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摘要：自動扶梯是商場﹑車站﹑機(ji)場(chang)普(pu)遍(bian)使(shi)用(yong)的(de)一(yi)種(zhong)載(zai)人(ren)提(ti)升(sheng)設(she)備(bei)，其(qi)運(yun)轉(zhuan)時(shi)間(jian)長(chang)，空(kong)載(zai)率(lv)高(gao)，經(jing)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)改(gai)造(zao)後(hou)，節(jie)電(dian)非(fei)常(chang)顯(xian)著(zhu)。將(jiang)兩(liang)台(tai)扶(fu)梯(ti)的(de)變(bian)頻(pin)器(qi)連(lian)接(jie)成(cheng)直(zhi)流(liu)母(mu)線(xian)式(shi)，可(ke)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)下(xia)行(xing)扶(fu)梯(ti)產(chan)生(sheng)的(de)再(zai)生(sheng)能(neng)量(liang)，使(shi)節(jie)能(neng)率(lv)高(gao)達(da)65%。
關鍵詞：自動扶梯變頻調速節能，SB80係列變頻器，直流母線式
自動扶梯是商場﹑車站﹑機場普遍使用的一種載人提升設備。青島飛拉利家具廣場有兩台自動上下扶梯，使用11kW（四極）交jiao流liu電dian機ji傳chuan動dong，經jing減jian速su箱xiang減jian速su後hou拖tuo動dong自zi動dong扶fu梯ti運yun轉zhuan。兩liang台tai扶fu梯ti一yi台tai作zuo為wei上shang行xing，另ling一yi台tai作zuo為wei下xia行xing，運yun行xing一yi段duan時shi間jian後hou就jiu人ren為wei地di進jin行xing交jiao換huan，即ji上shang行xing的de交jiao換huan為wei下xia行xing，下xia行xing的de交jiao換huan為wei上shang行xing運yun轉zhuan。在zai運yun行xing過guo程cheng中zhong，顧gu客ke的de流liu量liang在zai不bu同tong時shi段duan有you較jiao大da的de差cha別bie，有you時shi乘cheng自zi動dong扶fu梯ti可ke能neng一yi個ge人ren也ye沒mei有you，由you於yu顧gu客ke到dao來lai具ju有you隨sui機ji性xing，也ye不bu可ke能neng在zai無wu人ren乘cheng坐zuo時shi將jiang自zi動dong扶fu梯ti停ting止zhi運yun轉zhuan，未wei進jin行xing調tiao速su控kong製zhi的de自zi動dong扶fu梯ti隻zhi能neng以yi額e定ding速su度du空kong轉zhuan，這zhe樣yang運yun行xing很hen不bu經jing濟ji，浪lang費fei大da量liang的de電dian能neng，而er且qie，鏈lian條tiao、皮帶磨損大、維(wei)修(xiu)周(zhou)期(qi)短(duan)，給(gei)正(zheng)常(chang)使(shi)用(yong)帶(dai)來(lai)了(le)不(bu)少(shao)麻(ma)煩(fan)。因(yin)此(ci)對(dui)自(zi)動(dong)扶(fu)梯(ti)進(jin)行(xing)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)改(gai)造(zao)，在(zai)無(wu)人(ren)乘(cheng)坐(zuo)時(shi)降(jiang)低(di)速(su)度(du)運(yun)轉(zhuan)，有(you)人(ren)乘(cheng)坐(zuo)時(shi)再(zai)平(ping)穩(wen)地(di)加(jia)速(su)到(dao)額(e)定(ding)速(su)度(du)運(yun)轉(zhuan)。這(zhe)樣(yang)，可(ke)減(jian)低(di)鏈(lian)條(tiao)、皮帶的磨損；轉速降低後，電機的輸出功率大幅度減少，帶來了一定的節能效果。無人乘坐的時間越長，節能的效果越顯著。
一﹑改造方案
用兩台森蘭SB80C-11T4矢量型變頻器控製自動扶梯的電機，載客運行時變頻器設置為外端子控製，速度控製設置為多段方式，即設置正常運行頻率（50Hz）﹑減速運行頻率（15Hz）。檢修(爬行)時，運行頻率較低，大約在25Hz左右。
1﹑傳感器
傳感器為紅外線傳感器，安裝在自動扶梯的入口處離地麵2.5m高的位置上，聚焦鏡頭對準來客的方向上，並略向下傾斜。由於上﹑下扶梯的運行方式要定時交換，因此，每一台自動扶梯的入口﹑出口都要安裝紅外傳感器。將這兩個傳感器的輸出接到變頻器內定時器的輸入端上。自動扶梯運行時，斷開出口傳感器的信號。
2﹑無人乘坐時電梯的減速運行
假定，傳感器監測到有人走向扶梯，一般傳感器的監測距離為6m，地麵距離大約為4.2m，人走過這段距離約需要t0=5s左右，這段時間內，變頻器從15Hz運轉加速到50Hz，為安全考慮，必須在人踏上扶梯之前應完成加速，加速時間為2s。人踏上到走下扶梯的時間為t1。如果在（t0+t1）時段內無人到來，經過t2=5s延時後，變頻器降速到15Hz運行。
希望森蘭SB80係列變頻器是一款矢量控製型高性能變頻器，非常適合類似於電梯類的恒轉矩位能負載，另外,無需用PLC而利用變頻器內置的計時單元，設置計時單元的計時時間為（t0+t1+t2），有人走進入口時，傳感器信號送到計時器，計時器開始計時，在（t0+t1+t2）秒內，無人走進入口時，經過（t0+t1+t2）秒扶梯自動轉換到低速運行；如在（t0+t1+t2）秒內有人走進入口，傳感器輸入的信號對計時器複位並重新開始計時，扶梯就一直以正常速度運行。
