【文章內容簡介】 對于留有較大裕量，因此可以取 式（）②變頻器制動電阻參數的計算由于電梯為位能負載，電梯運行過程中產生再生能量，所以變頻調速裝置應具有制動功能，帶有逆變功能的變頻調速裝置通過逆變器雖然能夠將再生能量回饋電網，但成本太高。采用能耗制動方式通過制動單元將再生能量消耗在制動電阻上，即 式（）其中為額定情況下變頻器的直流母線電壓。由于制動電阻的工作不是連續(xù)長期工作，因此其功率可以大大小于通電時消耗的功率。電梯理想速度曲線總體說來是現(xiàn)代社會中人們對電梯的要求的概括，其中包括快速性，舒適性。然而快速性和舒適性是一對相互矛盾的要求。電梯作為一種交通工具，對于快速性的要求是必不可少的。快速可以節(jié)省時間，這對于處在快節(jié)奏的現(xiàn)代社會中的乘客是很重要的。提高快速性的方法主要有三種方法：① 提高電梯的額定速度。電梯的額定速度提高，運行的時間縮短，達到了為乘客節(jié)省時間的目的。提高速度的同時應加強安全性、可靠性的措施，故此梯速提高電梯的造價也隨之提高。② 集中布置多臺電梯。通過增加電梯的臺數來節(jié)省乘客的時間，該方法不是直接提高梯速但同樣能夠達到目的。但電梯的臺數增加不是無限制的，通常在乘客高峰期時，使乘客的平均候梯時間小于30S即可。③ 盡可能減少電梯起、停過程中的加減速時間。電梯是一個頻繁起、制動的設備，在起、制動階段不能太慢，GB/T10058—1997《電梯控制技術》中就規(guī)定了電梯加減速度的最小值：“直流快速電梯平均加、減速度不小于，直流高速電梯平均加、減速度不小于?！边@就是對電梯快速性的要求。① 由加速度引起的不適人在加速上升或減速下降時，加速度引起的慣性力疊加到重力之上，使人產生超重感，各器官承受更大的重力；而在加速下降或減速上升時，加速度產生的慣性力抵消了部分的重力，使人產生上浮感，感到內臟不適，頭暈目眩?？紤]到人體生理上對加、減速度的承受能力，GB/T10058—1997《電梯控制技術》中規(guī)定：“電梯的起、制動應該平穩(wěn)、迅速，加、減速度的最大值不大于?！雹?由加速度變化率引起的不適人體不僅對加速度敏感，對加加速度（或稱加速度變化率）也很敏感。用a表示加速度，用ρ表示加加速度，則當加加速度ρ較大時，人的餓大腦感到暈眩、痛苦，其影響比加速度的影響還要嚴重。我們也稱加加速度ρ為生理系數，在電梯行業(yè)里一般限制生理系數ρ不超過。當轎廂靜止或勻速升降時，轎廂的加速度和加加速度都是零，乘客不會感到不適，而在轎廂由靜止啟動到以額定速度勻速運動的加速過程中，或是由勻速運動狀態(tài)制動到靜止狀態(tài)的減速過程中，既要考慮快速性的要求，又要考慮舒適性的要求，故有必要設計出電梯的運行速度曲線，使電梯轎廂按照這樣的速度曲線運行，既能夠滿足快速性的要求，也能夠滿足舒適性的要求，科學、合理的解決快速性與舒適性的矛盾。人們對于速度變化的敏感度主要是加速度的變化率，舒適感就意味著要平滑的加速和減速。為了獲得良好的舒適性，將電梯的起動、制動速度曲線設計成由兩段拋物線(S曲線)及一段直線構成，而這一曲線形狀的構成及改變，則是由加速度斜率及S曲線變化率決定的。加速斜率是以速度給定從0加速到1000轉/分所需要的時間來定義的。其意義為加速度由0加速到1000轉/秒所需要的時間。因此通過改變起動加速時間可獲得不同的起動曲線斜率。增大加速時間值起動曲線變緩，反之，起動曲線變急。同理，增加S曲線變化率起動曲線彎曲部分變緩，反之，起動曲線彎曲部分變急。