用于具有分布式繞組的線性機(jī)的電機(jī)驅(qū)動器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種線性推進(jìn)系統(tǒng)(10)及其裝配和測試方法。所述線性推進(jìn)系統(tǒng)(10)可包括軌道(30)、運(yùn)載工具(14)、安裝到所述運(yùn)載工具(14)的運(yùn)輸機(jī)(44)和雙逆變器系統(tǒng)(48)。所述軌道(30)可包括第一多個(36)定子部分(45)，其與第二多個(38)定子部分(45)交錯。所述雙逆變器系統(tǒng)(48)可包含共用輸入硬件(54)的第一和第二多相逆變器(52a、52b)。
【專利說明】
用于具有分布式繞組的線性機(jī)的電機(jī)驅(qū)動器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開一般涉及驅(qū)動系統(tǒng)，且特定來說涉及與具有分布式繞組的線性機(jī)一起使用的驅(qū)動系統(tǒng)。
[0002]發(fā)明背景
[0003]線性推進(jìn)電機(jī)可用來在各種各樣的應(yīng)用中推進(jìn)運(yùn)載工具等等。一般來說，可用線性電機(jī)來達(dá)成對運(yùn)載工具的線性推進(jìn)，所述線性電機(jī)的定子橫跨運(yùn)載工具所行進(jìn)的路徑或軌道的長度。在此類應(yīng)用中，運(yùn)輸機(jī)通常安裝在運(yùn)載工具上。定子與安裝在運(yùn)載工具上的運(yùn)輸機(jī)介接以沿軌道推進(jìn)運(yùn)載工具。定子可包含沿軌道排成隊的一系列線圈。一種為所述線圈供電的方法是通過機(jī)器功率電子逆變器。
[0004]“日本超導(dǎo)磁浮列車(Japar/s superconducting Maglev train)”(IEEE 的1]181:1'1111161^&1:;[011&]\^&81^611161^]\^8&2；[116，第5卷/第1期/第9-15頁，2002年3月，作者M(jìn).0ηο、
S.Koga和H.0htsuki，H.)描述了磁懸浮列車的線性推進(jìn)系統(tǒng)。在所公開的應(yīng)用中，利用三個單獨的逆變器來為列車軌道的各種定子段供電。軌道的每隔一個定子段由不同逆變器供電。當(dāng)列車沿其路線行進(jìn)時，其沿由第一逆變器供電的定子段行進(jìn)，接著沿由第二逆變器供電的定子段行進(jìn)，且接著沿由第三逆變器供電的定子段行進(jìn)。針對軌道的整個長度重復(fù)所述方案。必須在每個單獨的逆變器與其輸入硬件之間協(xié)調(diào)切換。此類設(shè)計可在從一個逆變器轉(zhuǎn)變到另一個逆變器期間增加位置信號潛時從而使運(yùn)載工具的推進(jìn)變復(fù)雜的可能性。需要更好的設(shè)計。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本公開的一個方面，公開了一種線性推進(jìn)系統(tǒng)。所述線性推進(jìn)系統(tǒng)可包括:軌道;運(yùn)載工具;運(yùn)輸機(jī)，其功能地安裝到運(yùn)載工具并安置成鄰近于軌道；以及雙逆變器系統(tǒng)。軌道可包括第一多個定子部分和第二多個定子部分。所述第二多個可在所述第一多個定子部分之間交錯。每個定子部分可包含框架和安裝在框架上的多個線圈。每個定子部分具有激活狀態(tài)和去激活狀態(tài)。當(dāng)運(yùn)輸機(jī)鄰近于處于激活狀態(tài)的定子部分中的一個或多個時，對運(yùn)載工具產(chǎn)生推進(jìn)力。運(yùn)輸機(jī)可包含多個磁鐵。雙逆變器系統(tǒng)可操作地連接到定子部分中的每個。在實施例中，雙逆變器系統(tǒng)可包含第一和第二多相逆變器以及控制器。第一逆變器可操作地連接到第一多個定子部分，且第二逆變器可操作地連接到第二多個定子部分?？刂破骺煽刹僮鞯剡B接到第一和第二多相逆變器。
[0006]在一個實施例中，運(yùn)輸機(jī)的長度可與定子部分大約相同或短于定子部分。在另一個實施例中，運(yùn)輸機(jī)可包含永久磁鐵。
[0007]在一些實施例中，定子部分可包含連續(xù)地布置的多個子部分。每個子部分可包含多個線圈。在一些實施例中，運(yùn)輸機(jī)的長度可長于每個子部分但短于所述定子部分。
