自動化工程案例10-電梯.

1、自動化工程案例自動化工程案例10-電梯電梯簡介簡介 電梯是用電力拖動的轎箱運(yùn)行于鉛垂的或電梯是用電力拖動的轎箱運(yùn)行于鉛垂的或傾斜不大于傾斜不大于15兩列剛性導(dǎo)軌之間運(yùn)送乘兩列剛性導(dǎo)軌之間運(yùn)送乘客或貨物的設(shè)備。客或貨物的設(shè)備。電梯的分類電梯的分類 根據(jù)根據(jù)建筑的高度、用途及客流量（或物流量）的不同，建筑的高度、用途及客流量（或物流量）的不同，而設(shè)置不同類型的電梯而設(shè)置不同類型的電梯。目前目前電梯的分類方法大致如下：電梯的分類方法大致如下： 按用途分類：按用途分類： 乘客電梯乘客電梯 載貨電梯載貨電梯 觀光電梯觀光電梯 建筑施工電梯等建筑施工電梯等 按驅(qū)動方式分類：按驅(qū)動方式分類： 交流電梯。用交

2、流電動機(jī)作為驅(qū)動力的電梯，交流電梯。用交流電動機(jī)作為驅(qū)動力的電梯，又可分為交流單速、交流雙速、交流調(diào)壓調(diào)速、又可分為交流單速、交流雙速、交流調(diào)壓調(diào)速、交流變頻變壓調(diào)速等。交流變頻變壓調(diào)速等。 直流電梯。用直流電動機(jī)作為驅(qū)動力的電梯。直流電梯。用直流電動機(jī)作為驅(qū)動力的電梯。這類電梯一般為額定速度在這類電梯一般為額定速度在2.0m/s以上的高速以上的高速電梯。電梯。 直線電動機(jī)驅(qū)動的電梯等。直線電動機(jī)驅(qū)動的電梯等。 按速度按速度分類：分類：（我國習(xí)慣我國習(xí)慣） 低速電梯。常指速度低于低速電梯。常指速度低于1.0m/s的電梯。的電梯。 中中速電梯。常指速度在速電梯。常指速度在1.02.0m/s的電梯

3、。的電梯。 高速電梯。常指速度高于高速電梯。常指速度高于2.0m/s的電梯。的電梯。 超高速電梯。常指速度超過超高速電梯。常指速度超過5.0m/s的電梯。的電梯。 其它分類方式：其它分類方式： 按機(jī)房位置按機(jī)房位置分類分類:機(jī)房在機(jī)房在井道頂部的（上機(jī)房）電梯井道頂部的（上機(jī)房）電梯；機(jī)房機(jī)房在井道底部旁側(cè)的（下機(jī)房）電梯在井道底部旁側(cè)的（下機(jī)房）電梯；以及以及機(jī)房在井道內(nèi)部的（無機(jī)房）機(jī)房在井道內(nèi)部的（無機(jī)房）電梯。電梯。 按轎廂尺寸分類，則經(jīng)常使用按轎廂尺寸分類，則經(jīng)常使用“小型小型”、“超大型超大型”等詞匯表示。等詞匯表示。 有有機(jī)機(jī)房房電電梯梯 無無機(jī)機(jī)房房電電梯梯電梯與土建工程的關(guān)系

4、電梯與土建工程的關(guān)系 電梯與土建工程關(guān)系密切，因?yàn)殡娞莸牧悴考稚㈦娞菖c土建工程關(guān)系密切，因?yàn)殡娞莸牧悴考稚惭b在電梯的機(jī)房、井道的墻壁周圍，在設(shè)計(jì)和建安裝在電梯的機(jī)房、井道的墻壁周圍，在設(shè)計(jì)和建造建筑物時(shí)對機(jī)房、井道、坑底有要求造建筑物時(shí)對機(jī)房、井道、坑底有要求。 這些這些要求是：機(jī)房的尺寸、通風(fēng)和張明，井道頂部要求是：機(jī)房的尺寸、通風(fēng)和張明，井道頂部空間和底坑的尺寸要求，機(jī)房承重鋼梁安裝技術(shù)要空間和底坑的尺寸要求，機(jī)房承重鋼梁安裝技術(shù)要求等。電梯的質(zhì)量在一定程度上取決于安裝質(zhì)量求等。電梯的質(zhì)量在一定程度上取決于安裝質(zhì)量。電梯與土建工程的關(guān)系電梯與土建工程的關(guān)系 無無機(jī)房電梯是指不需要專門