而S曲線變化率的變化，也可通過改變S曲線起始、終了加速時間來實現(xiàn)，本設計采用的安川公司的VS616 G5系列變頻器就具有S曲線加速時間設定功能，故將加速時間和S曲線加速時間配合調整，即可獲得理想的起動曲線。同理，制動曲線也可按此方法調整。理想的電梯速度給定曲線如下圖所示，圖中a為加速度，v為速度。 電梯運行速度曲線 ，為加速過渡階段，為穩(wěn)速運行階段（此時電梯速度為額定速度），為減速停車階段。由于變頻器在零速時有的額定轉矩，保證了電梯在零速（時刻）時進行抱閘停車，消除了電梯停車時的沖擊，使乘客更具有舒適感。① 電梯是一個大慣量的拖動系統(tǒng)，要求電動機有較大的過載能力。② 電動機能承受頻繁起、停，能承受較高的每小時合閘次數。③ 電梯的運行屬于周期斷續(xù)工作方式，要求選用周期斷續(xù)工作制的電動機。④ 對于交流電梯，要求曳引電動機有足夠的起動轉矩和盡量小的起動電流。根據力學關系導出曳引電動機的額定功率： 式（）式中，K——系數，K=～Kp——平衡系數，Kp=～ Mn——電梯額定載重量，Mn=1000㎏Vn——電梯額定速度，Vn=——機械轉動總效率，=帶入數據得Pn=～根據實際電動機額定功率系列，粗選13KW的電動機即可滿足要求。因此，電梯所選用的曳引電動機為YPTD160L1—4,電壓：380V，功率：13KW，轉速：1456r/min 。、啟動校驗① 初選電動機以上面介紹的方法粗選電動機的額定功率,將該電動機作為初選電動機可計算其額定轉矩 式（）② 對交流電動機進行過載校驗和起動校驗1）過載校驗 異步電動機機械特性曲線中最大轉矩Mm與額定電磁轉矩MN的比值反映了電動機的過載能力，用表示 式()被稱作電動機的過載倍數或最大轉矩倍數。在實際應用時，需要考慮電網電壓波動的影響，當電壓下降10%時，，如果此時電動機的最大轉矩不能大于等于要求的最大負載轉矩Mmz，電梯就會失控，走不出預定的速度曲線，電梯的舒適性和快速性就會變差。因此，而要考察電動機的過載能力 式()所選電動機滿足上式條件，過載校驗通過。2）起動校驗 異步電動機的起動轉矩MQ與額定電磁轉矩MN的比值反映了電動機的起動能力，用KQ表示 式()KQ被稱作電動機的起動轉矩倍數。同樣，在實際應用時，需要考慮電網電壓波動的影響，當電壓下降10%時，，如果此時電動機的起動轉矩不能大于等于電梯滿載時要求的負載起動轉矩MQZ，電梯就轉不起來。因此，需要考察電動機的起動能力 式()所選電動機滿足上式條件，起動校驗通過。只有過載校驗、起動校驗都通過了的電動機，才可以選作電梯曳引電動機。否則需要將初選電動機的額定功率適當加大后再進行上述校驗，直至通過。當然，如果上述校驗裕量很大，則可以適當減小電動機額定功率后再進行上述校驗，直至裕量適當。河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 4 電梯電氣控制系統(tǒng)4電梯電氣控制系統(tǒng) PLC及其在電梯控制中的應用特點 PLC定義及其特點PLC是一種用于工業(yè)自動化控制的專用計算機，實質上屬于計算機控制方式。PLC與普通微機一樣，以通用或專用CPU作為字處理器，實現(xiàn)通道(字)的運算和數據存儲，另外還有位處理器(布爾處理器)，進行點(位)運算與控制。PLC控制一般具有可靠性高、易操作、維修、編程簡單、靈活性強等特點。① 可靠性:對可維修的產品，可靠性包括產品的有效性和可維修性。