电梯控制系统概述

    电梯是一种垂直运输工具，在运行中不但具有动能，而且具有势能。电梯驱动电动机经常处在正转和反转、启动和制动的过程中。对于载重大、速度高的电梯，提高运行效率，节约电能是重点要解决的问题。如图6-58所示为电梯驱动机构电路图。

    图6-58    电梯驱动机构电路图

    电梯的动力来自电动机，一般选11kW或15kW的电动机拽引机的作用有三个，一是调速，二是驱动曳引钢丝绳，三是在电梯停车时实施制动。为了加大载重能力，钢丝绳的一端是轿箱，另一端加装了配重装置，配重的质量随电梯载重的大小而变化。计算公式如下：

    配重的质量=（载重量/2+轿箱自重）×45%

    式中的45%是平衡系数，一般要求平衡系数在45%~50%之间，这种驱动机构可使电梯的载重能力大为提高。

    有一3层电梯控制系统，需进行PLC和变频器配合进行自动控制，控制要求如下。

   (1)电梯停在一层或二层，三层呼叫时，则电梯上行至三层停止。

   (2)电梯停在三层或二层，一层呼叫时，则电梯下行至一层停止。

   (3)电梯停在一层，二层呼叫时，则电梯上行至二层停止。

   (4)电梯停在三层，二层呼叫时，则电梯下行至二层停止。

   (5)电梯停在一层，二层和三层同时呼叫时，则电梯上行至二层停止T秒，然后继续自动上行至三层停止。

   (6)电梯停在三层，二层和一层同时呼叫时，则电梯上行至二层停止T秒，然后继续自动下行至一层停止。

   (7)电梯上行途中，下降呼叫无效；电梯下降途中，上行呼叫无效。

   (8)轿厢所停位置层呼叫时，电梯不应答。

   (9)电梯楼层定位采用旋转编码器脉冲定位（采用型号为OVW2-06-2MHC的旋转编码器，脉冲为600脉冲/r，DC24V电源），不设磁感应位置开关。

   (10)有上行、下行定向指示，上行或下行延时启动。

   (11)电梯到达目的层站时，先减速后平层，减速脉冲个数根据现场确定。

   (12)电梯具有快车速度50Hz、爬行速度6Hz，当平层信号到来时，电梯从6Hz减速到0Hz。

   (13)电梯启动的加速时间、减速时间可根据实际情况而定。

   (14)有轿厢所停位置楼层数码管显示。

    1．电梯系统的组成

   (1)整流与再生部分。这部分的功能有两个，一是将电网三相正弦交流电整流成直流，向逆变部分提供直流电源，二是在减速制动时，有效地控制传动系统的能量回馈给电网。主电路器件是IGBT模块或IPM模块。根据系统的运行状态，既可作为整流器使用，也可作为有源逆变器使用在传动系统采用能耗制动方案时，这部分可单独采用二极管整流模块，无须PWM控制电路及相关部分。

   (2)逆变器部分。逆变器部分同样是由IGBT或IPM模块组成，作为无源逆变器，向交流电动机供电。

   (3)平波部分。在电压源系统中，由电解电容器构成平波器。

   (4)检测部分。PG作为交流电动机速度与位置传感器、CT作为主电路交流电流检测器，TP作为与三相交流电网同步的信号检测，R为支流母线电压检测器。

   (5)控制电路。控制电路一般由计算机、DSP及PLC等构成，可选16位或32位计算机。控制电路主要完成电力传动系统的指令形成，电流、速度和位置控制，同时产生PWM控制信号，并对电梯进行故障诊断、检测和显示及电梯的控制逻辑管理、通信和群控等信息处理任务。