅動門裝置之另一實施 例的組合圖； 實施例詳述 下文參照圖式來解釋本發明的實施例。 經濟部屮央櫺準局貝工消伢合作社印製 圖1是應用於電梯門裝置之本發明實施例的組合圔。 三相電源1的AC由轉換器2轉換成DC。在被濾波 電容器3濾波後，整流的輸出饋至換流器4。換流器4供 應可變電壓和可變頻率的三相AC至三相感應馬逹5。 控制單元6控制換流器4,設有撤電腦，包含諸如徹 V 一 ...... 處理單元（MPU) 60 1、隨機存取記億（RAM) 602、唯讀記億（ROM) 603、輸入及輸出介面（ I/O) 604,另設有MPU監控電路605,包含諸 SI. 2. 20.000 本紙张尺度逍用中甬Η家楳毕（CNS)T4規格(210x297公龙） -5 - A 6 Π 6 五、發明説明（4 ) 如監控MPU 601的監視定時器、供電業務中斷偵測 電路606、驅動換流器4之電晶體4 1和42的基本驅 動電路6 0 7。 饉電器7受控制單元6所控制，包含開路接點7 b 1 一 7b3。濾波電容器3經由接點7b 1和7b2及電狙 器8而接在感應馬達5的兩條輸入線之間。 參照圖2和3來解釋感應馬逹5所驅動的電梯門。 圖2是從前面所見之電梯門的内部機械結構，圖3是 從上面所見者。 經济部屮央標準^β工消伢合作社印^ 經由三相感應馬逹5的旋轉，在1 1和1 2之間延伸 的循環鏈經由鏈10而移動，打開及關閉電梯廂側門14 和1 5。當電梯廂1 6到達預定起落區之内時，廂側門 1 4和1 5及地板側門1 8和1 9經由嚙合裝置1 7而一 起開啓及閉合。本實施例中，門閉合器彈簧2◦黏在其中 一値地板側門1 8和1 9 ,門閉合力施於門，根據圖4的 門位置而爱。門閉合器彈簧20是不可或缺的裝置，當廂 16不在地板上時，用來可靠地閉合地板側門，以防地板 上的乘客掉入電梯移動管道。 門閉合力總是施於地板側門1 8和1 9的此種電梯門 裝置中，當供電業務中斷且來自感應馬達5的驅動轉矩在 門閉合途中消失時，藉著門閉合器彈簧20的張力，門加 速並碰撞另一門的端部。因此産生困擾乘客之大的門碰撞 磬，且當乘客夾在門之間時，碰撞力大且危險。 為了上述問題，依據圖1之本發明的實施例，DC制 S1. 2. 20,000 Μ 請 背 r而 注 意 項 ι4 本紙張尺度逍用中a國家«毕(CNS)T4規格(210x297公釐） -6 ，02從 Λ 6 Π 6 經濟部屮央梂準而β工消伢合作社印31 五、發明説明（5 ) 動施於馬達5以限制門閉合速度。 圖5顯示關於圖1之徹電腦之作業程式的流程圖。 首先，經由常執行的定時器中斷，程式在步驟501 開始，在步驟5 0 2判斷是否有供電業務中斷，當判斷存 在供電業務中斷時，在步驟503判斷MPU 60 1是 否正常，當判斷MPU 601正常時，程序移到步驟 5 04以瀲勵繼電器7。隨後，在步驟5 0 5判斷繼電器 7和接點7b1—7b3是否正常。亦即，當繼電器7激 勵時，必須已打開開路接點7b3,因而觀察接點7b3 的開啓和閉合狀況來判定正常性。當判定正常時且若輸出 繼電器7的故障信號TB,則在步驟506停止信號输出 ，在步驟507完成處理。 此時，回應於在預定樓之電梯廂16的到達，依據處 理流程（未囫示）來提供開門命令，來自MPU 601 的PWM信號經由基本驅動電路6 0 7供至換流器4。因 此換流器4經由預定的PWM控制而速度控制感應馬達5 ,門抗衡門閉合器彈簧20的力而平滑開啓。再者，在預 定時間經過後或經由關門鈕的作用而提供關門命令時，門 經由感應馬達5的速度控制而開始平滑閉合。 ί假設門在密合途中時發生供電業中陵tl圖1的供電業 務中斷偵測電路606産生信號，在圖5的步驟502被 感測，然後程序移到步驟5 0 8將繼電器7去能，在步驟 5〇9輸出閘極抑制信號到構成換流器4的電晶體4 1和 42,停止換流器4的作用。因此，停止換流器4的作用 本紙51尺度边用中B B家楳準(CNS)<F4規格(210x297公龙) S1. 2. 20,000 -7 -