[0008]在實施例中，雙逆變器系統(tǒng)可進(jìn)一步包含輸入硬件，所述輸入硬件由第一和第二多相逆變器共用并且可操作地連接到第一和第二多相逆變器。在改進(jìn)中，輸入硬件可包含濾波器。在另一種改進(jìn)中，輸入硬件可包含預(yù)充電路，所述預(yù)充電路限制由第一和第二逆變器從電源接收的初始電流。在又另一種改進(jìn)中，輸入硬件可包含交流-直流轉(zhuǎn)換器。在另一種改進(jìn)中，輸入硬件可包含直流鏈電容器。
[0009]根據(jù)本公開的另一個方面，公開了一種裝配和測試線性推進(jìn)系統(tǒng)的方法。所述方法可包括提供軌道、運(yùn)載工具、運(yùn)輸機(jī)和雙逆變器系統(tǒng)。軌道包含第一多個定子部分和第二多個定子部分。在實施例中，所述第二多個可在所述第一多個之間交錯。每個定子部分可包含框架和功能地安裝到框架的多個線圈。每個定子部分具有激活狀態(tài)和去激活狀態(tài)。運(yùn)輸機(jī)可安裝于運(yùn)載工具上并安置成鄰近于軌道。運(yùn)輸機(jī)可包含多個磁鐵。雙逆變器系統(tǒng)可操作地連接到定子部分中的每個。雙逆變器系統(tǒng)可包含控制器以及共用輸入硬件的第一和第二多相逆變器，所述輸入硬件可操作地連接到第一和第二多相逆變器中的每個。第一逆變器可可操作地連接到第一多個定子部分，且第二逆變器可可操作地連接到第二多個定子部分。
[0010]所述方法可進(jìn)一步包括:由第一和第二多相逆變器共用輸入硬件；由第一多相逆變器從共同輸入硬件接收功率輸入；由第二多相逆變器從共同輸入硬件接收功率輸入；由控制器按順序排列到第一和第二多相逆變器的激活和去激活信號，以激活第一多個定子部分中的第一定子部分，跟著激活第二多個定子部分中的第二定子部分，所述第二定子部分在順序上鄰近于所述第一定子部分；以及當(dāng)所述第一和第二定子部分被激活時，在沿軌道的方向上對運(yùn)載工具產(chǎn)生推進(jìn)力。
[0011]根據(jù)本公開的又另一個方面，公開了一種電梯系統(tǒng)。所述電梯系統(tǒng)可包括軌道、轎廂、功能地安裝到轎廂的運(yùn)輸機(jī)和雙逆變器系統(tǒng)。軌道可包括多個段。每個段可服務(wù)于建筑物里的多個樓層。每個段包含第一多個定子部分和第二多個定子部分。所述第二多個可與所述第一多個定子部分交錯。每個定子部分可包含多個線圈。每個定子部分具有激活狀態(tài)和去激活狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝荒孀兤鞅患せ顣r，第一多個中的第一定子部分通電且運(yùn)輸機(jī)與所述第一定子部分之間的相互作用在垂直方向上對轎廂產(chǎn)生推進(jìn)力，并且當(dāng)?shù)诙孀兤鞅患せ顣r，第二多個中的第二定子部分通電且運(yùn)輸機(jī)與所述第二定子部分之間的相互作用在垂直方向上對轎廂產(chǎn)生推進(jìn)力。
[0012]運(yùn)輸機(jī)功能地安裝到轎廂并安置成鄰近于軌道。運(yùn)輸機(jī)可包含多個磁鐵。
[0013]雙逆變器系統(tǒng)可操作地連接到所述段中的一個。雙逆變器系統(tǒng)可包含:第一和第二多相逆變器;輸入硬件，其安置在電源與第一和第二多相逆變器中的每個之間；以及控制器，其可操作地連接到第一和第二多相逆變器。
[0014]第一逆變器可可操作地連接到第一多個定子部分。第二逆變器可可操作地連接到第二多個定子部分。輸入硬件可由第一和第二多相逆變器共用。
[0015]在實施例中，在轎廂于段中被推進(jìn)期間，輸入硬件的硬件利用率可在約95%到100%的范圍中。在另一個實施例中，每個定子部分可包含子部分，其中運(yùn)輸機(jī)的長度可長于每一個別子部分。在另一個實施例中，輸入硬件可包含傳感器。在又另一個實施例中，當(dāng)從第一多相逆變器接收功率時，第一多個中的第一定子部分被激活但第二多個定子部分中沒有一個被激活。在又另一個實施例中，當(dāng)從第二多相逆變器接收功率時，第二多個中的第二定子部分被激活但第一多個定子部分中沒有一個被激活。
[0016]在實施例中，電梯系統(tǒng)可進(jìn)一步包括多個開關(guān)，所述開關(guān)與定子部分中的每個成一對一的對應(yīng)關(guān)系。每個開關(guān)可安置在雙逆變器系統(tǒng)與所述定子部分中的一個之間。每個開關(guān)可在斷開位置與閉合位置之間可移動。在實施例中，當(dāng)開關(guān)在閉合位置中時，定子部分被激活。
[0017]在另一個實施例中，運(yùn)輸機(jī)可包含永久磁鐵。在另一個實施例中，運(yùn)輸機(jī)的長度與每個定子部分相同或短于每個定子部分。在又另一個實施例中，每個定子部分可包括三個子部分。
