程濤

(宜春市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)中心，江西 宜春 336000)

基于速度控制方式的電梯變頻控制策略

程濤

(宜春市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)中心，江西 宜春 336000)

技術(shù)的進(jìn)步促使電梯設(shè)計(jì)水平不斷提高，相關(guān)技術(shù)也愈發(fā)成熟。變頻控制主要利用電流和相位等的有效變化，達(dá)到節(jié)約資源、減少燃料用量的目的。在電梯的常規(guī)使用中，其運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性至關(guān)重要，且是評(píng)判電梯質(zhì)量的主要標(biāo)準(zhǔn)。本文依托速度控制，深入探究變頻控制策略。

速度控制；電梯；變頻控制

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步加快了電梯技術(shù)的發(fā)展，特別是在電梯速度控制方面引入高端的變頻技術(shù)，結(jié)合電梯的具體使用對(duì)運(yùn)行速度進(jìn)行調(diào)整，構(gòu)建穩(wěn)定、安全的乘梯環(huán)境。另外，變頻技術(shù)還可對(duì)運(yùn)行參數(shù)展開(kāi)探究，如果發(fā)生異常，能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，以此來(lái)提升變頻控制的有效性。

1 速度控制與速度控制方式簡(jiǎn)介

在現(xiàn)有的技術(shù)應(yīng)用層面，建立在絕對(duì)剩余距離之上的速度控制、建立在時(shí)間之上的速度控制和建立在相對(duì)距離之上的速度控制最為常用。（1）建立在剩余距離之上的速度控制。此種速度控制通常是借助轎廂位置檢測(cè)，讓系統(tǒng)參照所測(cè)距離展開(kāi)計(jì)算，這一計(jì)算主要是利用絕對(duì)值編碼器達(dá)成，能夠擺脫干擾的束縛。待明確電梯的具體運(yùn)行速度后，此時(shí)，系統(tǒng)可依照指令遠(yuǎn)程至電梯內(nèi)部的變頻器，達(dá)成電梯的穩(wěn)步運(yùn)行。（2）建立在時(shí)間之上的速度控制。建立在時(shí)間之上的速度控制主要借助適宜的給定時(shí)間值面向變頻器實(shí)施遠(yuǎn)程指令，以此來(lái)達(dá)到速度控制，此種控制存在不足，會(huì)降低運(yùn)行過(guò)程的舒適性和穩(wěn)定性，當(dāng)電梯制動(dòng)停止后出現(xiàn)速度緩沖，也存在運(yùn)行檢測(cè)環(huán)節(jié)，應(yīng)在完成檢測(cè)工作后和存儲(chǔ)速度曲線展開(kāi)比較，該時(shí)間是一個(gè)粗略值，其精準(zhǔn)性不高，且控制點(diǎn)位置的落實(shí)與探索也將消耗一定的時(shí)間。（3）建立在相對(duì)距離之上的速度控制。建立在相對(duì)距離之上的速度控制依賴(lài)于旋轉(zhuǎn)編碼器，該技術(shù)通常是借助旋轉(zhuǎn)編碼器來(lái)搜尋并獲得運(yùn)行速度對(duì)應(yīng)的信號(hào)，同時(shí)，傳送至變頻器，且系統(tǒng)會(huì)參照計(jì)算的時(shí)間傳送出脈沖數(shù)，然后對(duì)該信號(hào)進(jìn)行處理操作，再傳送至電梯控制臺(tái)，達(dá)成距離控制，完成反饋。此種方式和建立在時(shí)間之上的速度控制手段相比得到了顯著改進(jìn)，然而，卻涌現(xiàn)出鋼絲繩滑移的弊端，進(jìn)而引發(fā)干擾問(wèn)題，且數(shù)據(jù)收發(fā)與計(jì)算并不精準(zhǔn)，降低了運(yùn)行的可靠性。

2 依托速度控制采用的變頻控制策略

電梯變頻控制需采取科學(xué)的控制策略，通常從軟件和硬件層面出發(fā)面向速度優(yōu)化模塊展開(kāi)設(shè)計(jì)，在本文中，筆者也將圍繞這兩方面進(jìn)行探討。