fJ Λ 6 Β6 五、發明説明（6 ) ih ；m in 背 、而 之 注 意 事 項 US-\ ，同時，接點7b1和7b2閉合，經由圖1的濾波電容 器3、電阻器8、接點7b 1、感應馬逹5、接點7b2 及濾波電容器3而構成閉路，濾波電容器3中的充電經由 感應馬達而放電，對於命波電容器3，放電電流i b流動 ，對於感應馬達，DC制動電流i b流動。 圖6顯示DC制動電流對時間的變化。DC制動電流 的大小依電容器3之電容和電阻器8之電阻所決定的時間 常數而變，藉由選擇濾波電容器3之電容的適當量及電阻 器8之電阻的適當量，得到諸如曲線i b 1和i b2的電 流。實際應用中，當開或關門時間約2秒時，約1秒之 DC制動電流的期間令人滿意，因為曲線i b 1所代表的 DC制動電流較佳。 現在，回到圖5,當感測監控電路605的輸出而在 步驟503測到MPU 60 1的異常時，以上述的相同 方式，程序移到步驟5 08和509,停止換流器4的作 用且DC制動施於馬達5以確保安全。 經濟部屮央標準局Α工消费合作社印製 随後，當在步驟505測到接點7b3熔化所造成之 接點7b3之作業模式的異常時，在步驟510停止換流 器4的作用，繼電器7的故障信號TB在步驟511輸出 到電梯控制單元9。因此，繼電器7的故障信號存在電梯 控制單元9,立刻分析電梯故障的原因，因而得到具有良 好維修性之可靠的門裝置。 依據上述實施例，供電業務中斷時，産生對門驅動感 應馬逹5的DC制動轉矩，除了購買的AC電源1之外， 本紙張尺度逍用中曲《家猱準(CNS) Y4規格(2丨0x297公:¢) S1. 2. 20,000 Λ 6 Η 6 五、發明説明（7 ) 毋需提供諸如電池之獨立的緊急使用電源，因此得到具有 良好維修性及簡單結構和經濟生産成本的馬達驅動門裝置