[0018]本公開的這些和其它方面在閱讀以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述時將變得更容易顯而易見。雖然各種特征是關(guān)于特定例示性實施例來公開的，但應(yīng)理解，在不背離本公開的范圍的情況下，各種特征可彼此組合或單獨使用、與各種例示性實施例中的任一者組合。
【附圖說明】
[0019]圖1是例示性電梯系統(tǒng)的實施例；
[0020]圖2是例示性電梯系統(tǒng)的另一個實施例；
[0021]圖3A是根據(jù)本公開的教示的線性推進(jìn)系統(tǒng)的一個實施例的示意圖；
[0022]圖3B是根據(jù)本公開的教示的線性推進(jìn)系統(tǒng)的另一個實施例的示意圖；
[0023]圖4是雙逆變器系統(tǒng)的更詳細(xì)示意圖；以及
[0024]圖5是描繪步驟的樣本序列的過程流程圖，所述步驟可根據(jù)本公開的教示來實踐。
[0025]雖然本公開易受各種修改和替代性構(gòu)造的影響，但其某些說明性實施例已在圖式中示出且下文將予以詳細(xì)描述。然而，應(yīng)理解，不存在受限于所公開的特定形式的意圖，而是相反，意圖是涵蓋在本公開的精神和范圍內(nèi)的所有修改、替代性構(gòu)造和等效物。
【具體實施方式】
[0026]可在需要沿軌道移動運(yùn)載工具的應(yīng)用中利用本文中所公開的線性推進(jìn)系統(tǒng)10。舉例來說，可將線性推進(jìn)系統(tǒng)用于電梯、列車、過山車等等。
[0027]為便于理解本公開，線性推進(jìn)系統(tǒng)將被描述為用在線性電機(jī)推進(jìn)型電梯系統(tǒng)中。將理解，線性推進(jìn)系統(tǒng)并不意欲受限于電梯應(yīng)用。本文中所描述的電梯應(yīng)用是為便于理解所公開的推進(jìn)系統(tǒng)而描述的例示性實施例。
[0028]現(xiàn)參考圖1，以示意圖的方式示出了推進(jìn)系統(tǒng)10。所述推進(jìn)系統(tǒng)是利用一個或多個線性電機(jī)的例示性電梯系統(tǒng)。如圖1中所示，電梯系統(tǒng)10包含垂直地提供于多層建筑物內(nèi)的第一井道12。電梯轎廂14可在第一井道中向上行進(jìn)。電梯系統(tǒng)10包含第二井道16，電梯轎廂14可在所述第二井道中向下行進(jìn)。第一和第二井道兩者可安置在電梯井18內(nèi)。
[0029]電梯系統(tǒng)10在第一井道12中將電梯轎廂14從第一樓層運(yùn)送到頂部樓層，且在第二井道16中將電梯轎廂14從頂部樓層運(yùn)送到第一樓層。上換乘站20可在頂部樓層上方，在所述上換乘站處，來自第一井道12的電梯轎廂14可移到第二井道16。應(yīng)理解，上換乘站20可位于頂部樓層處而非在頂部樓層上方。下?lián)Q乘站22是在第一樓層下方，在所述下?lián)Q乘站處，來自第二井道16的電梯轎廂14可移到第一井道12。應(yīng)理解，下?lián)Q乘站22可位于第一樓層處而非在第一樓層下方。雖然圖1中未示出，但電梯轎廂14可停在中間樓層處以允許進(jìn)出電梯轎廂14。
[0030]圖2描繪了電梯系統(tǒng)10的另一個例示性實施例。在這個實施例中，電梯系統(tǒng)10包含位于第一樓層與頂部樓層之間的中間換乘站24，在所述中間換乘站處，電梯轎廂14可從第一井道12移到第二井道16，反之亦然。雖然示出了單個中間換乘站24，但應(yīng)理解，可使用不止一個中間換乘站24。此類中間換乘可用來適應(yīng)電梯呼叫。舉例來說，一位或多位乘客可在樓層平臺處等待向下行進(jìn)的轎廂14。如果無轎廂14可用，那么電梯轎廂14可在中間換乘站24處從第一井道12移到第二井道16，且接著移到適當(dāng)樓層以允許乘客登上電梯。應(yīng)注意，在電梯轎廂于上換乘站20、下?lián)Q乘站22或中間換乘站24中的任一者處從一個井道換到另一個井道之前，其可為空的。電梯系統(tǒng)10進(jìn)一步包括安置在每個井道內(nèi)的軌道30。
[0031]圖3A說明安置在第一井道12中的例示性軌道30。軌道30可包括多個段32。每個段32可服務(wù)于建筑物里的多個樓層。每個段32可包含第一多個36定子部分45，其與第二多個38定子部分45交錯。術(shù)語交錯意指軌道30上的第一定子部分45是第一多個36定子部分中的一個，軌道30上的下一個定子部分45是第二多個38定子部分中的一個，等等。每個定子部分45可包含框架40和安裝在框架40上的多個線圈42。每個定子部分45可具有激活狀態(tài)和去激活狀態(tài)。當(dāng)定子部分45被激活時，電流流到定子部分45的定子線圈42。當(dāng)定子部分45處于去激活狀態(tài)時，電流不流到定子部分45的定子線圈42。