5、為電梯建造機(jī)機(jī)房電梯是指不需要專門為電梯建造機(jī)房的電梯。房的電梯。 小機(jī)房電梯是指為電梯建造的機(jī)房面積只小機(jī)房電梯是指為電梯建造的機(jī)房面積只需等于井道橫街面積，高度可以不大于需等于井道橫街面積，高度可以不大于2300mm的電梯。的電梯。電梯結(jié)構(gòu)電梯結(jié)構(gòu) 1. 轎廂轎廂 2. 轎門轎門 3. 層門層門 4. 轎門和廳門的開關(guān)機(jī)構(gòu)轎門和廳門的開關(guān)機(jī)構(gòu) 5. 門鎖裝置門鎖裝置 6. 曳引機(jī)構(gòu)曳引機(jī)構(gòu) 曳引機(jī)構(gòu)曳引機(jī)構(gòu)（1）按驅(qū)動電機(jī)分類）按驅(qū)動電機(jī)分類：1交流電動機(jī)驅(qū)動的交流電動機(jī)驅(qū)動的曳引機(jī)曳引機(jī)2直流電動機(jī)驅(qū)動的直流電動機(jī)驅(qū)動的 曳引機(jī)曳引機(jī)3永磁電動機(jī)驅(qū)動的曳引機(jī)永磁電動機(jī)驅(qū)動的曳引機(jī)。 曳引

6、機(jī)構(gòu)曳引機(jī)構(gòu)（2）按有無減速器分類）按有無減速器分類：1有齒輪曳引機(jī)（圖有齒輪曳引機(jī)（圖10-1）2無齒輪曳引機(jī)無齒輪曳引機(jī)(圖圖10-2)。 有齒輪曳引機(jī)即有減速器曳引機(jī)，它由曳有齒輪曳引機(jī)即有減速器曳引機(jī)，它由曳引輪、減速箱和制動輪組成，用于低速和引輪、減速箱和制動輪組成，用于低速和中速中速電梯電梯，常用常用渦輪蝸桿渦輪蝸桿減速減速。 圖圖10-2 無齒輪曳引機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)圖無齒輪曳引機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)圖 無齒輪曳引機(jī)即無減速器曳引機(jī)，曳引機(jī)無齒輪曳引機(jī)即無減速器曳引機(jī)，曳引機(jī)由曳引輪和制動輪組成，廣泛用于中高速由曳引輪和制動輪組成，廣泛用于中高速電梯上電梯上。 由于由于無齒輪曳引機(jī)沒有減速器，所以磨

7、損無齒輪曳引機(jī)沒有減速器，所以磨損比較低，使用壽命比較比較低，使用壽命比較長。長。 現(xiàn)在現(xiàn)在新施工的電梯幾乎全部采用無齒輪曳新施工的電梯幾乎全部采用無齒輪曳引機(jī)。引機(jī)。 永磁同步曳引機(jī)具有低速大轉(zhuǎn)矩、節(jié)省能源、永磁同步曳引機(jī)具有低速大轉(zhuǎn)矩、節(jié)省能源、體積小、低速運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲低、免維護(hù)等優(yōu)體積小、低速運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲低、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，越來越引起電梯行業(yè)的關(guān)注點(diǎn)，越來越引起電梯行業(yè)的關(guān)注。 無無齒輪永磁同步電梯曳引機(jī)，主要由永磁同步齒輪永磁同步電梯曳引機(jī)，主要由永磁同步電動機(jī)、曳引輪及制動系統(tǒng)組成電動機(jī)、曳引輪及制動系統(tǒng)組成。 曳曳引輪和制動輪同軸連接，采用雙點(diǎn)支撐，由引輪和制動輪同軸連接，采用雙

