摘 要：在高層建筑中，應設(shè)計和安裝電梯設(shè)備，其中液壓電梯和繩索式電梯是兩種常見的電梯。然而，這兩種電梯都需要用變頻器控制電路。可以說，在電梯的控制過程中，變頻器起著重要的作用。

關(guān)鍵詞：變頻器；電梯控制系統(tǒng)；應用

中圖分類號：TM921.51 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）12-0217-01

前 言

電梯的速度是由電機的運行控制，電機的轉(zhuǎn)速是由變頻器控制的，變頻器可以改變交流電機，實現(xiàn)調(diào)頻調(diào)壓，以滿足電梯的正常上下運行，這也適用于PCL控制器，電梯的工作中，將在到達幾層的指令直接發(fā)送到PLC，然后通過PCL控制電機和變頻器實現(xiàn)操作，不是直接由變頻器來完成指定的工作。本文詳細介紹了變頻器的工作過程，重點介紹變頻器的功能和工作過程，使更多的人了解電梯的工作原理，提高電梯控制系統(tǒng)的知識。

1 變頻器的概述及運行原理

1.1 變頻器概述

技術(shù)的發(fā)明與進步，實現(xiàn)了生產(chǎn)的自動控制，當前，變頻器的使用較普遍，在煤炭生產(chǎn)中也已經(jīng)使用了性能更加穩(wěn)定的變頻器，變頻器主要是通過對微電子技術(shù)和變頻技術(shù)的整合，合理調(diào)節(jié)電機工作電源頻率，使交流電動機電力得到有效控制的新型應用設(shè)備，以此全面調(diào)節(jié)作業(yè)速度，控制作業(yè)流程，使煤炭產(chǎn)量更加穩(wěn)定。變頻器的工作原理并不復雜，主要是增加了調(diào)節(jié)功能，其部件構(gòu)成主要是濾波、整流、再整流、驅(qū)動部件、制動部件、檢測部件及微處理部件等，不同的部件有不同的功能作用，滿足變頻需要。其工作原理主要是通過改變電源頻率大小，科學有效調(diào)節(jié)電源電壓，使電壓更能滿足實際生產(chǎn)需要，為實際操作提供更加穩(wěn)定安全的電源電壓，對電源做好自動監(jiān)測，對過載、過流進行良好保護，體現(xiàn)保護功能，最終實現(xiàn)調(diào)速和節(jié)能的根本目標。變頻器有多種形式，根據(jù)直流電源性質(zhì)一般有電流型變頻器和電壓型變頻器兩種。

1.2 變頻器的運行原理

1.2.1 回饋與整流電路

反饋和整流電路的基本功能：①網(wǎng)絡(luò)將主電路整流三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電，再通過直流電源轉(zhuǎn)換給逆變器；②當電梯制動或減速運行時，對電機的再生電向主電路網(wǎng)絡(luò)進行及時反饋。由于IPM和IGBT模型經(jīng)常被應用于電梯主電路，因此，系統(tǒng)的運行既可以看作整流器，也可以看作是逆變器。

1.2.2 控制電路

控制電流的核心部分由PLC或計算機組成?；静僮鬟^程是：①電梯將電流、位置、速度等指令信號傳遞給電氣傳動系統(tǒng)，生成PWM診斷信號。②對電路核心環(huán)節(jié)進行控制，如PLC，在接收到指令信號后，邏輯處理和控制各種指揮信號，在處理完了這些信號后，再將起、停的指令信號傳遞給變頻器；此外，逆變器會將核心信號傳送給電梯控制電路，所以就建立了雙向的聯(lián)絡(luò)關(guān)系。