[0032]圖3B說明安置在第一井道12中的例示性軌道30的另一個實施例。其類似于圖3A中所描述的軌道30，只是除了每個定子部分45包含多個連續(xù)子部分39之外。每個子部分39可包含子部分用框架41和安裝到框架41的多個線圈42。在圖3B中所說明的實施例中，每個子部分39的長度大約是在圖3A中所說明的實施例中的定子部分45的長度。
[0033]電梯系統(tǒng)10可進(jìn)一步包括多個開關(guān)43，其將雙逆變器系統(tǒng)48連接到定子45。如圖3A中所示，在一個實施例中，每個開關(guān)可與在多個定子部分36、38中的個別定子部分45中的每個成一對一的對應(yīng)關(guān)系。在其中定子部分45具有子部分39的實施例(例如，圖3B中所說明的實施例)中，每個開關(guān)43可可操作地連接到一群子部分39。每個開關(guān)43可在斷開位置與閉合位置之間移動。當(dāng)開關(guān)43在閉合位置中(并且如稍后所描述的逆變器被激活)時，定子部分45被激活。
[0034]如圖3A到圖3B中所示，電梯系統(tǒng)10可進(jìn)一步包括運(yùn)輸機(jī)44，其安裝到電梯轎廂14并安置成鄰近于軌道30。運(yùn)輸機(jī)44可包含多個磁鐵46。在一個實施例中，磁鐵46可為永久磁鐵。在一個實施例中，運(yùn)輸機(jī)44的長度可與定子部分45的長度大約相同或短于定子部分45的長度。在另一個實施例中，運(yùn)輸機(jī)44的長度可長于定子部分45的一個或多個定子子部分39，但短于定子部分45的長度。
[0035]電梯系統(tǒng)10可進(jìn)一步包含雙逆變器系統(tǒng)48，其連接到電源50(例如，商用市電等等)。雙逆變器系統(tǒng)48可操作地連接到一個段32。在具有多個段32的實施例中，電梯系統(tǒng)10可包括多個雙逆變器系統(tǒng)48ο在此類實施例中，每段32可存在一個雙逆變器系統(tǒng)48。
[0036]現(xiàn)轉(zhuǎn)到圖4，說明了雙逆變器系統(tǒng)48的一個例示性實施例。雙逆變器系統(tǒng)48可包含第一和第二多相逆變器52a、52b、輸入硬件54和控制器56。第一多相逆變器52a可可操作地連接到第一多個定子部分36的線圈42。第二多相逆變器52b可可操作地連接到第二多個定子部分38的線圈42。
[0037]輸入硬件54可安置在電源50與第一和第二多相逆變器52a、52b中的每個之間。輸入硬件從電源50接收功率輸入并處理所述功率輸入，之后將其遞送到第一和第二多相逆變器52a、52b。輸入硬件54是第一和第二多相逆變器52a、52b所共有的(或由第一和第二多相逆變器52a、52b共用)。這個布置使輸入硬件54的利用率最大化，因為每當(dāng)多相逆變器52a、52b被激活時，輸入硬件54總是處理從電源50接收的功率。在電梯系統(tǒng)的背景下，每當(dāng)段32中存在轎廂14時，(可操作地連接到所述段32的雙逆變器系統(tǒng)48的)輸入硬件54總是連續(xù)地操作。此類布置的一個優(yōu)點是:只要轎廂在段內(nèi)是在開動中，硬件利用率就將為大約95%到100%，并且功率利用率取決于乘客的重量將在大約50到大約100%之間。功率利用率是在利用硬件時所使用的額定功率的百分比。輸入硬件54以及第一和第二多相逆變器52a、52b可封閉于外殼80內(nèi)，并且可連接到共同散熱器82(圖3A到圖3B)。
[0038]如圖4中可見，在一個實施例中，輸入硬件可包含主觸點58、一個或多個濾波器60、預(yù)充電路62、前端轉(zhuǎn)換器64、直流鏈電容器66和直流總線68。主觸點58連接到電源50。電源58的示例可為公用事業(yè)的發(fā)電站、電網(wǎng)、發(fā)電機(jī)、電池等等。觸點58可為開關(guān)，其在閉合時將輸入硬件的剩余部分連接到電源50。主觸點58可由多個此類開關(guān)組成。
[0039]濾波器60可連接到主觸點58，且可為EMI濾波器等等。濾波器60減少來自從電源50接收的功率的電磁干擾(例如，諧波、電壓紋波等等)，或從所述功率移除所述電磁干擾。