3﹑再生能量的處理
自zi動dong扶fu梯ti在zai做zuo下xia行xing運yun行xing時shi，電dian機ji會hui進jin入ru再zai生sheng發fa電dian狀zhuang態tai，載zai客ke量liang越yue多duo，產chan生sheng的de再zai生sheng能neng量liang越yue大da。如ru果guo不bu對dui再zai生sheng能neng量liang進jin行xing處chu理li，將jiang導dao致zhi變bian頻pin器qi頻pin繁fan“過壓”停ting機ji，有you可ke能neng對dui乘cheng客ke造zao成cheng傷shang害hai。考kao慮lv到dao兩liang台tai扶fu梯ti的de變bian頻pin安an裝zhuang在zai同tong一yi個ge控kong製zhi室shi內nei，並bing且qie上shang行xing運yun行xing的de扶fu梯ti永yong遠yuan是shi電dian動dong做zuo功gong。於yu是shi將jiang兩liang台tai變bian頻pin器qi的de直zhi流liu母mu線xian經jing交jiao流liu接jie觸chu器qi連lian接jie起qi來lai構gou成cheng直zhi流liu母mu線xian式shi，下xia行xing扶fu梯ti產chan生sheng的de再zai生sheng能neng量liang送song到dao直zhi流liu母mu線xian上shang全quan部bu被bei上shang行xing扶fu梯ti利li用yong，沒mei有you能neng量liang浪lang費fei。但dan考kao慮lv到dao有you時shi可ke能neng以yi一yi台tai扶fu梯ti單dan獨du做zuo下xia行xing運yun行xing，這zhe時shi就jiu采cai用yong能neng耗hao製zhi動dong的de方fang式shi處chu理li再zai生sheng能neng量liang。SB80變頻器有內置製動單元，隻需在DC﹑DB端子上接入15、7kW製動電阻即可。
4﹑電磁抱閘
當某種原因發生緊急停車時，不必考慮重新起動為帶載起動（即人站在扶梯上起動），為安全起見，扶梯在靜止時必須有製動裝置，在運轉時又不起製動作用。
二、改造後的功能
1﹑保持原有電梯的“長期運行”模式和增加的“自動載客運行”模式並存，用戶可隨時選擇采用其中一種模式運行，當選擇原有電梯“長期運行”模(mo)式(shi)時(shi)，變(bian)頻(pin)器(qi)控(kong)製(zhi)線(xian)路(lu)完(wan)全(quan)撤(che)出(chu)。這(zhe)樣(yang)可(ke)使(shi)用(yong)戶(hu)需(xu)要(yao)選(xuan)擇(ze)原(yuan)有(you)模(mo)式(shi)或(huo)變(bian)頻(pin)器(qi)控(kong)製(zhi)線(xian)路(lu)需(xu)要(yao)維(wei)護(hu)時(shi)，都(dou)可(ke)方(fang)便(bian)切(qie)換(huan)，保(bao)證(zheng)了(le)電(dian)梯(ti)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)。
2﹑ 線路改造後，保證在任何工作模式下都能符合國家GB—16899關於扶手電梯安全標準的要求。
3﹑“自動載客運行”模式運行時，起動、停止或速度轉換平穩順暢，無跳動感覺，舒適感較好。
4﹑延長設備的使用壽命，減少材料的自損耗。如：電機壽命、鏈條的損耗、皮帶磨損等。
5﹑wuchengkeshi，diantidisuyunxing，dangyouchengkedaodarukoushi，diantizidongzhuanruquansuyunxing。chengkelikaidiantihouruozaiwuchengke，jingyanshihoudiantizidongzhuanhuidaodisuyunxing。
三、控製原理框圖
圖一
注：UP、DN選用歐姆龍光電傳感器
圖1示出了自動扶梯基本的功能連線，將自動扶梯上、下兩端的光敏接收信號並聯接到SB80主控板的X5端子(將E1-04設置為00，取消內部軟連接)，再利用定時器1的下降沿延時功能(通過CL-17設置)，將接收到的光敏信號下降沿延時，延時時間為（t0+t1+t2），定時器的輸出可以在內部選擇為多段頻率選擇(設置CL-19為01～04，具體參考E2和F7菜單相關部分)。
通過將X2端子接為有效狀態，實現低速運行。X3端子有效時，可以使扶梯運行於檢修頻率，一般為額定運行速度的50%。X8為急停按鈕，應對於故障狀態或一些突發事件的停機控製。
變頻器的起停及方向控製，采用兩線式運轉模式2(E2-14)，可作並聯，請參見SB80用戶手冊。
bianpinqideguzhangshuchukeyiyongyubaojingdengzhishi，caiyongbianpinqideyunxingzhongxinhaoshuchuzuobaozhaxinhao，zheliangzhedoushitongguojidianqishuchu，chudianchangkaihuochangbixingshikegenjushijixuyaojinxinggenggai。
四、功能碼設置
五、節能與優點
1﹑節電
設備安裝調試一次開車成功，運行平穩、節能效果明顯。改造前工頻運行時每部扶梯每天耗電高達80度左右，變頻改造後由原來的全速運行變為有人時全速運行，運行頻率50Hz，無人時低速爬行，運行頻率15Hz，其每天用電28度左右度，大大降低了能耗，其節電率為65%。
2﹑投資回報期
自動扶梯的運轉時間長，空載率高，變頻調速改造後，節電非常顯著，而商業用電的電價又比較高，因此投資回報期短，本項目可在8個月內收回投資。
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