（1）從軟件出發(fā)面向速度優(yōu)化模塊展開(kāi)設(shè)計(jì)。速度優(yōu)化模塊在軟件方面開(kāi)展的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，同時(shí)，軟件猶如變頻控制的生命，只有維護(hù)軟件系統(tǒng)運(yùn)行，提升穩(wěn)定性，方可實(shí)現(xiàn)硬件的順利運(yùn)行，不難發(fā)現(xiàn)，軟件設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵。在變頻控制系統(tǒng)中，分析其運(yùn)行情況可知，速度曲線動(dòng)態(tài)控制程序在軟件設(shè)計(jì)中占據(jù)著不容忽視的地位，其和運(yùn)行速度緊密相連。經(jīng)由長(zhǎng)期總結(jié)得出，曲線動(dòng)態(tài)控制程序優(yōu)化需依據(jù)適宜的速度展開(kāi)，因電梯所用場(chǎng)合存在差別，且電梯類(lèi)型迥異，致使電梯運(yùn)行的適宜速度存在差異。當(dāng)對(duì)曲線動(dòng)態(tài)控制程序進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需依照實(shí)際情況采取合理的舉措。當(dāng)優(yōu)化改進(jìn)速度優(yōu)化模塊對(duì)應(yīng)的曲線動(dòng)態(tài)控制程序時(shí)，一般選用四張曲線表，同時(shí)，依據(jù)OA、AB、BC和CD等完成優(yōu)化改進(jìn)。在編程環(huán)節(jié)應(yīng)依據(jù)查表方式明確速度實(shí)時(shí)值。另外，額定速度和非額定速度下對(duì)應(yīng)的查表公式、整體效果均存在差異，我們應(yīng)聯(lián)系實(shí)際圍繞軟件實(shí)施調(diào)整設(shè)計(jì)，只有這樣方可完全發(fā)揮變頻控制系統(tǒng)自身的作用。

（2）從硬件出發(fā)面向速度優(yōu)化模塊展開(kāi)設(shè)計(jì)。

①優(yōu)化改進(jìn)R S485通信模塊。對(duì)電梯而言，通信模塊在其變頻控制中占據(jù)著主導(dǎo)性地位，它的運(yùn)行和電梯變頻控制密切相關(guān)，關(guān)乎著電梯運(yùn)行的穩(wěn)定性、有效性和舒適度，由此可知，在硬件層面一定要做好通信模塊的改進(jìn)工作。R S485通信模塊主要借助內(nèi)部的HVD3082芯片完成各項(xiàng)工作，在具體的應(yīng)用活動(dòng)可進(jìn)行數(shù)據(jù)差分傳輸，R S485的基本工作原理見(jiàn)圖1。

圖1 基本原理圖

分析原理圖發(fā)現(xiàn)，TL43與TL33用來(lái)調(diào)控通信設(shè)備內(nèi)部?jī)蓚€(gè)通信接口對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)收發(fā)工作，TL154速度改進(jìn)優(yōu)化模塊用來(lái)向外傳輸信號(hào)。同時(shí)，該信號(hào)通常利用電源5V電源完成供電，而T164則是對(duì)速度改進(jìn)模塊信號(hào)自身的接收引腳進(jìn)行外設(shè)發(fā)送，圍繞R S485模塊內(nèi)部的硬件設(shè)備展開(kāi)優(yōu)化，讓內(nèi)部電源與用電保持隔離狀態(tài)，防范干擾問(wèn)題的出現(xiàn)，以此來(lái)增加設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性；

②優(yōu)化改進(jìn)光耦隔離模塊。在電梯運(yùn)行的大部分情形，內(nèi)部與外部電源通常會(huì)出現(xiàn)干擾，制約電梯的運(yùn)行，降低可靠性。在這一條件下，依托速度控制進(jìn)行的變頻控制需有效完成耦離模塊的改進(jìn)優(yōu)化工作。借助光耦利用實(shí)現(xiàn)內(nèi)部與外部電源的有效隔離，以此來(lái)防范不良干擾。常規(guī)情形中，隔離光耦通常包含數(shù)據(jù)與控制信號(hào)，我們應(yīng)依照電梯的具體運(yùn)行合理挑選光耦型號(hào)；