8、點(diǎn)支撐，由制動器、制動輪、制動臂和制動瓦等組成曳引制動器、制動輪、制動臂和制動瓦等組成曳引機(jī)的制動系統(tǒng)。機(jī)的制動系統(tǒng)。 為了提高電梯的安全性和平層準(zhǔn)確度，電為了提高電梯的安全性和平層準(zhǔn)確度，電梯上必須設(shè)有制動器，當(dāng)電梯的動力電源梯上必須設(shè)有制動器，當(dāng)電梯的動力電源失電或控制電路電源失電時(shí)，制動器應(yīng)自失電或控制電路電源失電時(shí)，制動器應(yīng)自動動作，制停電梯運(yùn)行動動作，制停電梯運(yùn)行。 在在電梯曳引機(jī)上一般裝有圖電梯曳引機(jī)上一般裝有圖10-3所示的電磁所示的電磁式直流制動器。式直流制動器。 圖圖10-3 電磁式直流制動器電磁式直流制動器閘瓦架閘瓦架電磁鐵電磁鐵制動輪制動輪閘瓦閘瓦抱閘彈簧抱閘彈簧 這種制

9、動器主要由直流抱閘線圈、電磁鐵這種制動器主要由直流抱閘線圈、電磁鐵芯、閘瓦、閘瓦架、制動輪（盤）、抱閘芯、閘瓦、閘瓦架、制動輪（盤）、抱閘彈簧等組成彈簧等組成。 電動機(jī)電動機(jī)通電時(shí)制動器松閘，電梯失電或停通電時(shí)制動器松閘，電梯失電或停止運(yùn)行時(shí)抱閘。止運(yùn)行時(shí)抱閘。電梯的引導(dǎo)系統(tǒng)及對重電梯的引導(dǎo)系統(tǒng)及對重（1） 電梯的引導(dǎo)系統(tǒng)，包括轎廂引導(dǎo)系統(tǒng)電梯的引導(dǎo)系統(tǒng)，包括轎廂引導(dǎo)系統(tǒng)和對重引導(dǎo)系統(tǒng)兩種。這兩種系統(tǒng)均由導(dǎo)軌、和對重引導(dǎo)系統(tǒng)兩種。這兩種系統(tǒng)均由導(dǎo)軌、導(dǎo)軌架、導(dǎo)靴三種機(jī)件組成。導(dǎo)軌架、導(dǎo)靴三種機(jī)件組成。 導(dǎo)軌主要用于電梯的轎廂和對重裝置在井導(dǎo)軌主要用于電梯的轎廂和對重裝置在井道作上下垂直運(yùn)動的重

10、要機(jī)件，類似于火道作上下垂直運(yùn)動的重要機(jī)件，類似于火車的鐵軌車的鐵軌。 導(dǎo)軌架是固定導(dǎo)軌的機(jī)件，固定在電梯外井道導(dǎo)軌架是固定導(dǎo)軌的機(jī)件，固定在電梯外井道內(nèi)的墻壁上。內(nèi)的墻壁上。 導(dǎo)導(dǎo)靴是確保轎廂和對重沿著導(dǎo)軌上下運(yùn)行的靴是確保轎廂和對重沿著導(dǎo)軌上下運(yùn)行的裝置，安裝在轎架和對重架上裝置，安裝在轎架和對重架上 ，也是保持轎，也是保持轎門層門地坎、井道壁及操作系統(tǒng)各部件之間的門層門地坎、井道壁及操作系統(tǒng)各部件之間的恒定位置關(guān)系的裝置。電梯產(chǎn)品中常用的導(dǎo)靴恒定位置關(guān)系的裝置。電梯產(chǎn)品中常用的導(dǎo)靴有滑動導(dǎo)靴和滾動導(dǎo)靴兩種。有滑動導(dǎo)靴和滾動導(dǎo)靴兩種。（2）對重對重裝置，對重裝置在井道內(nèi)通過曳引裝置，對重裝

11、置在井道內(nèi)通過曳引繩經(jīng)曳引輪與轎廂連接繩經(jīng)曳引輪與轎廂連接。 作用作用是在電梯運(yùn)行過程中，起平衡轎廂的是在電梯運(yùn)行過程中，起平衡轎廂的作用，達(dá)到減小牽引力的目的。對重裝置作用，達(dá)到減小牽引力的目的。對重裝置由對重架和對重鐵塊兩部分組成。由對重架和對重鐵塊兩部分組成。機(jī)械安全保護(hù)系統(tǒng)機(jī)械安全保護(hù)系統(tǒng) 機(jī)械保護(hù)有超速保護(hù)裝置、緩沖器、門鎖等。機(jī)械保護(hù)有超速保護(hù)裝置、緩沖器、門鎖等。 限速器，限速器是限制電梯運(yùn)行速度的裝置，一般限速器，限速器是限制電梯運(yùn)行速度的裝置，一般安裝安裝在機(jī)房。當(dāng)電梯上行或下行超速時(shí)，通過電氣在機(jī)房。當(dāng)電梯上行或下行超速時(shí)，通過電氣觸點(diǎn)使電梯停止運(yùn)行。當(dāng)下行超速電氣觸點(diǎn)動作