[0040]預(yù)充電路62可連接到濾波器60，且用來限制由前端轉(zhuǎn)換器64和多相逆變器52a、52b從電源50接收的初始電流。預(yù)充電路62的一個實施例可為與繼電器72并聯(lián)的電阻器70。一旦多相逆變器52a、52b中的電容器最初被充電，繼電器便實質(zhì)上通過閉合繼電器72從電流的路徑“移除”電阻器70。當(dāng)閉合時，大部分或?qū)嵸|(zhì)上全部電流將流經(jīng)繼電器72到前端轉(zhuǎn)換器64，且僅極少量的電流將流經(jīng)電阻器70。
[0041 ]前端轉(zhuǎn)換器64可連接到預(yù)充電路62，且將接收的功率從交流電轉(zhuǎn)換為直流電以經(jīng)由直流總線來傳輸。
[0042]直流鏈電容器66可安置在前端轉(zhuǎn)換器64與第一和第二多相逆變器52a、52b之間。直流鏈電容器66可用來保護(hù)第一和第二多相逆變器52a、52b免受瞬時電壓尖峰和浪涌以及用于濾除交流電源紋波。直流總線68將每個多相逆變器52a、52b連接到直流鏈電容器66。
[0043]第一和第二多相逆變器52a、52b將從直流總線68接收的直流輸入轉(zhuǎn)換成三相交流電源，其中頻率與電梯轎廂14的速度成比例。
[0044]在一些實施例中，輸入硬件可包含傳感器74。在圖4中所說明的實施例中，雙逆變器系統(tǒng)可包含位于預(yù)充電路62與前端轉(zhuǎn)換器64之間的電流傳感器74a和電壓傳感器74b。在一些實施例中，雙逆變器系統(tǒng)還可包含溫度傳感器。
[0045]控制器56可操作地連接到第一和第二多相逆變器52a、52b、主觸點58、預(yù)充電路62和前端轉(zhuǎn)換器64?？刂破?6可經(jīng)編程以按順序排列到第一和第二多相逆變器52a、52b的激活和去激活信號。更具體來說，控制器56可為單個數(shù)字信號處理器或基于微控制器的控制板，其產(chǎn)生所需的選通信號以激活或去激活第一和第二多相逆變器52a、52b。在一個實施例中，雙逆變器系統(tǒng)48僅包含單個控制器56，其產(chǎn)生用于激活或去激活第一和第二多相逆變器52a、52b的信號。當(dāng)由控制器56激活第一多相逆變器52a時，第一多個36中的第一定子部分45通電且運(yùn)輸機(jī)44與所述第一定子部分45之間的相互作用在沿軌道30的垂直方向上對轎廂14產(chǎn)生推進(jìn)力。當(dāng)由控制器56激活第二多相逆變器52b時，第二多個38中的第二定子部分45通電且運(yùn)輸機(jī)44與所述第二定子部分45之間的相互作用在垂直方向上對轎廂14產(chǎn)生推進(jìn)力。
[0046]還公開了一種裝配和測試線性推進(jìn)系統(tǒng)10的方法。所述方法可包括:提供上文所論述的軌道30、運(yùn)載工具或轎廂14、運(yùn)輸機(jī)44和雙逆變器系統(tǒng)48;以及由第一和第二多相逆變器52a、52b共用輸入硬件。所述方法可進(jìn)一步包含:由第一多相逆變器52a從共同硬件54接收功率輸入；由第二多相逆變器52b從共同硬件54接收功率輸入；以及由控制器56按順序排列到第一和第二多相逆變器52a、52b的激活和去激活信號，以激活第一多個36定子部分中的第一定子部分45，跟著激活第二多個38定子部分中的第二定子部分45。所述第二定子部分45在順序上可鄰近于所述第一定子部分45。所述方法還可包括:當(dāng)?shù)谝缓偷诙ㄗ硬糠?5被激活時，在沿軌道30的方向上對運(yùn)載工具14產(chǎn)生推進(jìn)力。
[0047]工業(yè)實用性
[0048]鑒于上述內(nèi)容，可見，本公開陳述了一種用于具有分布式繞組的線性機(jī)的電機(jī)驅(qū)動器。在操作中，當(dāng)運(yùn)載工具上的運(yùn)輸機(jī)鄰近于定子部分時，控制器激活對應(yīng)的多相逆變器。
[0049]最初，由控制器激活主觸點開關(guān)，且將雙逆變器系統(tǒng)連接到電源。濾波器減少來自從電源接收的功率的電磁干擾，或從所述功率移除所述電磁干擾。最初，繼電器在預(yù)充電路中是斷開的，以限制由前端轉(zhuǎn)換器和多相逆變器從電源接收的初始電流。一旦多相逆變器中的電容器被充電，控制器便可閉合繼電器以便實質(zhì)上從電流的路徑移除電阻器。當(dāng)閉合時，大部分或?qū)嵸|(zhì)上全部電流將流經(jīng)繼電器到前端轉(zhuǎn)換器，在所述前端轉(zhuǎn)換器處，功率從交流電轉(zhuǎn)換為直流電。直流鏈電容器可用來保護(hù)第一和第二多相逆變器免受瞬時電壓尖峰和浪涌以及用于濾除交流電源紋波。
[0050]控制器還被配置成按順序排列到第一和第二多相逆變器的激活和去激活信號。圖5是描繪用于按順序排列激活和去激活信號的例示性過程的流程圖。