③優(yōu)化改進(jìn)接口模塊。在電梯變頻器中，其運(yùn)行離不開(kāi)多種設(shè)備的有效連接，且接口模塊在速度優(yōu)化模塊中發(fā)揮著重要作用，由此可知，接口模塊的改進(jìn)優(yōu)化十分必要。接口模塊的改進(jìn)通常是指優(yōu)化接口模塊，不同的接口模塊具有不同的作用，以命令通信接口為例，一般用作速度優(yōu)化模塊與主控制器內(nèi)部的通信接口，而DC/DC內(nèi)源模塊則用來(lái)面向內(nèi)部進(jìn)行供電，控制通信接口隸屬通信接口的范疇，負(fù)責(zé)速度改進(jìn)模塊與變頻器內(nèi)部的信號(hào)輸送工作，JTAG接口負(fù)責(zé)連接仿真器。

3結(jié)語(yǔ)

近幾年，電梯技術(shù)取得了顯著的成績(jī)，在具體的運(yùn)行過(guò)程，其實(shí)際運(yùn)行速度和整體的安全性緊密相關(guān)，由此可知，我們一定要加大技術(shù)投入力度，深入研究，不斷創(chuàng)新，合理改進(jìn)，從而全面管控運(yùn)行速度，最終獲得最理想的效果。

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圖1 新型浮動(dòng)自適應(yīng)夾具

對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的零件圖進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，可以采用網(wǎng)絡(luò)會(huì)談的方式，邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)運(yùn)用方面的專(zhuān)家對(duì)本公司的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行辨證分析，有條件的情況下，還可以邀請(qǐng)外國(guó)的機(jī)械人才進(jìn)行“網(wǎng)絡(luò)會(huì)診”，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和基礎(chǔ)性運(yùn)用設(shè)計(jì)，對(duì)夾具設(shè)計(jì)的定量參數(shù)進(jìn)行控制。參考德國(guó)、日本等外國(guó)先進(jìn)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)夾具工件長(zhǎng)、寬、高數(shù)據(jù)和定位面的尺寸進(jìn)行最后的優(yōu)化調(diào)整，確保數(shù)控機(jī)床長(zhǎng)期生產(chǎn)活動(dòng)能夠順利進(jìn)行。采用SI合金的材料進(jìn)行自適應(yīng)夾具的設(shè)計(jì)與制作，技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)夾具的用途金選哪個(gè)物理性能的控制。使用SI合金夾具，其密度為7750 kg/m3，夾具的彈性模量不小于198 GPA，夾具自適應(yīng)情況下的屈服強(qiáng)度大于885 MPa，此時(shí)的泊松比不小于0.3在數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)活動(dòng)中，粗、精銑外圓及其端面和倒角處，應(yīng)該使用V字形口虎鉗子進(jìn)行夾具固定。在多工序夾具PLC流程控制活動(dòng)中，技術(shù)人員應(yīng)該從夾具翻轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)方法出發(fā)。為了對(duì)夾具的適應(yīng)性進(jìn)行檢驗(yàn)，可以選取一個(gè)通過(guò)葉片軸線的縱向截面線急性檢測(cè)，更加直觀的把握夾具葉片的彎曲變形情況。

4 結(jié)束語(yǔ)

在數(shù)控機(jī)床夾具的功能模塊設(shè)計(jì)活動(dòng)中，技術(shù)人員應(yīng)該做好夾具方案管理工作，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保障出發(fā)，體現(xiàn)資源管理的科學(xué)性。在功能板塊性能開(kāi)發(fā)活動(dòng)中，技術(shù)人員應(yīng)該開(kāi)展方案管理技術(shù)開(kāi)發(fā)工作，強(qiáng)調(diào)多工位自適應(yīng)夾具的結(jié)構(gòu)合理化設(shè)計(jì)，采用裝夾具仿真設(shè)計(jì)的方法，完成CAD接口的優(yōu)化處理。在用戶(hù)操作界面過(guò)程中，技術(shù)人員根據(jù)夾具的模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)屬性的分析，重視方案查詢(xún)工作的開(kāi)展，確保設(shè)計(jì)參數(shù)不會(huì)出現(xiàn)較為明顯的誤差。

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A

1671-0711（2016）10（上）-0087-02