12、仍觸點(diǎn)使電梯停止運(yùn)行。當(dāng)下行超速電氣觸點(diǎn)動作仍不能使電梯停止，速度達(dá)到一定值后，限速器機(jī)械不能使電梯停止，速度達(dá)到一定值后，限速器機(jī)械動作，拉動安全鉗夾住導(dǎo)軌將轎廂制停。當(dāng)斷繩造動作，拉動安全鉗夾住導(dǎo)軌將轎廂制停。當(dāng)斷繩造成轎廂（或?qū)χ兀嬄鋾r(shí)，也由限速器的機(jī)械動作成轎廂（或?qū)χ兀嬄鋾r(shí)，也由限速器的機(jī)械動作拉動安全鉗，使轎廂制停在導(dǎo)軌上。新式的限速器拉動安全鉗，使轎廂制停在導(dǎo)軌上。新式的限速器有雙向限速功能。有雙向限速功能。 安全鉗，安全鉗裝置是在限速器的操縱下，安全鉗，安全鉗裝置是在限速器的操縱下，使電梯使電梯轎廂轎廂緊急制停夾持在導(dǎo)軌上的一種緊急制停夾持在導(dǎo)軌上的一種安全裝置。它和限速器

13、配合使用，對轎廂安全裝置。它和限速器配合使用，對轎廂超速提供了最后的綜合保護(hù)。超速提供了最后的綜合保護(hù)。 緩沖器，緩沖器的位置設(shè)在井道底部的地緩沖器，緩沖器的位置設(shè)在井道底部的地面上，其面上，其作用作用是：當(dāng)轎廂或?qū)χ爻綐O限是：當(dāng)轎廂或?qū)χ爻綐O限位置發(fā)生墩底時(shí)，用來吸收或消耗轎廂或位置發(fā)生墩底時(shí)，用來吸收或消耗轎廂或?qū)χ貏幽艿闹苿友b置。轎廂緩沖器在防止對重動能的制動裝置。轎廂緩沖器在防止轎廂撞底的同時(shí)，也防止了對重沖頂。反轎廂撞底的同時(shí)，也防止了對重沖頂。反之亦然。在電梯中常見的緩沖器有彈簧緩之亦然。在電梯中常見的緩沖器有彈簧緩沖器和油壓緩沖器兩種。沖器和油壓緩沖器兩種。 門鎖，門鎖裝在層

14、門上，是使層門保持關(guān)閉的裝置。門鎖，門鎖裝在層門上，是使層門保持關(guān)閉的裝置。 在鎖住層門時(shí)，沿開門方向用小于在鎖住層門時(shí)，沿開門方向用小于300N的力不會使的力不會使門鎖降低鎖緊效能，用小于門鎖降低鎖緊效能，用小于1000N的力不會使鎖緊的力不會使鎖緊元件出現(xiàn)永久變形元件出現(xiàn)永久變形。 在在一般情況下，門鎖只能被轎門打開。在特殊情況一般情況下，門鎖只能被轎門打開。在特殊情況下，可以由專門人員用鑰匙打開下，可以由專門人員用鑰匙打開。 除除機(jī)械裝置外，門鎖還有一個(gè)電氣裝置，即與轎廂機(jī)械裝置外，門鎖還有一個(gè)電氣裝置，即與轎廂門保持同步閉合或打開的安全觸點(diǎn)，這些安全觸點(diǎn)門保持同步閉合或打開的安全觸點(diǎn)，