1.2.3 電路檢測

電流互感器主要由ct表示，對逆變器輸出電流的檢測是它的主要功能。整流變壓器在主電路同步信號檢測中起著非常重要的作用。電位器的RP功能在檢測直流回路的電壓中起著重要作用?？刂?、操縱、平臺和位置顯示設(shè)備是電梯控制系統(tǒng)的重要組成部分。電梯機房的控制柜室的運行，使電梯運行速度的按邏輯功能正常運行，從而實現(xiàn)對電梯運行進行控制的目的；為了控制電梯的運行，電梯會有一個按鈕控制電梯的位置，在同一時間的廳門會有召喚箱，方便乘坐電梯的用戶控制；電梯在接到運行的指令后，會在一個特定的樓層停留，這些操作都離不開平層控制，通過平層控制，能夠使電梯轎廂可以做出準確平層；指示燈在電梯轎廂和廳門是重要的裝置，能準確顯示電梯的樓層位置，將這一信息反饋給用戶，從而達到顯示位置的目的，除了顯示電梯的位置外，還顯示電梯的運行方向的準確信息。例如先進的32位數(shù)字信號處理器（DSP）技術(shù)，該技術(shù)能準確地采集電梯運行信息，處理信息，將處理結(jié)果反饋給相關(guān)設(shè)備，實現(xiàn)電梯的有效控制，使電機運行穩(wěn)定。電梯內(nèi)部設(shè)有S曲線和位置控制反饋，用戶可以更好地控制電梯，提高電梯的舒適性。在電梯系統(tǒng)中，還采用了可編程控制器。該控制器能使電梯的編輯控制更加有效，使電梯系統(tǒng)的驅(qū)動更加完善，同時也有利于逆變器的控制。

2 變頻器在電梯控制中的應用

2.1 變頻器調(diào)速主電路

變頻器對主要電路的控制功能是不能沒有電抗器的，電抗器可以將主電路電流的高次諧波有效降低，提高電機功率因數(shù)，電抗器的安裝位置也有嚴格的要求，安裝電抗器的最佳位置是變頻器輸入側(cè)的交流和直流部位。在電梯運行過程中，電路中的電壓會發(fā)生不平衡的情況，電抗器可以使這種情況的效果得到緩解。變頻器的輸入側(cè)除了的安裝電抗器外，還可以將噪聲濾波器安裝在逆變器的輸入側(cè)。在電梯運行過程中會產(chǎn)生一定的噪音，有些乘客會有一些不良反應，而噪聲濾波器可以對產(chǎn)生在電梯運行過程中造成的噪音有效吸收，從而降低了電梯內(nèi)部噪聲，為乘客提供一個相對安靜的環(huán)境。逆變器和電機之間的距離是非常重要的。當距離過長時，將導致國電路的形成。為了避免這種現(xiàn)象，在逆變器輸出側(cè)安裝交流電抗器，以保證分布式電容的穩(wěn)定性。當電機的螺旋磁場速度小于電機的轉(zhuǎn)速，電機產(chǎn)生的動能將轉(zhuǎn)化為電能，并傳輸?shù)诫娐分校瑸榱耸闺娞萜椒€(wěn)、安全、可靠運行，需要在電梯變頻器附近安裝電磁制動器，使電梯保持在安全狀態(tài)。

2.2 變頻器節(jié)約系統(tǒng)電能

變頻器主要改變電機電源的頻率，有效地控制電梯的運行。當功率頻率改變時離不開功率半導體器件，電力半導體可以實現(xiàn)電流的通斷，進而實現(xiàn)電源頻率的變化。電力半導體將根據(jù)電動機的實際運行而變化，以便頻率滿足電梯的運行。由于非變頻電機不能改變電源頻率，電梯在空載時會造成不必要的電力浪費。因此，逆變器更具有節(jié)電的效果。

3 結(jié)束語

總之，變頻器可以使電梯運行和維護更加方便，可以節(jié)約能源，使操作過程更簡單，安全系數(shù)提高了，電梯用變頻器可以實現(xiàn)電梯系統(tǒng)的自動控制，提高設(shè)備質(zhì)量和安全性能，減少電梯事故的發(fā)生率，在確保安全的前提下方便人們的生活。變頻器和PCL控制系統(tǒng)的配合工作，使命令信號正常傳輸，電梯系統(tǒng)能正常工作，由機房控制室控制各信號設(shè)備，檢查電梯運行的軌道，時刻跟蹤電梯位置，檢測電梯的正常使用情況。在電梯使用中經(jīng)常維護、保養(yǎng)，使問題及時排除，確保用戶的安全。

參考文獻

[1]王興員.對電梯電力拖動控制與節(jié)能關(guān)系的研究[J].科技展望，2016（5）.

收稿日期：2018-3-25