王星 周鑫
摘 要:傳統(tǒng)微機(jī)板和變頻器控制模式下,零部件較多,安裝的步驟也比較復(fù)雜,應(yīng)用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一系列問(wèn)題,對(duì)于使用人員的安全造成威脅。目前運(yùn)行的一體化控制系統(tǒng)對(duì)于傳統(tǒng)系統(tǒng)中的問(wèn)題能夠有效解決。本篇文章在傳統(tǒng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,充分結(jié)合了系統(tǒng)的控制需求和相關(guān)理念,建立了較為完善的電梯控制系統(tǒng),為電梯行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。以下的觀點(diǎn)僅供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:電梯一體化控制系統(tǒng);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);應(yīng)用
1 電梯一體化控制系統(tǒng)
1.1 系統(tǒng)概念
電梯一體化控制系統(tǒng)是將電梯的邏輯控制與變頻驅(qū)動(dòng)控制的有機(jī)結(jié)合和高度集成。將電梯專有微機(jī)控制板的功能集成到變頻器控制功能當(dāng)中,在此基礎(chǔ)上,將變頻器驅(qū)動(dòng)電梯的功能充分優(yōu)化。
1.2 系統(tǒng)的特點(diǎn)
系統(tǒng)具有的功能和特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:控制和驅(qū)動(dòng)一體化的技術(shù),對(duì)于電梯運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)安全性進(jìn)行一定程度的保障,同時(shí)占地空間比較小,安裝調(diào)試的費(fèi)用比較低,從客戶使用的角度來(lái)說(shuō)不僅優(yōu)惠并且十分方便。N條曲線、直接停靠、樓宇智能、遠(yuǎn)程監(jiān)控、短消息報(bào)修、PDA調(diào)試、蓄電池運(yùn)行等全套最新技術(shù)的應(yīng)用,給電梯控制提供了新的發(fā)展方向。1)傳統(tǒng)的控制板+變頻器的結(jié)構(gòu),約束了曲線的數(shù)目,因此在速度固定的情況下不能充分利用層高,而一體化控制系統(tǒng)對(duì)于這項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行彌補(bǔ),能夠自動(dòng)化生成曲線,因此具有直接??康男Ч?,能夠?qū)㈦娞莸倪\(yùn)行效率發(fā)揮到極限。2)在交換、傳播信息的基礎(chǔ)上,這項(xiàng)系統(tǒng)能夠更加精準(zhǔn)的判斷產(chǎn)生的故障信息,建立合理有效的解決方案。例如,直接??俊⒏咂綄泳鹊膶?shí)現(xiàn)。3)實(shí)現(xiàn)一體化控制的系統(tǒng)節(jié)省了連接線,不僅方便省時(shí),也降低了故障產(chǎn)生的可能性,使信息交換的方式更加多樣化,不受空間和時(shí)間的限制,為交換信息提供了方便。4)能夠進(jìn)行直接停靠,在一定程度上節(jié)省了爬行時(shí)間,提供了良好的乘坐體驗(yàn)。一些控制板也通過(guò)模擬量方式作了直接??俊5到y(tǒng)也存在一定的不足,模擬量不可避免的會(huì)受到一些因素的干擾。一體化的結(jié)構(gòu)通過(guò)芯片之間的數(shù)據(jù)交換代替模擬量,對(duì)于這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了合理解決。
2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案
2.1 控制原理
主控制器、層站召喚、樓層顯示等內(nèi)容構(gòu)成了一體化控制系統(tǒng)。這項(xiàng)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的邏輯控制和驅(qū)動(dòng)功能,對(duì)于相關(guān)的井道信息和外部信號(hào)進(jìn)行接收并處理,輸出控制運(yùn)行接觸器、抱閘接觸器。
2.2 總體解決方案
四象限運(yùn)行電梯一體化控制系統(tǒng)構(gòu)成。
2.2.1 主回路構(gòu)成
主回路構(gòu)成如圖1所示。三相輸入電源連接到HDRU系列能量回饋單元的AC側(cè),HDRU系列能量回饋單元的總線端子連接到電梯集成控制器的總線端子。當(dāng)曳引機(jī)在電狀態(tài)下工作時(shí),電能通過(guò)HDRU流到曳引機(jī)。當(dāng)曳引機(jī)在發(fā)電狀態(tài)下工作時(shí),電能被反轉(zhuǎn)為三相交流電并通過(guò)HDRU反饋到電網(wǎng)。
2.2.2 控制系統(tǒng)構(gòu)成