15、這些安全觸點(diǎn)與其它重要部位的許多觸點(diǎn)一起串聯(lián)在安全回路中，與其它重要部位的許多觸點(diǎn)一起串聯(lián)在安全回路中，只要有一處安全觸點(diǎn)未閉合，便不能運(yùn)行。通過以只要有一處安全觸點(diǎn)未閉合，便不能運(yùn)行。通過以上措施，電梯就確保了乘客要么呆在樓層上，要么上措施，電梯就確保了乘客要么呆在樓層上，要么呆在轎廂里，絕對不會進(jìn)入井道里。呆在轎廂里，絕對不會進(jìn)入井道里。 電梯的電氣控制電梯的電氣控制 電梯控制系統(tǒng)可分為電力拖動系統(tǒng)和電氣電梯控制系統(tǒng)可分為電力拖動系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)兩部分。電力拖動系統(tǒng)主要包括控制系統(tǒng)兩部分。電力拖動系統(tǒng)主要包括電梯垂直方向主拖動電路和轎廂門開關(guān)電電梯垂直方向主拖動電路和轎廂門開關(guān)電路，二者

16、均采用易于控制的直流電動機(jī)、路，二者均采用易于控制的直流電動機(jī)、三相異步電動機(jī)或永磁同步電動機(jī)作為拖三相異步電動機(jī)或永磁同步電動機(jī)作為拖動動力源動動力源。 電梯的電氣控制電梯的電氣控制 主主拖動電路大部分采用拖動電路大部分采用PWM調(diào)制方式及變頻調(diào)制方式及變頻技術(shù)，達(dá)到了無級調(diào)速的目的。而現(xiàn)代電梯開技術(shù)，達(dá)到了無級調(diào)速的目的。而現(xiàn)代電梯開關(guān)門關(guān)門電路電路大部分也采用了變頻門機(jī)驅(qū)動技術(shù)。大部分也采用了變頻門機(jī)驅(qū)動技術(shù)。電氣控制系統(tǒng)則由眾多呼叫按鈕、傳感器、繼電氣控制系統(tǒng)則由眾多呼叫按鈕、傳感器、繼電器、指示燈、電器、指示燈、LED顯示和控制部分的核心器顯示和控制部分的核心器件計(jì)算機(jī)或可編程控制器

17、（件計(jì)算機(jī)或可編程控制器（PLC）等組成。）等組成。 這里引入了一個(gè)給定信號發(fā)生器，根據(jù)位置設(shè)定信這里引入了一個(gè)給定信號發(fā)生器，根據(jù)位置設(shè)定信號號xset、轎廂重量和選定的數(shù)學(xué)模型，給定信號發(fā)生、轎廂重量和選定的數(shù)學(xué)模型，給定信號發(fā)生器能產(chǎn)生電梯多環(huán)位置控制所需要的一組給定信號，器能產(chǎn)生電梯多環(huán)位置控制所需要的一組給定信號，它們它們是是：位置位置給定信號給定信號x*、速度給定信號、速度給定信號*、加速、加速度給定信號度給定信號a*，這一組給定信號是協(xié)調(diào)的（如圖，這一組給定信號是協(xié)調(diào)的（如圖10-4上面的一族曲線所示上面的一族曲線所示）。它既能使電梯高速運(yùn)行，它既能使電梯高速運(yùn)行，又能使乘客感覺

18、舒適，還要平層準(zhǔn)確。又能使乘客感覺舒適，還要平層準(zhǔn)確。 位置調(diào)節(jié)器產(chǎn)生附加的轉(zhuǎn)速給定信號位置調(diào)節(jié)器產(chǎn)生附加的轉(zhuǎn)速給定信號*，轉(zhuǎn)速調(diào)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器產(chǎn)生附加的加速度給定信號節(jié)器產(chǎn)生附加的加速度給定信號a*。為了舒適性，。為了舒適性，它的加速度它的加速度a和加速度的變化率和加速度的變化率da/dt限制到乘客可限制到乘客可以接收的程度（引入加速度調(diào)節(jié)器可以幫助作到這以接收的程度（引入加速度調(diào)節(jié)器可以幫助作到這一點(diǎn)）一點(diǎn)）。 這一組前饋給定信號改善了控制精度，從而可以根這一組前饋給定信號改善了控制精度，從而可以根據(jù)電梯當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)（據(jù)電梯當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)（x,a）0準(zhǔn)確地預(yù)測停車準(zhǔn)確地預(yù)測停車距離。距離。

