【正文】 出 150%力矩的特點(diǎn)，配以高精度的旋轉(zhuǎn)編碼器，控制精度可達(dá) %~%，使得電梯運(yùn)行舒適感好，并可實(shí)現(xiàn)零速抱閘，平層精度高。 VS616G5 變頻器的簡(jiǎn)介 通用變頻器 VS616G5 可直接控制交流異步電動(dòng)機(jī)的電流，使電動(dòng)機(jī)保持較高的輸出轉(zhuǎn)矩；同時(shí)，它可以低速時(shí)實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)起動(dòng)，并且極其精確地運(yùn)行，其自動(dòng)調(diào)整功能可使各種電動(dòng)機(jī)達(dá)到高性能的控制。電動(dòng)機(jī)容量最好采用大一個(gè)數(shù)量級(jí)選配，即 11kW 電動(dòng)機(jī)選 15kW 的變頻器， 15kW 電動(dòng)機(jī)選 18kW 的變頻器。這些數(shù)值與通過(guò)自學(xué)習(xí)功能的數(shù)值，自動(dòng)的計(jì)算后寫入到電機(jī)參數(shù)中。它是根據(jù)現(xiàn)代控制理論，采用磁通檢測(cè)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，直接控制電機(jī)的轉(zhuǎn)矩。萬(wàn)一發(fā)生故障時(shí)，也能確保無(wú)沖擊安全運(yùn)行。 VS616G5 變頻器作為廣泛應(yīng)用的通用型變頻器，有著優(yōu)越的特點(diǎn)，是其他同類產(chǎn)品所無(wú)法比擬的，其特點(diǎn)如下： （ 1）包括電流矢量控制在內(nèi)的四種控制方式均實(shí)現(xiàn)了 標(biāo)準(zhǔn)化。 （ 4）功率單元自動(dòng)旁通電路，能夠?qū)崿F(xiàn)故障不停機(jī)功能。 VS616G5 變頻器運(yùn)行參數(shù)及設(shè)置原則 VS616G5 變頻器適用電機(jī)功率有 ~300Kw（ 37 機(jī)種）。由于我國(guó)三相電壓為 380V，故選用 400V 等級(jí)的變頻器。 10 ℃ ) 過(guò)負(fù)載能力 額定輸出電流的 150%， 1 分鐘 加減速時(shí)間 ~ 秒 保護(hù)功能 瞬時(shí)過(guò)電流 額定輸出電流的約 200%以上 過(guò)負(fù)載 額定輸出電流的 150%， 1 分鐘 過(guò)電壓 主回路電壓 410V 以上時(shí)停止 不足電壓 主回路電壓 190V 以上時(shí)停止 瞬時(shí)停電保護(hù) 15ms 以上時(shí)停止由運(yùn)行方式選擇，約 2s 秒內(nèi)停電恢復(fù)時(shí)，繼續(xù)運(yùn)行 失速保護(hù) 加減速運(yùn)行中失速防止 參數(shù)設(shè)置時(shí)，應(yīng)該保證使電梯平穩(wěn)安全運(yùn)行，并具有舒適感，可實(shí)現(xiàn)零速抱閘，并使平層精度高。另外， VS616G5 變頻器已經(jīng)成功地大幅降低了對(duì)電機(jī)及電源的不良影響，解決了變頻器的潛在問(wèn)題，能夠快速的響應(yīng)用戶的特殊的要求。 變頻器的監(jiān)測(cè)輸出信號(hào)分為開(kāi)關(guān)量檢測(cè)信號(hào)和模擬量檢測(cè)信號(hào)兩種，用來(lái)和其他設(shè)備配合，以組成控制系統(tǒng)。這種控制方式滿足其工藝要求，且接線簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，使用方便，成本低，并且不存在由于噪聲和漂移 帶來(lái)的各種問(wèn)題。對(duì)于開(kāi)關(guān)量檢測(cè)信號(hào)，由于是通過(guò)繼電器觸點(diǎn)或晶體管集電極開(kāi)路的形式輸出，額定值均在 24V/50mA 之上，符合 FX 系列 PLC對(duì)輸入信號(hào)的要求，所以將變頻器的開(kāi)關(guān)量檢測(cè)信號(hào) FX 系列 PLC 的輸入端直接相連接，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的反饋控制。 VS616G5 變頻器控制回路的端子 控制回路的端子按種類索引，其功能如表 23 表 23 控制回路端子的一覽表 端子記號(hào) 信號(hào)名 段子功能說(shuō)明 27 1 正轉(zhuǎn)運(yùn)行 停止指令 “閉”正轉(zhuǎn)，“開(kāi)”停止 2 反轉(zhuǎn)運(yùn)行 停止指令 “閉”反轉(zhuǎn)，“開(kāi)”停止 3 外部故障輸入 “閉”故障，“開(kāi)”正常 4 異常復(fù)位 “閉”時(shí)復(fù)位 5 主速 /輔助切換（多段速指令 1） “閉”輔助頻率指令 6 多段速指令 2 “閉”多段速設(shè)定 2 有效 7 點(diǎn)動(dòng)指令 “閉”時(shí)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行 8 外部基極封鎖 “閉”時(shí)變頻器停止輸出 11 順控器輸入公共端 —— 15 +15V 電源輸入 模擬量指令用 +15V 電源 33 15V 電源輸入 模擬量指令用 15V 電源 13 主速頻率指令 10~+10V/100%~+100% 