該系統(tǒng)主要由以下幾部分組成:PLC、變頻器、曳引機(jī)、門(mén)機(jī)等。PLC是控制系統(tǒng)的核心。[2]PLC根據(jù)輸入的呼梯信號(hào)和目前電梯所處的位置自動(dòng)確定電梯的運(yùn)行方向及速度,變頻器根據(jù)PLC的速度指令控制曳引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,到達(dá)目的層后,自動(dòng)平層、停車、開(kāi)關(guān)門(mén),在運(yùn)行過(guò)程中輸出電梯的樓層位置和運(yùn)行方向,同時(shí)完成對(duì)呼梯信號(hào)的登記、保存和消除等工作。對(duì)電梯運(yùn)行中的一些特殊情況(如急停、超載、沖頂、蹲底等)自動(dòng)進(jìn)行處理和報(bào)警。
3.2硬件選型
以一棟15層大樓為例,其電梯控制系統(tǒng)實(shí)際需要輸入60點(diǎn),輸出62點(diǎn)。選用三菱公司的FX2N-128MR型PLC。這種機(jī)型有編程指令100多條,內(nèi)置8K步RAM寄存器,并配有相應(yīng)的編程軟件GX Developer,不僅可以通過(guò)手持編程器對(duì)PLC編程,也可在個(gè)人PC機(jī)上進(jìn)行編程[3]。在電梯運(yùn)行過(guò)程中,可通過(guò)程序內(nèi)部輔助繼電器的狀態(tài)監(jiān)控電梯運(yùn)行狀態(tài),現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試十分方便。
變頻器選用艾默生CT的EV3100電梯專用變頻器。除了矢量控制、轉(zhuǎn)差補(bǔ)償和負(fù)載轉(zhuǎn)矩自適應(yīng)等功能,還具有抱閘控制及檢測(cè)、電梯超速檢測(cè)等電梯專用功能。為實(shí)現(xiàn)閉環(huán)矢量控制、提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和實(shí)現(xiàn)零速抱閘控制,在曳引電動(dòng)機(jī)軸端加裝旋轉(zhuǎn)編碼器。該編碼器信號(hào)不僅作為曳引電動(dòng)機(jī)的速度反饋,利用EV3100變頻器的分頻功能,還可實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的數(shù)字位移控制。
4距離控制運(yùn)行原理
(1)變頻器在接收到控制器發(fā)來(lái)的運(yùn)行命令(FWD)和設(shè)定樓層指令(FLE, F1~F6)時(shí),輸出接觸器吸合指令(CR);
(2)變頻器檢測(cè)到接觸器吸合(CSM)后,再經(jīng)過(guò)延時(shí),打開(kāi)變頻器,輸出釋放抱閘的命令(BR),和變頻器運(yùn)行中信號(hào)(Y2);
(3)經(jīng)過(guò)抱閘打開(kāi)延時(shí)時(shí)間T2后,抱閘完全打開(kāi),變頻器開(kāi)始按S曲線加速運(yùn)行;
(4)電梯運(yùn)行過(guò)程中可以不斷響應(yīng)其它設(shè)定樓層指令(FLE,F1~F6),變頻器會(huì)根據(jù)能否正常減速停車來(lái)選擇比較優(yōu)樓層停靠;
(5)到達(dá)曲線減速點(diǎn)后,變頻器開(kāi)始減速停車。進(jìn)入平層一定距離(F4.07平層距離調(diào)整)后,速度減為0,經(jīng)延時(shí)后,變頻器輸出抱閘關(guān)閉命令(BR),同時(shí)輸出電梯停車信號(hào)(Y1),要求控制器切除運(yùn)行命令(FWD);
(6)控制器接收到電梯停止信號(hào)后,經(jīng)時(shí)間延時(shí)切除運(yùn)行命令(FWD),變頻器封鎖PWM后輸出停機(jī)狀態(tài)信號(hào)(Y2);
(7)停機(jī)狀態(tài)(Y2)有效后,經(jīng)時(shí)間延時(shí),輸出電流為0,變頻器輸出釋放接觸器命令(CR),至此一次運(yùn)行過(guò)程結(jié)束。
5結(jié)束語(yǔ)
實(shí)踐證明,在EV3100電梯專用變頻器的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的采用距離控制技術(shù)的控制系統(tǒng)已被某電梯公司批量采用,系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠運(yùn)行,對(duì)中小規(guī)模的電梯制造廠開(kāi)發(fā)通用性的電梯控制產(chǎn)品也有借鑒價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
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[2] 顧德仁,盧戰(zhàn)秋.基于PLC的家用液壓電梯控制系統(tǒng).《中國(guó)電梯》.2007年第7期P54-56.
[3] 三菱FX系列可編程控制器使用手冊(cè).三菱電機(jī)公司,1998.2.
[4] EV3100系列電梯專用變頻器用戶手冊(cè).艾默生CT,2005.3.
作者簡(jiǎn)介
顧德仁 男,工程師,現(xiàn)就職于蘇州遠(yuǎn)志科技有限公司