19、 這一點(diǎn)很重要，它使電梯在高速運(yùn)行中可以隨這一點(diǎn)很重要，它使電梯在高速運(yùn)行中可以隨時(shí)決定是否響應(yīng)前面某一層的乘用請求或者是時(shí)決定是否響應(yīng)前面某一層的乘用請求或者是否響應(yīng)轎廂內(nèi)某一乘客的臨時(shí)停止請求，如果否響應(yīng)轎廂內(nèi)某一乘客的臨時(shí)停止請求，如果能及時(shí)準(zhǔn)確停車則響應(yīng)，如果不能及時(shí)準(zhǔn)確停能及時(shí)準(zhǔn)確停車則響應(yīng)，如果不能及時(shí)準(zhǔn)確停車則乘客必須等待下一次機(jī)會，因?yàn)殡娞菔遣卉噭t乘客必須等待下一次機(jī)會，因?yàn)殡娞菔遣荒軌蛄⒓捶聪蜻\(yùn)行的。能夠立即反向運(yùn)行的。 為給定信號發(fā)生器選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型很重要，為給定信號發(fā)生器選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型很重要，它能使所有的調(diào)節(jié)器工作在線性狀態(tài)，避免進(jìn)入飽它能使所有的調(diào)節(jié)器工

20、作在線性狀態(tài)，避免進(jìn)入飽和狀態(tài)，從而使系統(tǒng)的行為可預(yù)測、可重復(fù)，控制和狀態(tài)，從而使系統(tǒng)的行為可預(yù)測、可重復(fù)，控制誤差小誤差小。 對對不可預(yù)測的負(fù)載擾動或電源電壓的波動應(yīng)有抑制不可預(yù)測的負(fù)載擾動或電源電壓的波動應(yīng)有抑制能力，也就是說轉(zhuǎn)矩控制環(huán)需留有足夠的調(diào)節(jié)余量，能力，也就是說轉(zhuǎn)矩控制環(huán)需留有足夠的調(diào)節(jié)余量，以便應(yīng)對附加的轉(zhuǎn)矩，如果它偶然發(fā)生的話以便應(yīng)對附加的轉(zhuǎn)矩，如果它偶然發(fā)生的話。 注意注意，轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器不能代替加速度調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器不能代替加速度調(diào)節(jié)器，乘客多時(shí)轉(zhuǎn)矩大，但加速度不能大，器，乘客多時(shí)轉(zhuǎn)矩大，但加速度不能大，加速度和加速度的變化率對舒適程度有加速度和加速度的變化率對舒適程度有重要

21、影響。重要影響。 目前市場上銷售的電梯大都采用目前市場上銷售的電梯大都采用PLC+變頻變頻器器+異步電動機(jī)的控制和拖動方式，但是直異步電動機(jī)的控制和拖動方式，但是直流電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速電梯仍在廣泛使用，在流電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速電梯仍在廣泛使用，在超高速電梯中，直流調(diào)壓調(diào)速電梯仍占有超高速電梯中，直流調(diào)壓調(diào)速電梯仍占有相當(dāng)份額。相當(dāng)份額。 圖圖10-5示出了某電梯專用矢量控制變頻器說明書給示出了某電梯專用矢量控制變頻器說明書給出的一組運(yùn)行曲線，指明速度出的一組運(yùn)行曲線，指明速度v是如何隨距離是如何隨距離S變化變化的。運(yùn)行距離是分級的，運(yùn)行距離每增加一個(gè)樓層，的。運(yùn)行距離是分級的，運(yùn)行距離每增加一個(gè)樓層，距

22、離就增加一級，運(yùn)行曲線并無必要每增加一個(gè)樓距離就增加一級，運(yùn)行曲線并無必要每增加一個(gè)樓層，就變化一次，圖中示出了六條運(yùn)行曲線層，就變化一次，圖中示出了六條運(yùn)行曲線。 加速度控制在加速度控制在0.9m/s2以下，并采用以下，并采用S形加、減速方形加、減速方式，使人感覺很平穩(wěn)。式，使人感覺很平穩(wěn)。 每每條曲線對應(yīng)的最高速度是變頻器的一個(gè)參數(shù)，二次條曲線對應(yīng)的最高速度是變頻器的一個(gè)參數(shù)，二次開發(fā)人員可以選擇開發(fā)人員可以選擇。 總總樓層數(shù)、最大樓層高度也作為參數(shù)由二次開發(fā)人員樓層數(shù)、最大樓層高度也作為參數(shù)由二次開發(fā)人員輸入輸入。 運(yùn)行運(yùn)行時(shí)時(shí)PLC根據(jù)乘客的輸入，在六條運(yùn)行曲線中選擇根據(jù)乘客的輸入，在

