淺談變頻調速電梯控制系統

張 磊 何旭生

（沈陽遠大智能工業集團股份有限公司， 遼寧 沈陽 110027）

1 變頻調速電梯控制系統設計原理

普通電梯主要是由牽引系統、轎廂、平衡、導向、機械安裝五部分組成，牽引系統牽引著轎廂上、下運轉，而導向系統中負責系統上、下時，在哪一樓層停止等工作，機械安裝部分是電梯運行中動力傳導的具體動力來源。變速調控電梯系統，是在原有電梯結構之上，對電力調控速率和自動化控制程序的進一步優化。其一，變頻調速電梯控制系統，可借助發電機結構進行做功功率的最高效率轉變；其二，以PLC為代表的電梯控制結構，增加了系統自動化感應與安全防護的能力，繼而也就起到了提高安全防護的效果。

2 變頻調速電梯控制系統設計要點

2.1 電網三相相交正弦交流

以往電梯所采用的調整結構主要是通過機械結構予以動力傳輸結構調整，盡管該種動力供應能夠在一定程度上滿足電梯結構動力傳導需求，但因其會受到重力以及摩擦力的雙重影響，使得在實際動力傳輸過程中系統結構部分動力出現較為嚴重的損耗。在綜合調節變頻調速電梯控制系統的過程中，系統主要是通過借助電網結構的方式，來調整傳統的動力系統結構。而調整整體傳輸結構則是從綜合電梯做功基礎環節開始入手，該種調節能顯著地減少控制系統的做功損耗。

2.2 動能控制及轉換

動能轉換過程有效地實現了平波電流控制及轉換，在此過程中控制系統以PLC 程序作為基礎，將動力變速系統的調控速率通過傳感器傳導至外部轎廂的控制導向上，同時在調節變速結構的過程中，系統控制回路的動能調控方式主要采取的是32 或者16 位參數代碼，該種代碼控制的動能分析是直接按照參考數據實際情況進行，因而該種系統能夠確保動能調節與控制的長效性。在不同動力傳輸方式中，傳統電梯結構的動能轉換以及可控性不高，但變頻調速電梯控制系統的應用則可實現100%的動力轉換，具有較高的優越性。

2.3 整改電路內部的連線設計

由于電梯啟動頻繁變速調節，變頻電氣系統可以有效減少電梯在運行和結束時加速減速時的沖擊力，從而在運行過程中有效減少了噪音，并且能夠提高電能的使用效率，從而達到靜音節能的最終效果。在整改電梯內部的電路設計時，應該把傳統的雙速電梯的主電路改為變頻電梯，以變頻器調速的方法替代電抗器調速的方法，利用原有以多段式的控訴方法，實現電梯在加速減速時的平緩運行，并綜合利用零速信號和平層位置，實現電梯的平穩過渡。PLC 的程序運行方式采用變頻調速，改變原來的平層大幅度震動現象，已達到啟動，加速，減速三個重要時期的平穩過渡，合理設置電梯內的井道布線，以PLC 地址分配表為準，實現脈沖式的微分計算方法，幫助用戶傳達合理的樓層顯示。

例如，可以利用脈沖信號，綜合進入PLC 的高速技術，憑借光速信號形成位置和速度信息，實時反饋動態數值，隨著信號對應的脈沖值進行改變，從而判斷電梯的停靠點和制動信號，以曲線的方式進行運轉，可以省去每層在井道中設置的大量信號裝置，減少了原件之間的信號連接部分，有效降低了電梯運行成本，也擴大了井道之間的有效空間，使整個電梯系統更容易維護。同時脈沖主要采取相對計算的方法，從一個平點層到另一個平點層，然后才進行技術服務，為每層都均為零開始，當計數器累加計算，到設定值是高速計數器開始運轉，同時根據運行方向做自主加減法，從而表示樓層距離。電梯電氣控制原理圖中擁有多個控制開關以控制線路，并且這些線路的所發揮的作用以及控制電壓都各不相同，如果在電梯線路中出現線路運行故障就可能會影響整個電梯的運行。所以為了能夠提升電梯故障應對能力，設計人員需要對電梯內部線路結構進行優化。

2.4 變頻穩定性檢測

變頻穩定性檢測，也是變頻調速電梯控制系統中結構的代表。傳統的電梯牽引結構，其重力的承擔部分主要是依靠牽引鎖和牽引繩兩部分，一旦牽引部分出現牽引部分“失重”的問題，電梯就很容易發生安全事故。而進行電梯變頻調控期間，則是借助電力傳動系統進行動力傳動效果的綜合調節。

如兩部電梯除了控制系統的結構不同，其他方面均相同，同時對這兩部電梯進行上、下周期20 次，觀察電梯牽引部分的磨損情況。研究結果表明：傳統的電梯開發形式，牽引繩部分磨損3%，牽引鎖部分磨損5%；而變頻調速電梯的牽引繩部分磨損1%，牽引鎖部分磨損2%。這一對比結果，也充分說明了變頻調速電梯控制系統，可隨時按照動力做功系統的具體情況，減少外部系統在實際中運用的具體體現，且后者的動力控制外部輔助調節效果也比較有效，在實際中起到了較好變頻穩定性調節的作用。

此外，變頻調速電梯控制系統的實際應用，也在電梯做功變頻安全性方面給予了較好的保障。即，變頻調控下的二極管電流調控方式，可以一次性進行變頻調速電梯控制系統的供應，由此，無論電梯內部所承載的重力大小為多少，變頻調速電梯控制系統的周期做功供應強度都不會受到干擾，電梯也就可以保障穩定性的調控了。

3 結語

在實際社會生產中電梯使用范圍廣。因此相關部門要對于舊電梯進行仔細勘查，對存在的安全隱患及時提交設計方案，引入PLC 方案進行驗收，簽訂相應的保修合約修建。