[0051]在方塊200中，控制器確定運(yùn)輸機(jī)是否已觸發(fā)段中的位置指示器。所述指示器可在運(yùn)輸機(jī)鄰近于特定定子部分(例如，第一定子部分)時觸發(fā)。如果是這樣，那么控制器進(jìn)行到方塊210。如果不是，那么過程返回進(jìn)行到方塊200。
[0052]在方塊210中，控制器確定雙逆變器系統(tǒng)與定子部分之間的開關(guān)是否已經(jīng)閉合且與所述定子部分相關(guān)聯(lián)的多相逆變器是否已經(jīng)被激活。如果是這樣，那么過程將進(jìn)行到方塊220。如果不是，那么過程將進(jìn)行到方塊215，在所述方塊中，閉合開關(guān)并且激活合適的多相逆變器。過程接著返回進(jìn)行到方塊200。
[0053]在方塊220中，控制器確定運(yùn)輸機(jī)是否即將離開或進(jìn)入另一連續(xù)定子部分(例如，(例如)第二多個定子部分中的一個)。如果不是，那么過程進(jìn)行到方塊200。如果是這樣，那么過程進(jìn)行到方塊230，在所述方塊中，針對下一個連續(xù)定子部分而閉合開關(guān)并且激活與所述定子部分相關(guān)聯(lián)的多相逆變器。
[0054]在一些實施例中，當(dāng)從第一多相逆變器接收功率時，第一多個定子部分中的一個可被激活但第二多個定子部分中沒有一個可被激活。類似地，當(dāng)從第二多相逆變器接收功率時，第一多個定子部分中的一個可被激活但第二多個定子部分中沒有一個可被激活。在其它實施例中，第一多個和第二多個中的定子部分可被同時激活。舉例來說，在一些實施例中，為運(yùn)輸機(jī)何時進(jìn)入或變成鄰近于定子部分作準(zhǔn)備，可激活下一個連續(xù)定子部分。在一些實施例中，定子不具有子部分，且可逐次激活每隔一個定子。在其它實施例中，定子可包括多個子部分，且可同時激活所述子部分中的一個或多個。此外，在一些實施例中，第一定子部分中的一個或多個定子子部分可在與下一個連續(xù)定子部分中的一個或多個定子子部分相同的時間被激活。舉例來說，當(dāng)運(yùn)載工具沿軌道前進(jìn)時，可存在對一些子部分(例如，三個子部分)的滾動激活。所述子部分可在不同的定子部分或段中(兩個可在第一定子部分中，且一個子部分可在第二定子部分中)。
[0055]本文中所描述的電機(jī)驅(qū)動器由于使用了共同控制而減少了位置信號潛時從而改進(jìn)了切換性能，這與兩個離散式多相逆變器相反。由于逆變器部件計數(shù)的減少以及使用共同外殼、散熱器和安裝硬件，逆變器體積得以減小，這是另一個益處。硬件利用率得以改進(jìn)，因為當(dāng)定子段內(nèi)存在運(yùn)載工具時，前端部件連續(xù)地處理功率。
[0056]雖然僅陳述某些實施例，但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說替代例和修改將將從以上描述顯而易見。這些和其它替代例被視為等效物并且是在本公開的精神和范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種線性推進(jìn)系統(tǒng)(10)，其包括: 軌道(30)，其包括第一多個(36)定子部分(45)和第二多個(38)定子部分(45)，所述第二多個(38)在所述第一多個(36)之間交錯，每個定子部分(45)包含框架(40)和安裝在所述框架(40)上的多個線圈(42)，每個定子部分(45)具有激活狀態(tài)和去激活狀態(tài)； 運(yùn)載工具(14); 運(yùn)輸機(jī)(44)，其功能地安裝到所述運(yùn)載工具(14)并安置成鄰近于所述軌道(30)，所述運(yùn)輸機(jī)(44)包含多個磁鐵(46);以及 雙逆變器系統(tǒng)(48)，其可操作地連接到所述定子部分(45)中的每個，所述雙逆變器系統(tǒng)(48)包含: 第一和第二多相逆變器(52a、52b)，所述第一逆變器(52a)可操作地連接到所述第一多個(36)定子部分(45)，所述第二逆變器(52b)可操作地連接到所述第二多個(38)定子部分(45);以及 控制器(56)，其可操作地連接到所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)， 