14 主速頻率指令 4~20mA/10~+10V/100%~+100% 16 多功能模擬輸入 10~+10V/100%~+100% 17 控制用公共端 —— 12 屏蔽線的網(wǎng)線，選項(xiàng)接地線端子 —— 9 和 10 運(yùn)行中信號(hào)（ 1a 接點(diǎn) ） 運(yùn)行“閉” 25 零速檢出 零數(shù)指（ b201）以下時(shí) “閉” 26 速度一致檢出 設(shè)定頻率的 +2Hz 以內(nèi)時(shí)“閉” 27 開(kāi)路集電極輸出公共端 —— 18~20 故障輸出信號(hào)（ 1c 接點(diǎn) ） 故障時(shí) 1820 之間“閉” 21 頻率表輸出 0~+10V/100%頻率 22 公共端 —— 23 電流監(jiān)視 5V/變頻器額定電流 變頻器的輸入信號(hào)包括對(duì)運(yùn)行 /停止、正轉(zhuǎn) /反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動(dòng)等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行操作的數(shù)字操作信號(hào)。 為使電梯符合以上的設(shè)置要求，應(yīng)該對(duì)相應(yīng)的參數(shù)（表 22）進(jìn)行設(shè)置。 25 表 VS616G5 變頻器 220V 級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格參數(shù)表 功能 說(shuō)明 參數(shù) 額定輸出 最大輸出電壓 三相 200/208/220/230V 額定輸出頻率 由參數(shù)設(shè)定最高 400Hz 可對(duì)應(yīng) 電源 電壓、頻率 三 相 200/208/220V50Hz 或 200/208/220/230V 60Hz 允許電壓波動(dòng) +10%， 15% 允許頻率波動(dòng) +5% 控制特性 控制方式 正弦波 PWM 起動(dòng)方式 150%/1Hz（有 PG 情況 150%/0r/min） 速度控制范圍 1:100(帶 PG, 1:1000) 速度控制精度 177。變頻器發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)功能動(dòng)作，使輸 出停止，但是這不可能使電機(jī)急停，因此，必須設(shè)置非常停止所必要的機(jī)械設(shè)備。為滿足吊鉤從“床面”上升時(shí)，需要消除傳動(dòng)間隙，將鋼絲繩拉緊的要求， VS616G5 變頻器應(yīng)采用 S 型起動(dòng)方式。 （ 2）由于采用了最新式的硬件，因此，功能全、體積小，模塊式設(shè)計(jì)使結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，增強(qiáng)了產(chǎn)品的互換性。 (3)寬調(diào)速范圍的精確控制 VS616G5 變頻器即使在負(fù)載變動(dòng)條件下，也具有全速范圍高精度運(yùn)行的特點(diǎn)。當(dāng)增加 PG 控制時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)零速高轉(zhuǎn)矩控制。顯然，這一組自學(xué)習(xí)到的參數(shù)，是和變頻器匹配的最佳參數(shù)，使變頻器能對(duì)該電動(dòng)機(jī)進(jìn)行 最佳控制。當(dāng)電機(jī)參數(shù)的設(shè)定非常困難時(shí)，或者電機(jī)的負(fù)載不能完全脫離的場(chǎng)合，這樣的問(wèn)題用自學(xué)習(xí)功 能可以解決。 當(dāng)電梯減速運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，向變頻器回饋電能。由于采用高性能 IGBT，載波頻率 20KHZ，從而使變頻器輸出一個(gè)不失真的正弦波形，使電機(jī)始終運(yùn)行于靜噪音狀態(tài)。 VS616G5 變頻器屬于電壓型變頻器，包括 4 種控制方式： V/F 控制、帶 PG 反饋的 V/F 控制、無(wú)傳感器的磁通矢量控 制和帶PG 反饋的磁通矢量控制。但價(jià)格相對(duì)較貴。選擇品牌時(shí)，質(zhì)量品質(zhì)，尤其是與可靠性相關(guān)的質(zhì)量品質(zhì)，顯然是選擇時(shí)的重要考慮方面。由于變頻調(diào)速的諸多優(yōu)點(diǎn)，使得交流變頻調(diào)速在電梯行業(yè)也得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)價(jià)格選購(gòu)變頻器 ， 也是選購(gòu)變頻器時(shí)主要考慮的因素?，F(xiàn)代電梯應(yīng)該合理的選擇拖動(dòng)方式，以達(dá)到節(jié)能的目的。電梯作為一種交通工具，對(duì)于快速性的要求是必不可少的，快速可以節(jié)省時(shí)間，這對(duì)于現(xiàn)代生活中的乘客是很重要的。 15 交直流高速電梯 ≥ ≤177。因此檢查平層準(zhǔn)確度時(shí)，分別以空載、滿載上下運(yùn)行，到達(dá)同一層站停測(cè)量平衡誤差，取其最大值做平層站的平層準(zhǔn)確度。