圖2所示就是系統(tǒng)的構(gòu)成,功能和特點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。1)主控板:作為控制系統(tǒng)的中心,運(yùn)用的是業(yè)界領(lǐng)先的32位DSP,具有完整的高性能曳引機(jī)矢量控制,與車頂板,門廳呼叫板和能量反饋單元通信,完成信號(hào)輸入輸出處理和電梯邏輯控制。2)車頂板:車頂板是電梯轎廂的控制板,是信號(hào)采集和控制信號(hào)輸入輸出的重要轉(zhuǎn)換站。3)指令板:用于接收樓層,司機(jī)和獨(dú)立等訂單。4)顯示控制面板:顯示控制面板是集成電子控制系統(tǒng)和用戶交互的重要接口之一。上述部件構(gòu)成了完整的電梯綜合控制系統(tǒng)。在四象限操作電梯集成控制系統(tǒng)中,HDRU系列能量反饋單元用作主控制板和廳顯示板之間的Modbus通信中的節(jié)點(diǎn)。主控板通過(guò)主控板讀取HDDU中的實(shí)時(shí)反饋功率和累計(jì)反饋功率。主控板通過(guò)CAN通信將HDRU中的信息傳輸?shù)杰図敯?,車頂板傳輸?shí)時(shí)反饋功率并通過(guò)主控板累計(jì)。等效的反饋功率被傳輸?shù)狡嚨娘@示面板。如果汽車的顯示面板使用LCD顯示器,則可以在汽車的顯示面板上顯示實(shí)時(shí)反饋功率和累積的反饋功率。這增加了客戶對(duì)電梯節(jié)能的直觀理解,并增加了客戶對(duì)電梯的四象限節(jié)能操作置信度。
3 實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)生的效果
四川市某公司辦公樓安裝了一臺(tái)MONT70電梯一體機(jī)。現(xiàn)場(chǎng)是三樓三站玻璃車的機(jī)房,采用通潤(rùn)GTW2-81P0主機(jī),負(fù)載800kg,額定梯速1.0m/s,牽引機(jī)額定功率5.5kW,額定電壓380V,額定電流12.8A,額定頻率16Hz,額定轉(zhuǎn)速96r/min,牽引機(jī)標(biāo)準(zhǔn)海德漢1387(正弦/余弦式)編碼器。在安裝和調(diào)試到位后,進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如下:1)功能和性能測(cè)試結(jié)果。安裝和調(diào)試后,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用測(cè)試立即進(jìn)行。由MONT70和HDRU組成的四象限運(yùn)行電梯綜合控制系統(tǒng)具有良好的正弦輸出電流波形,平穩(wěn)運(yùn)行波形,無(wú)電梯無(wú)稱重自動(dòng)補(bǔ)償。能量反饋波形是正弦波,總線電壓穩(wěn)定。能量反饋單元不會(huì)對(duì)電網(wǎng)和周圍系統(tǒng)造成干擾。2)產(chǎn)生的節(jié)能效果。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的進(jìn)步和發(fā)展,企業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)規(guī)模正在不斷擴(kuò)大,電能所產(chǎn)生的供需矛盾也更加突出,在這樣的形勢(shì)下節(jié)能環(huán)保的理念也隨之誕生。對(duì)于電梯行業(yè)來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能是發(fā)展的必經(jīng)之路。MONT70電梯一體控制系統(tǒng)對(duì)于這一需要進(jìn)行了滿足。從節(jié)電節(jié)能角度來(lái)看,系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)四象限運(yùn)行,進(jìn)行能量回饋,節(jié)能效果突出,節(jié)電率達(dá)到25%-45%。把再生能量回饋電網(wǎng),效率達(dá)97%,提升了基本的經(jīng)濟(jì)效益。不僅如此,這種控制系統(tǒng)的熱損也合理控制在了制動(dòng)的3%以下,達(dá)到了改善工作環(huán)境的目的。3)對(duì)比使用成本。一體化電梯控制系統(tǒng)的安裝成本要低于傳統(tǒng)形式下運(yùn)用的控制系統(tǒng),同時(shí)保證基本安全的情況喜愛(ài),新的一體化系統(tǒng)產(chǎn)生故障的概率比較低,滿足了運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)、安全的相關(guān)要求,對(duì)于安裝和使用人員的安全都能進(jìn)行一定程度的保障。
4 結(jié)束語(yǔ)
由上文可知,運(yùn)用的電梯一體化控制系統(tǒng)能夠有效融合智能化和變頻調(diào)速控制工作,形成統(tǒng)一的整體。由于系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)明顯,所運(yùn)用的技術(shù)工藝比較先進(jìn),功能比較強(qiáng)大,在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中能夠發(fā)揮一定的功能和作用,節(jié)省安裝的費(fèi)用成本,降低了實(shí)際工作的難度,充分展現(xiàn)了電梯控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),對(duì)于電梯行業(yè)來(lái)說(shuō)能夠提供一定的幫助,因此在未來(lái)的發(fā)展進(jìn)程中,這項(xiàng)系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的應(yīng)用,提升電梯運(yùn)行的質(zhì)量和基本安全,產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)
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