1）PLC不需要大量的活動元件和接線電子元件，它的接線大大減少，與此同時，系統(tǒng)的維修簡單，維修時間短。2）PLC采用了一系列可靠性設計的方法進行設計，例如，冗余設計，斷電保護，故障診斷和信息保護及恢復等，提高了MTBF，降低了MTTR，使可靠性提高。3）PLC有較高的易操作性，它具有編程簡單，操作方便，維修容易等特點，一般不易發(fā)生操作的錯誤。4）PLC是為工業(yè)生產過程控制而專門設計的控制裝置，它具有比通用計算機控制更簡單的編程語言和更可靠的硬件。采用了精簡化的編程語言，編程出錯率大大降低，而為工業(yè)惡劣操作環(huán)境設計的硬件使可靠性大大提高。5）在PLC的硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性的元件:采用先進的工藝制造流水線制造。對干擾的屏蔽、隔離和濾波等。對電源的斷電保護。對存儲器內容的保護等。6）PLC的軟件方面，也采取了一系列提高系統(tǒng)可靠性的措施。例如，采用軟件濾波。軟件自診斷。簡化編程語言等。② 易操作性，PLC的易操作性表現(xiàn)在下列幾個方面:1）操作方便對PLC的操作包括程序輸入和程序更改的操作。大多數PLC采用編程器進行輸入和更改的操作。編程器至少提供了輸入信息的顯示，對大中型的PLC，編程器采用了CRT屏幕顯示，因此，程序的輸入直接可以顯示。更改程序的操作也可直接根據所需要的地址編號或接點號進行搜索或順序尋找，然后進行更改。更改的信息可在液晶屏或CRT上顯示。2）編程方便PLC有多種程序設計語言可供使用。對電氣技術人員來說，由于梯形圖與電氣原理圖較為接近，容易掌握和理解。采用布爾助記符編程語言時，十分有助于編程人員的編程。3）維修方便PLC具有的自診斷功能對維修人員維修技能的要求降低。當系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可以很快的找到故障的部位，以便維修。③ 靈活性，PLC的靈活性表現(xiàn)在以下幾個方面:1）編程的靈活性。PLC采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言。編程方法的多樣性使編程方便、應用面拓展。2）擴展的靈活性。PLC的擴展靈活性是它的一個重要特點。它可根據應用的規(guī)模不同，即可進行容量的擴展、功能的擴展、應用和控制范圍的擴展。3）操作的靈活性。操作十分靈活方便，監(jiān)視和控制變得十分容易。 PLC控制電梯的優(yōu)點① 在電梯控制中采用了PLC，用軟件實現(xiàn)對電梯運行的自動控制，可靠性大大提高。② 去掉了選層器及大部分繼電器，控制系統(tǒng)結構簡單，外部線路簡化。③ PLC可實現(xiàn)各種復雜的控制系統(tǒng)，方便地增加或改變控制功能。④ PLC可進行故障自動檢測與報警顯示，提高運行安全性，并便于檢修。⑤ 用于群控調配和管理，并提高電梯運行效率。⑥ 更改控制方案時不需改動硬件接線。 PLC的選擇PLC電梯控制系統(tǒng)的控制核心是PLC。哪些信號需要輸入PLC，PLC需要輸出哪些信號，以及采用何種編程方式都需要仔細分析。輸入輸出點的確定是設計整個控制系統(tǒng)的首要問題，決定系統(tǒng)的程序及硬件線路的方案。 轎廂樓層位置檢測方法① 轎廂樓層位置檢測主要方法有如下幾種:1）用干簧管磁感應器或其它位置開關:這種方法直觀、簡單，每層需使用一個磁感應器，因此低層建筑可以考慮此種