對(duì)電梯而言，必須設(shè)置獨(dú)立備用電源，以便在停電時(shí)安全停車。電梯的安全，與設(shè)計(jì)、制造、安裝調(diào)試及檢修各環(huán)節(jié)都有密切聯(lián)系，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出了問(wèn)題，都可能造成不安全的隱患，以致造成事故。 (10）報(bào)警和救援裝置：電梯發(fā)生人員被困在轎廂內(nèi)時(shí)，通過(guò)報(bào)警或通信裝置，應(yīng)能將情況及時(shí)通知管理人員，并通過(guò)救援裝置將人員安全救出轎廂。僅當(dāng)廳門關(guān)上才允許電梯啟動(dòng)；在運(yùn)行中，如出現(xiàn)廳門開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電梯立即停車。 (3) 限位開(kāi)關(guān)：當(dāng)轎廂經(jīng)過(guò)端站平層位置后仍未停車，此限位開(kāi)關(guān)立即動(dòng)作，切斷電源并制動(dòng)，強(qiáng)迫停車。機(jī)械方面：限速器和安全鉗起超速保護(hù)作用，緩沖器起沖頂和撞底保護(hù)作用，還有切斷總電源的極限保護(hù)裝置。平層裝置是發(fā)出平層控制信號(hào)，使電梯轎廂準(zhǔn)確平層的控制裝置。調(diào)速裝置對(duì)曳引電機(jī)進(jìn)行速度控制。曳引電機(jī)是電梯的動(dòng)力源，根據(jù)電梯配置可采用交流電機(jī)或者直流電機(jī)。對(duì)重裝置位于井道內(nèi)，由對(duì)重架和對(duì)重塊組成，通過(guò)曳引繩、曳引輪與轎箱連接。轎廂架是轎廂體的承重機(jī)構(gòu)，有橫梁、立柱、底梁和斜拉桿等組成。因此，對(duì)電梯曳引鋼絲繩的強(qiáng)度、耐磨性和繞行均有很高的要求。 曳引鋼絲繩由鋼絲繩股和繩芯組成。由于這種電梯沒(méi)有減速箱，所以其傳動(dòng)效率較高，噪聲小，傳動(dòng)平穩(wěn)。主要由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪和反繩輪組成。它涉及機(jī)械工程、電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、電機(jī)與拖動(dòng)理論、自動(dòng)控制理論、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)、微機(jī)技術(shù)和土建工程等多學(xué)科領(lǐng)域。 （ 4） PLC 可進(jìn)行故障自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警顯示，提高運(yùn)行安全性，并便于檢修。其定時(shí)時(shí)間間隔可以由用戶加以設(shè)定。 （ 3）操作的靈活性。 PLC 采用的編程語(yǔ)言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語(yǔ)句描述編程語(yǔ)言。 （ 3）維修方便。 17 （ 2）編程方便。 2) 易操作性 （ 1）操作方便。 （ 5）在 PLC 的硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。 （ 2） PLC 采用了一系列可靠性設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如，冗余設(shè)計(jì)，斷電保護(hù)，故障診斷和信息保護(hù)及恢復(fù)等，提高了平均恢復(fù)時(shí)間，使可靠性提高。用計(jì)算機(jī)控制方式取代是保證和提高電梯運(yùn)行可靠性和安全性的重要途徑。而且檢查故障困難，費(fèi)時(shí)費(fèi)工。 繼電器控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)為： （ 1）系統(tǒng)觸點(diǎn)繁多，線路復(fù)雜。由于計(jì)算機(jī)的種類很多，根據(jù)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成放時(shí)及運(yùn)行方式的不同，計(jì)算機(jī)控制可分為個(gè)人計(jì)算機(jī)控制和微機(jī)控制兩種方式。 （ 3） 輸出處理階段 當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后， PLC 就進(jìn)入輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化， I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。同時(shí)，有的還為輸入電路提供 24V 的工作電源。 輸出接口電路也采用光電耦合，每一點(diǎn)輸出都有一個(gè)內(nèi)部電路，由指示電路、隔離電路、繼電器組成。各 PLC 生產(chǎn)廠家都提供了多種形式的 I/O 部件或模塊供用戶選用。其作用是接收主令元件，檢測(cè)元件傳來(lái)的信號(hào)。除此而外， PLC 還有 EPROM、 EEPROM 存儲(chǔ)器。通過(guò)編程器輸入到 PLC 的隨機(jī)存儲(chǔ)器 RAM 中，允許修改，由用戶啟動(dòng)運(yùn)行。