蘇州遠誌科技有限公司 顧德仁

　　摘  要：以艾默生CT EV3100電dian梯ti專zhuan用yong變bian頻pin器qi為wei例li介jie紹shao距ju離li控kong製zhi技ji術shu在zai電dian梯ti控kong製zhi係xi統tong中zhong的de應ying用yong。結jie合he距ju離li控kong製zhi技ji術shu及ji電dian梯ti邏luo輯ji控kong製zhi的de基ji本ben原yuan理li
，確que定ding了le期qi間jian選xuan型xing，進jin行xing了le選xuan擇ze和he相xiang關guan參can數shu設she置zhi，並bing分fen析xi了le係xi統tong應ying用yong過guo程cheng中zhong的de實shi際ji問wen題ti。

　　關鍵詞：距離控製  電梯  控製係統

　　[中圖分類號] TP273  [文獻標識碼] B    文章編號1561-0330(2009)12-0000-00

　　1引言

    現代生活、生產和建築的蓬勃發展，大大推進了電梯技術的發展，從而對電梯控製係統提出了越來越高的要求。

    可編程序控製器（PLC）與變頻（VVVF）調速技術相結合的電梯控製係統，以其運行可靠、使用維修方便

、抗幹擾性強、調tiao速su性xing能neng優you等deng特te點dian被bei中zhong小xiao型xing電dian梯ti廠chang家jia廣guang泛fan采cai用yong。此ci類lei係xi統tong對dui電dian梯ti運yun行xing曲qu線xian的de控kong製zhi大da多duo采cai用yong速su度du端duan子zi組zu合he的de多duo段duan速su控kong製zhi方fang式shi輸shu出chu固gu定ding的de電dian梯ti運yun行xing曲qu線xian，電dian梯ti平ping層ceng之zhi前qian均jun有you慢man速su爬pa行xing的de過guo程cheng。

    國際電梯業巨頭多采用自行研發的電梯專用控製器，采用距離控製的直接停靠方式。而PLC因其自身編程指令及程序掃描時間的限製
，很難編製距離控製的程序。艾默生CT推出的EV3100電梯專用變頻器，不僅具備通用變頻器的調速功能及普通的電梯專用功能。獨有的層高數據寄存器，通過參數設置即可實現距離控製。

    2距離控製的基本原理

    傳統的給定減速距離的控製方式的運行曲線如圖1所示[1]
，x軸為電梯運行過程的時間、y軸zhou為wei運yun行xing速su度du。當dang電dian梯ti接jie收shou到dao係xi統tong的de啟qi動dong信xin號hao後hou，係xi統tong加jia速su到dao額e定ding速su度du以yi後hou，勻yun速su運yun行xing，當dang係xi統tong收shou到dao減jian速su信xin號hao後hou開kai始shi減jian速su，到dao達da門men區qu後hou開kai始shi爬pa行xing
，至zhi平ping層ceng後hou停ting止zhi。整zheng個ge運yun行xing曲qu線xian表biao現xian為weiS型。

　　 圖1  給定減速距離的運行曲線

　　 上述運行曲線是由控製係統預先設定好的，一般額定速度為1m/s的時候運行單條曲線
，速度為1.5m/s的時候運行兩條曲線。而由控製係統根據停車距離自動生成電梯運行曲線的控製方式一般稱之為“距離控製”，其運行曲線如圖2所示。 

 圖2  距離控製運行曲線

　　3控製係統硬件設計

　　3.1控製係統組成

圖3  係統組成

　　 由圖3可知，該係統主要由以下幾部分組成：PLC、變頻器、曳引機、門機等。PLC是控製係統的核心。[2]PLC根據輸入的呼梯信號和目前電梯所處的位置自動確定電梯的運行方向及速度，變頻器根據PLC的速度指令控製曳引電動機的轉速，到達目的層後，自動平層、停車、開關門，在運行過程中輸出電梯的樓層位置和運行方向
，同時完成對呼梯信號的登記、保存和消除等工作。對電梯運行中的一些特殊情況（如急停、超載
、衝頂
、蹲底等）自動進行處理和報警。

　　3.2硬件選型

　　 以一棟15層大樓為例，其電梯控製係統實際需要輸入60點，輸出62點。選用三菱公司的FX2N-128MR型PLC。這種機型有編程指令100多條，內置8K步RAM寄存器
，並配有相應的編程軟件GX Developer，不僅可以通過手持編程器對PLC編程
，也可在個人PC機上進行編程[3]。在電梯運行過程中

，可通過程序內部輔助繼電器的狀態監控電梯運行狀態
，現場調試十分方便。

　　 變頻器選用艾默生CT的EV3100電梯專用變頻器。除了矢量控製

、轉差補償和負載轉矩自適應等功能，還具有抱閘控製及檢測
、電梯超速檢測等電梯專用功能。為實現閉環矢量控製、提高係統的動態性能和實現零速抱閘控製，在曳引電動機軸端加裝旋轉編碼器。該編碼器信號不僅作為曳引電動機的速度反饋，利用EV3100變頻器的分頻功能，還可實現對電梯的數字位移控製。係統硬件電路如圖4所示。[4]

圖4 係統硬件電路

　　4距離控製運行原理

　　 （１）變頻器在接收到控製器發來的運行命令(FWD)和設定樓層指令(FLE, F1～F6)時，輸出接觸器吸合指令(CR)；

　　 （２）變頻器檢測到接觸器吸合(CSM)後
，再經過延時，打開變頻器，輸出釋放抱閘的命令(BR)，和變頻器運行中信號(Y2)；

　　 （３）經過抱閘打開延時時間T2後，抱閘完全打開
，變頻器開始按S曲線加速運行；

　　 （４）電梯運行過程中可以不斷響應其它設定樓層指令(FLE,F1～F6)
，變頻器會根據能否正常減速停車來選擇最優樓層停靠
；

　　 （５）到達曲線減速點後
，變頻器開始減速停車。進入平層一定距離（F4.07平層距離調整）後，速度減為0，經延時後，變頻器輸出抱閘關閉命令(BR)，同時輸出電梯停車信號(Y1)
，要求控製器切除運行命令(FWD)
；

　　 （６）控製器接收到電梯停止信號後，經時間延時切除運行命令(FWD)，變頻器封鎖PWM後輸出停機狀態信號(Y2)；

　　 （７）停機狀態(Y2)有效後，經時間延時，輸出電流為0，變頻器輸出釋放接觸器命令(CR)
，至此一次運行過程結束。

　　５結束語

　　 實踐證明，在EV3100電梯專用變頻器的基礎上開發的采用距離控製技術的控製係統已被某電梯公司批量采用
，係統穩定、可靠運行
，對中小規模的電梯製造廠開發通用性的電梯控製產品也有借鑒價值。

　　參考文獻

　　[1] 顧德仁，徐惠鋼，郭文華．基於PLC的電梯高精度位置控製的實現．《微機算機信息》．2007年第5期P61-62．

　　[2] 顧德仁，盧戰秋．基於PLC的家用液壓電梯控製係統．《中國電梯》．2007年第7期P54-56．

　　[3] 三菱FX係列可編程控製器使用手冊．三菱電機公司，1998.2．

　　[4] EV3100係列電梯專用變頻器用戶手冊．艾默生CT，2005.3．

　　作者簡介

　　顧德仁 男，工程師，現就職於蘇州遠誌科技有限公司