其中當(dāng)所述運(yùn)輸機(jī)(44)鄰近于處于所述激活狀態(tài)的所述定子部分(45)中的一個或多個時，對所述運(yùn)載工具(14)產(chǎn)生推進(jìn)力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(10)，其中所述運(yùn)輸機(jī)(44)的長度與所述定子部分(45)大約相同或短于所述定子部分(45)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(10)，其中所述運(yùn)輸機(jī)(44)包含永久磁鐵(46)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(10)，其中定子部分(45)包含連續(xù)地布置的多個子部分(39)，每個子部分(39)包含多個線圈(42)，其中所述運(yùn)輸機(jī)(44)的長度長于每個子部分(39)但短于所述定子部分(45)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(10)，其中所述雙逆變器系統(tǒng)(48)進(jìn)一步包含輸入硬件(54)，所述輸入硬件由所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)共用并且可操作地連接到所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)(10)，其中所述輸入硬件(54)包含濾波器(60)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)(10)，其中所述輸入硬件(54)包含預(yù)充電路(62)，所述預(yù)充電路限制由所述第一和第二逆變器(52a、52b)從電源(50)接收的初始電流。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)(10)，其中所述輸入硬件(54)包含交流-直流轉(zhuǎn)換器(64)ο9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)(10)，其中所述輸入硬件(54)包含直流鏈電容器(66)。10.一種裝配和測試線性推進(jìn)系統(tǒng)(10)的方法，所述方法包括: 提供軌道(30)、運(yùn)載工具(14)、運(yùn)輸機(jī)(44)和雙逆變器系統(tǒng)，所述軌道(30)包含第一多個(36)定子部分(45)和第二多個(38)定子部分(45)，所述第二多個(38)在所述第一多個(36)之間交錯，每個定子部分(45)包含框架(40)和功能地安裝到所述框架(40)的多個線圈(42),每個定子部分(45)具有激活狀態(tài)和去激活狀態(tài)，所述運(yùn)輸機(jī)(44)安裝在所述運(yùn)載工具(14)上并安置成鄰近于所述軌道(30)，所述運(yùn)輸機(jī)(44)包含多個磁鐵(46)，所述雙逆變器系統(tǒng)(48)可操作地連接到所述定子部分(45)中的每個，所述雙逆變器系統(tǒng)(48)包含:控制器(56);以及第一和第二多相逆變器(52a、52b)，其共用輸入硬件(54)，所述輸入硬件可操作地連接到所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)中的每個，所述第一逆變器(52a)可操作地連接到所述第一多個(36)定子部分(45)，所述第二逆變器(52b)可操作地連接到所述第二多個(38)定子部分(45); 由所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)共用輸入硬件(54); 由所述第一多相逆變器(52a)從所述共同輸入硬件(54)接收功率輸入； 由所述第二多相逆變器(52b)從所述共同輸入硬件(54)接收功率輸入； 由所述控制器(56)按順序排列到所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)的所述激活和去激活信號，以激活所述第一多個(36)定子部分(45)中的第一定子部分(45)，跟著激活所述第二多個(38)定子部分(45)中的第二定子部分(45)，所述第二定子部分(45)在順序上鄰近于所述第一定子部分(45);以及 當(dāng)所述第一和第二定子部分(45)被激活時，在沿所述軌道(30)的方向上對所述運(yùn)載工具(14)產(chǎn)生推進(jìn)力。11.