其作用是存放系統(tǒng)程序、用戶程序。同時(shí)，診斷電源、 PLC 內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。 圖 12 PLC 硬件結(jié)構(gòu) （ 1） 中央處理單元（簡(jiǎn)稱 CPU） 中央處理單元是 PLC 的控制中樞和核心部件，其性能決定了 PLC 的性能。 PLC 在實(shí)現(xiàn)各種數(shù)量的 I/O 控制的同時(shí)，還具備輸出模擬電壓和數(shù)字脈沖的能力，使得它可以控制各種能接收這些信號(hào)的伺服電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)，變頻電機(jī)等 。 可編程控制器的特點(diǎn)及其在電梯控制中的應(yīng)用 PLC 英文全稱 Programmable Logic Controller，中文全稱為可編程邏輯控制器， 它是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)。 （ 5）根據(jù)被控設(shè)備的負(fù)載特性選用通用變頻器的類型； 3) 選擇的變 1）所選用通用變頻器的類型與被控異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)匹配； （ 2）電梯的啟動(dòng)和停車都要平穩(wěn)； （ 3）變頻器帶有防止失速功能； （ 4）變頻器具有優(yōu)良的轉(zhuǎn)矩特性。 變頻器的分類、規(guī)格以及滿足條件 1) 變頻器的種類很多，下面根據(jù)不同的分類方法對(duì)變頻器分類： （ 1）按變換頻率的方法分：交 — 直 — 交變頻器和交 — 交變頻器； （ 2）按主電路工作方式分：電壓型變頻器和電流型變頻器； （ 3）按變頻器調(diào)壓方法的不同分： PAM 變頻器和 PWM 變頻器； （ 4）按工作原理分： U/F 控制變頻器、 VC 控制變頻器和 SF 控制變頻器； （ 5）按照用途分：通用變頻 器、高性能專用變頻器和高頻變頻器。 PG 作為交流電機(jī)速度與位置傳感器，電流互感器作為主回路交流電流檢測(cè)器，智能防護(hù)技術(shù)作為與三相交流電網(wǎng)同步信號(hào)的檢測(cè)，電壓互感器為直流母線電壓檢測(cè)器。 （ 3）平波部分。主電路器 件是 IGBT 模塊。逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成幅值與頻率可調(diào)的交流電，輸入交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電梯運(yùn)行。它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變化為直流功率的“整流器”，吸收變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動(dòng)的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。 變頻器的特點(diǎn)和其在電梯中應(yīng)用 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器間的通斷作用，將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實(shí)現(xiàn)對(duì)交流異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、變頻調(diào)速，提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度，改變功率因數(shù)，過(guò)流 /過(guò)壓 /過(guò)載保護(hù)等功 能。另外，網(wǎng)絡(luò)控制和智能群控系統(tǒng)以其控制的先進(jìn)性、快速性、準(zhǔn)確性和可靠性，亦是電梯的發(fā)展潮 流。同時(shí)，無(wú)機(jī)房電梯在新世紀(jì)將會(huì)有較大速度發(fā)展。在我國(guó)，電梯工業(yè)起步較晚，改革開(kāi)放以來(lái)，也取得了很大的進(jìn)步，如上海三菱、天津奧的斯、中國(guó)迅達(dá)、蘇州迅達(dá)、廣州電梯工業(yè)公司等電梯生產(chǎn)廠家，其產(chǎn)品都有一定的市場(chǎng)份額和技術(shù)含量。現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)向電梯控制領(lǐng)域的滲透，使得交流調(diào)速電梯的調(diào)速性能幾乎完全可以和直流電梯相媲美。調(diào)壓調(diào)速的方法是通過(guò)改變?nèi)喈惒诫姍C(jī)定子端的供電電壓實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速，其制動(dòng)多采用能耗制動(dòng)。 第一個(gè)階段是七十年代，其主要標(biāo)志是交流雙速電梯，它采用改變牽引電機(jī)極對(duì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速 。旋轉(zhuǎn)編碼器輸出 A、 B 兩相脈沖，