23、六條運(yùn)行曲線中選擇一條作為速度給定曲線通知變頻器運(yùn)行。變頻器還接一條作為速度給定曲線通知變頻器運(yùn)行。變頻器還接收速度反饋信號和轎廂稱重信號以及來自收速度反饋信號和轎廂稱重信號以及來自PLC的各種的各種控制信號。電梯運(yùn)行的速度應(yīng)根據(jù)乘客的多少（轎廂控制信號。電梯運(yùn)行的速度應(yīng)根據(jù)乘客的多少（轎廂稱重），適當(dāng)加以修正，以保證準(zhǔn)確平層。稱重），適當(dāng)加以修正，以保證準(zhǔn)確平層。對電梯速度控制的要求：對電梯速度控制的要求： 滿足轎廂的運(yùn)行滿足轎廂的運(yùn)行規(guī)律規(guī)律：轎廂轎廂的運(yùn)行速度以及升速的運(yùn)行速度以及升速和降速過程應(yīng)盡量符合理想的運(yùn)行曲線，為此速和降速過程應(yīng)盡量符合理想的運(yùn)行曲線，為此速度給定信號不斷地與速

24、度反饋信號比較，不斷調(diào)度給定信號不斷地與速度反饋信號比較，不斷調(diào)節(jié)節(jié)。對電梯速度控制的要求：對電梯速度控制的要求： 準(zhǔn)確準(zhǔn)確地進(jìn)行搜索和判斷。地進(jìn)行搜索和判斷。PLC應(yīng)隨時(shí)搜索和判斷轎廂當(dāng)應(yīng)隨時(shí)搜索和判斷轎廂當(dāng)前所在的位置，并根據(jù)轎廂當(dāng)前所在的位置、運(yùn)行速度前所在的位置，并根據(jù)轎廂當(dāng)前所在的位置、運(yùn)行速度和方向，以及所接收到的呼梯指令等進(jìn)行判斷：下一站和方向，以及所接收到的呼梯指令等進(jìn)行判斷：下一站應(yīng)停在哪一樓層？算出與當(dāng)前位置的距離，并根據(jù)當(dāng)前應(yīng)停在哪一樓層？算出與當(dāng)前位置的距離，并根據(jù)當(dāng)前速度決定應(yīng)該加速或者減速？為此必須具有樓層位置檢速度決定應(yīng)該加速或者減速？為此必須具有樓層位置檢測信號

25、。測信號。 平層平層功能功能：除了除了拖動系統(tǒng)準(zhǔn)確平層外，還裝備有平層用拖動系統(tǒng)準(zhǔn)確平層外，還裝備有平層用制動電磁鐵。制動電磁鐵。變頻器在電梯控制中的應(yīng)用例子變頻器在電梯控制中的應(yīng)用例子 目前市場上銷售的電梯大都采用變頻器目前市場上銷售的電梯大都采用變頻器+異異步電動機(jī)的拖動方式，但是直流電動機(jī)調(diào)步電動機(jī)的拖動方式，但是直流電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速電梯仍在廣泛使用，在超高速電梯壓調(diào)速電梯仍在廣泛使用，在超高速電梯中，直流調(diào)壓調(diào)速電梯仍占有相當(dāng)份額。中，直流調(diào)壓調(diào)速電梯仍占有相當(dāng)份額。 艾默生電梯專用變頻器艾默生電梯專用變頻器TD3100是國內(nèi)電梯生是國內(nèi)電梯生產(chǎn)廠家近幾年常用的一種變頻器。采用先進(jìn)的產(chǎn)廠

26、家近幾年常用的一種變頻器。采用先進(jìn)的帶編碼器的矢量控制技術(shù)，適用于最高速不超帶編碼器的矢量控制技術(shù)，適用于最高速不超過過4m/s、最高樓層不超過、最高樓層不超過50層的電梯驅(qū)動場合。層的電梯驅(qū)動場合。安全保護(hù)方面很有特點(diǎn)，當(dāng)輸入電源停電時(shí)，安全保護(hù)方面很有特點(diǎn)，當(dāng)輸入電源停電時(shí)，靠蓄電池停靠就近樓層。靠蓄電池停靠就近樓層。 TD3100變頻器支持三種電梯常用控制模式，變頻器支持三種電梯常用控制模式，分別是多段速控制、距離控制、模擬速度分別是多段速控制、距離控制、模擬速度控制。控制。多段速控制多段速控制 其控制硬件原理示于圖其控制硬件原理示于圖10-6中中,曲線控制示曲線控制示意于圖意于圖10-