一種電梯系統(tǒng)(10)，其包括: 軌道(30)，其包括多個段(32)，每個段(32)服務(wù)于建筑物里的多個樓層，每個段(32)包含第一多個(36)定子部分(45)和第二多個(38)定子部分(45)，所述第二多個(38)與所述第一多個(36)交錯，每個定子部分(45)包含多個線圈(42)，每個定子部分(45)具有激活狀態(tài)和去激活狀態(tài)； 轎廂(14); 運(yùn)輸機(jī)(44)，其功能地安裝到所述轎廂(14)并安置成鄰近于所述軌道(30)，所述運(yùn)輸機(jī)(44)包含多個磁鐵(46);以及 雙逆變器系統(tǒng)(48)，其可操作地連接到所述段(32)中的一個，所述雙逆變器系統(tǒng)(48)包含: 第一和第二多相逆變器(52a、52b)，所述第一逆變器(52a)可操作地連接到所述第一多個(36)定子部分(45)，所述第二逆變器(52b)可操作地連接到所述第二多個(38)定子部分(45); 輸入硬件(54)，其安置在電源(50)與所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)中的每個之間，所述輸入硬件(54)由所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)共用；以及控制器(56)，其可操作地連接到所述第一和第二多相逆變器(52a、52b)， 其中當(dāng)所述第一逆變器(52a)被激活時，所述第一多個(36)中的第一定子部分(45)通電且所述運(yùn)輸機(jī)(44)與所述第一定子部分(45)之間的相互作用在垂直方向上對所述轎廂(14)產(chǎn)生推進(jìn)力，并且當(dāng)所述第二逆變器(52b)被激活時，所述第二多個(38)中的第二定子部分(45)通電且所述運(yùn)輸機(jī)(44)與所述第二定子部分(45)之間的相互作用在垂直方向上對所述轎廂(14)產(chǎn)生推進(jìn)力。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其中，在所述轎廂(14)于段(32)中被推進(jìn)期間，所述輸入硬件(54)的所述硬件利用率是在約95%到100%的范圍中。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其中每個定子部分(45)包含子部分(39)，其中所述運(yùn)輸機(jī)(44)的長度長于每一個別子部分(39)。14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其中所述輸入硬件(54)包含傳感器(74)。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其中，當(dāng)從所述第一多相逆變器(52a)接收功率時，所述第一多個(36)中的第一定子部分(45)被激活但所述第二多個(38)定子部分(45)中沒有一個被激活。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其中，當(dāng)從所述第二多相逆變器(52b)接收功率時，所述第二多個(38)中的第二定子部分(45)被激活但所述第一多個(36)定子部分(45)中沒有一個被激活。17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其進(jìn)一步包括多個開關(guān)(43)，所述開關(guān)與所述定子部分(45)中的每個成一對一的對應(yīng)關(guān)系，每個開關(guān)(43)安置在所述雙逆變器系統(tǒng)(48)與所述定子部分(45)中的一個之間，每個開關(guān)(43)可在斷開位置與閉合位置之間移動，其中當(dāng)所述開關(guān)(43)在所述閉合位置中時，所述定子部分(45)被激活。18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其中所述運(yùn)輸機(jī)(44)包含永久磁鐵(46)。19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其中，所述運(yùn)輸機(jī)(44)的長度與每個定子部分(45)相同或短于每個定子部分(45)。20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電梯系統(tǒng)(10)，其中每個定子部分(45)包括三個子部分(39)。
【文檔編號】B66B11/04GK105960370SQ201380082017
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2013年12月5日
【發(fā)明人】F.羅德里格斯
【申請人】奧的斯電梯公司