先 m in 背 •而 之 注 意 項 I A 〇 再者，除了供電業務中斷時將濾波器3 (使轉換器2 的整流輸出平滑）的電放電到感應馬達5以消除提供獨立 的緊急使用電源之上述優點之外，利用維修時鑒於安全而 在供電業務中斷時必須放電之濾波電容器3中的電，逹成 不需獨立放電電路的顯著優點。 圖7是本發明另一實施例。 只說明與圖1之實施例不同的部分。提供單相轉換器 21和DC制動專用電容器22,獨立於主電路中的轉換 器2和濾波電容器3之外。因此，提供放電電阻器23, 供電業務中斷時，在預定時間内，主電路之濾波電容器3 中的電經由其而放電，以保維修人員的安全。 本實施例中，也消除諸如獨立緊急使用電源的需要， 因此馬達驅動門裝置的結構簡單、生産成本經濟且維修性 顯著。 經濟部屮央標準而A工消仲合作社印製 圖8是本發明另一實施例。 圔中，只說明與圖1之實施例不同的部分。顯示構成 換流器4的所有電晶體4 1 一 46及二極體4 1 1 一 4 6 1 ,其中加入將換流器電路的一相位的一]E $短路的 题流腾2 4，及將不同相位的一負臂短路的另一閘流體 - - - · ·"* '：··'''· ....... » ... 2 5。’ 加入控制電路6的點火電路6 0 8激發閘流體2 4和 本紙ft尺度边用中BH家«準(CNS)T4規格(210><297公;》:> S1. 2. 20,000 -9 - Λ 6 Ιί 6 202挪 五、發明説明（8 ) 2 5。點火電路6 0 8産生點火脈衝，回應於供電業務中 斷偵測電路606的輸出。所以，當供電業務中斷時，來 自濾波電容器3的放電電流，易言之，感應馬達5的DC 制動電流i b,流經由濾波電容器3、電阻器8、閘流體 24、感應馬達5、閘流體2 5所形成的閉路。閘流體 24和25由單一脈衝來激發，在濾波電容器3中的電大 致放電後，由本身來熄滅。由於單一脈衝便足以激發閘流 體，所以即使在測到供電業務中斷後，包含在點火電路 6 0 8之電容器（未圖示）中所充的電也可靠地激發閘流 體24和25,確實使做為制動電流的放電電流i b流入 感應馬逹5。 依據本發明，提供具有感應馬達做為驅動源的馬達驅 動門裝置，包含門超速防止裝置，供電業務中斷時，具有 簡單構造、經濟生産成本及良好維修性。 再者，依據本發明另一觀點，包含感應馬達以驅動經 由轉換器、濾波電容器和換流器來饋電之門的馬達驅動門 裝置中，藉著將濾波電容器中的電放電到感應馬逹，放電 設備做為DC制動轉矩産生設備，藉以提供具有更增進之 結構簡化、生産成本經濟和維修性的馬逹驅動門裝置。 本紙張尺度逍用中《«家«毕(CNS)T4規格(210x297公；¢) -10 -閲 in 背 而 ，之 注 意 項 £ 經濟部屮央榀準局C5工消件合作社印製 51. 2. 20f000

Claims (1)

1. ,025^2 A7 B7 C7 D7 六、申請專利範困 附件一： 第81102682號專利申請案

   (請先Κ-Λ背面之注意事項再填寫本頁) 中文申請專利範圍修正本 民國81年12月修正 1.一種馬逹驅動門裝置，包括：AC電源、將AC 轉換成DC的轉換器、接到轉換器輸出側的電容器、將 DC轉變成三相AC的換流器、由換流器饋電來驅動門的 三相感應馬達，另包括供電業務中斷時將該電容器接在該 感應馬逹的輸入端之間的設備，因此在該電容器的充電經 由該連接設備而放電到該三相感應馬達。 2 .如申請專利範圍第1項的馬達驅動門裝置，其中 該連接設備是並聯該換流器的放電電路。 r 3 .如申請專利範圍'第1項的馬達驅動門裝置，另包 括停止該換流器以回應於供電業務中斷除外之預定狀況並 將該電容器接到該三相感應馬達的設備。 «濟部中央標準屬貝工消费合作杜印製 4. 如申請專利範圍第1項的馬達驅動門裝置，其中 該換流器包含構成三相正負六臂的開關元件以及用於該開 關元件的閘極信號輸入端，該連接設備由使在該換流器中 之一相位之正側的一臂與不同相位之負側的一臂短路之設 備以及激勵該短路設備的輸入端所構成。 5. 如申請專利範圍第1項的馬達驅動門裝置，其中 該連接設備包含電阻器。 6. —種馬達驅動電梯門裝置，包括：經由關門力提 供設備而進入關門方向之電梯的地板側門、經由嚙合設備 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公踅）_ 81.9.10,000 ,025¾¾ Α7 Β7 C7 D7 六、申請專利範团 而繙合地板側門之電梯的電梯廂側門、經由嚙合設備和地 板側門而驅動電梯廂的三相感應馬達、購買之電力所充電 的電容器、以及購買的供電業務中斷時將該電容器接到該 三相感應馬達的設備，因此在該電容器的充電經由該連接 設備而放電到該三相感應馬達。 ----rII--------^ ------装-------玎 <請先閲讀背面之注意事項再蜞寫本頁) «濟部中央標準局Λ工消费合作社印製 匕紙張尺度適用申國國家樣準（CNS)肀4规格（210 X 297公釐）_ £ 81.9.10,000