27、7中。中。 各各端子功能如圖中中文標(biāo)注，詳細(xì)信息可端子功能如圖中中文標(biāo)注，詳細(xì)信息可參看用戶手冊。參看用戶手冊。圖圖10-6 多多段段速速硬硬件件原原理理圖圖圖圖10-7 多多段段速速曲曲線線控控制制示示意意圖圖電梯運(yùn)行速度由開關(guān)量電梯運(yùn)行速度由開關(guān)量MS1MS組合決定（最多七種速度）。組合決定（最多七種速度）。（1）抱閘）抱閘(BR端子端子)和接觸器和接觸器(CR端子端子)由變頻器直接由變頻器直接進(jìn)行控制進(jìn)行控制，并使用接觸器反饋并使用接觸器反饋(CSM端子端子)對自身狀態(tài)進(jìn)行檢測。對自身狀態(tài)進(jìn)行檢測。（2）檢修運(yùn)行由變頻器的開關(guān)量輸入）檢修運(yùn)行由變頻器的開關(guān)量輸入INS端子控制端子控制。（

28、3）使用了模擬量稱重裝置，根據(jù)稱重信號自動調(diào)整）使用了模擬量稱重裝置，根據(jù)稱重信號自動調(diào)整啟動啟動。（4）轉(zhuǎn)矩，避免啟動時(shí)的倒拉車，保證電梯平穩(wěn)啟動）轉(zhuǎn)矩，避免啟動時(shí)的倒拉車，保證電梯平穩(wěn)啟動。 （5）圖中的控制器可以是通用的）圖中的控制器可以是通用的PLC，也可以是用，也可以是用單片機(jī)等單片機(jī)等開發(fā)的電梯專門控制器。開發(fā)的電梯專門控制器。精確距離控制精確距離控制硬件電路如圖硬件電路如圖10-8所示，曲線示意圖如圖所示，曲線示意圖如圖10-9所示。所示。根據(jù)請求樓層信號，直接實(shí)現(xiàn)精確距離控制。根據(jù)請求樓層信號，直接實(shí)現(xiàn)精確距離控制。抱閘和接觸器由變頻器直接進(jìn)行控制，并使用抱閘和接觸器由變頻器直

29、接進(jìn)行控制，并使用接觸器反饋接觸器反饋對接觸器的對接觸器的吸合與斷開進(jìn)行檢測。吸合與斷開進(jìn)行檢測。檢修運(yùn)行，由檢修運(yùn)行，由INS端子控制。端子控制。再平層運(yùn)行由再平層運(yùn)行由MS1端子控制。端子控制。自學(xué)習(xí)運(yùn)行由自學(xué)習(xí)運(yùn)行由SL端子控制，通過運(yùn)行井道自學(xué)習(xí)端子控制，通過運(yùn)行井道自學(xué)習(xí)程序程序，變頻器將自動，變頻器將自動記憶每層的層高（脈沖數(shù)）。記憶每層的層高（脈沖數(shù)）。提供上下強(qiáng)迫減速信號提供上下強(qiáng)迫減速信號,防止沖頂和墩底。防止沖頂和墩底。使用了數(shù)字量稱重裝置。使用了數(shù)字量稱重裝置。圖圖10-8 指指定定樓樓層層的的距距離離控控制制硬硬件件原原理理圖圖圖圖10-9指指定定樓樓層層的的距距離離控控制制曲曲線線示示意意圖圖模擬模擬速度控制速度控制 硬件電路如圖硬件電路如圖10-10所示，曲線示意圖如圖所示，曲線示意圖如圖10-11所示。所示。 由模擬量輸入端由模擬量輸入端A12的模擬量輸入信號控制速度。的模擬量輸入信號控制速度。 檢修、自學(xué)習(xí)、再平層等檢修、自學(xué)習(xí)、再平層等,速度全部由控制器的模擬速度全部由控制器的模擬量量控制控制。 接觸器由外部控制器控制。接觸器由外部控制器控制。 抱閘控制由變頻器的可編程輸出端子抱閘控制由變頻器的可編程輸出端子Y2輸出輸出“運(yùn)行中運(yùn)行中