周鑫 王星
摘 要:傳統的微機板和變頻器的控制系統,布線比較復雜,產生故障的概率比較大,在安裝和維護方面耗費的成本高,在這種形勢下產生的一體化控制系統對于相關問題能夠進行合理解決。但實際運行的過程中也存在部分問題。本篇文章在電梯一體化控制系統的基礎上,分析研究了系統的應用特點,提出了系統運行中的優點和缺點。以下的觀點僅供參考和借鑒。
關鍵詞:電梯;控制系統;一體化
1 電梯一體化控制系統
1.1 系統概念
電梯一體化控制系統是將電梯的邏輯控制與變頻驅動控制的有機結合和高度集成。將電梯專有微機控制板的功能集成到變頻器控制功能當中,在此基礎上,將變頻器驅動電梯的功能充分優化。
1.2 系統原理
主控制器、層站召喚、樓層顯示等內容構成了一體化控制系統。這項系統具有較強的邏輯控制和驅動功能,對于相關的井道信息和外部信號進行接收并處理,輸出控制運行接觸器、抱閘接觸器。
1.3 系統特點
系統具有的功能和特點主要體現在以下幾個方面:控制和驅動一體化的技術,對于電梯運行的經濟安全性進行一定程度的保障,同時占地空間比較小,安裝調試的費用比較低,從客戶使用的角度來說不僅優惠并且十分方便。1)傳統的控制板加上變頻器的結構,約束了曲線的數目,因此在速度固定的情況下不能充分利用層高,而一體化控制系統對于這項內容進行彌補,能夠自動化生成曲線,因此具有直接停靠的效果,能夠將電梯的運行效率發揮到極限。2)在交換、傳播信息的基礎上,這項系統能夠更加精準的判斷產生的故障信息,建立合理有效的解決方案。3)能夠進行直接???,在一定程度上節省了爬行時間,提供了良好的乘坐體驗。一些控制板也通過模擬量方式作了直接???。但系統也存在一定的不足,模擬量不可避免的會受到一些因素的干擾。一體化的結構通過芯片之間的數據交換代替模擬量,對于這個問題進行了合理解決。
2 系統分類
2.1 結構一體化控制系統
電梯的控制主板和變頻驅動的控制主板集成為一塊控制板的一體化控制系統。其控制思路如圖1所示。
2.2 功能一體化控制系統
基本的控制思路如圖2所示。這個系統對于電梯和驅動控制沒有進行區分,把電梯視為一個整體。
3 電梯一體化控制系統的優缺點
3.1 結構一體化系統的優點
結構一體化控制系統作為市場上常用的電梯控制系統,主要的功能和特點體現在以下幾個方面。1)具有實現直接??康募夹g;2)模塊設計工作具有一定的靈活性;3)時鐘具有精準性,能夠實現分時控制;4)適用于同步和異步主機,同步主機靜態自整定功能,異步主機無需自整定;5)支持220V AC電源輸入,停電后UPS應急后備運行;6)調試、維護電梯上更加簡單便捷;7)易于理解的功能參數設計,便于調試;8)采用矢量控制技術,電機調速性能好,電梯運行舒適;9)CAN串行通信,提高數據傳輸能力,增強通信可靠性。
3.2 結構一體化系統的缺點
由于變頻器的輸出波形包含更多的諧波,高次諧波會增加變頻器的電流輸出,實際運行的過程中會導致電機繞組升溫,產生噪音和振動,對于絕緣裝置產生了不利的影響。與此同時,不同頻率諧波將向周圍空間輻射不同頻率的無線電干擾,增加了設備產生故障的可能性。對于電梯進行實際設計的過程中,甚至存在變頻驅動器和主機彼此分離,要進行遠程控制的狀況。因此,對于變頻器的載波頻率要進行一定程度的調整,通過合理有效的方式降低產生的干擾。但這種方式在一定程度上也使現場調試工作的難度增加,輸出的系統成本有所提升。
3.3 功能一體化系統的優點
在結構一體化控制系統的基礎上,功能一體化控制系統繼承了優勢,將控制板和驅動板進行分離,并進行單獨安裝的工作,對于結構一體化系統產生的問題進行了合理解決,在更加復雜的工作環境中能夠實現更好的應用。
3.4 功能一體化系統的缺點
實際工作的過程中法發現功能一體化系統的缺點主要有兩點,一是容易模塊產生分離。二是,處于串聯狀態的通信芯片會燒壞,對于通信質量產生一定的影響。
4 實際應用產生的效果
某公司辦公樓安裝了一臺電梯一體機。現場是三樓三站玻璃車的機房,采用通潤GTW2-81P0主機,負載800kg,額定梯速1.0m/s,牽引機額定功率5.5kW,牽引機標準海德漢1387(正弦/余弦式)編碼器。在安裝和調試到位后,進行了現場應用測試。測試結果如下:1)產生的節能效果。對于電梯行業來說,實現綠色節能是發展的必經之路。電梯一體控制系統對于這一需要進行了滿足。從節電節能角度來看,系統能夠實現四象限運行,進行能量回饋,節能效果突出,節電率達到25%-45%。把再生能量回饋電網,效率達97%,提升了基本的經濟效益。不僅如此,這種控制系統的熱損也合理控制在了制動的3%以下,達到了改善工作環境的目的。2)對比使用成本。一體化電梯控制系統的安裝成本要低于傳統形式下運用的控制系統,同時保證基本安全的情況喜愛,新的一體化系統產生故障的概率比較低,滿足了運行的經濟、安全的相關要求,對于安裝和使用人員的安全都能進行一定程度的保障。
5 結束語
現代化科學技術的進步和發展帶動了電梯行業的發展,一體化控制系統逐漸發展成熟,實現優化處理的設計工作,能夠有效降低系統的運行和維護成本,保證運行的安全和基本的經濟效益。但系統也存在一定的不足,行業在實際應用的過程中,針對產生的問題也要進行合理解決,完善系統功能,發揮優勢,提升電梯運行的質量和技術水平,貫徹綠色環保的理念,推動電梯行業的進步和發展。
參考文獻
[1]周威威.電梯一體化控制系統的研究[D].武漢:華中科技大學,2012.
[2]楊爽.電梯一體化控制系統的設計與應用[J].價值工程,2016,35(10):131-133.
[3]荊志國.電梯一體化控制系統的技術革新——日本瑞生電氣(株)上海瑞生電梯控制技術有限公司姜志軍總經理訪談[J].中國電梯,2006,17(20):21-23.