内容发布更新时间 : 2024/12/24 2:23:46星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
电梯一体化控制技术的应用与探索
摘要：分析传统电梯控制系统综合运用存在的问题，深入研究电梯逻辑控制和变频调速驱动控制的特点，将电梯智能逻辑控制与高性能的变频调速驱动控制深度融合，有机地整合为一体，研制出智能化的新型电梯控制系统。
关键词：电梯；一体化；控制技术；
1 引言
随着我国经济发展、科技进步和人民生活水平的日益提高，人们对产品的要求越来越高。电梯作为人们日常生活中必不可少的垂直运输工具便是这样，当今人们不但追求更智能化、更人性化、更节能、更环保、更安全、更舒适的“绿色”电梯属性，而且注重经济型、实用性和便利性。
目前广泛使用的传统电梯控制系统由电梯逻辑控制电脑板和电梯专用变频器组成。这种传统的电梯控制系统其电梯逻辑控制和变频调速驱动控制是相互独立的，两种控制装置通过硬件连接来交换信息，存在资源重叠和浪费，控制灵活性差等欠缺。今天由于微处理器和信息技术的迅猛发展，使得电梯自动化系统化的技术水平有了更大的提高，结构体系不断完善，现在电梯控制系统，则是将电梯智能逻辑控制与高性能的变频调速驱动控制深度融合，有机地整合为一体，实现电梯一体化控制技术。
2 电梯一体化控制系统的工作原理
2.1 电梯一体化控制系统结构
电梯一体化控制系统的关键是电梯一体化控制器，它是将计算机技术、自动控制技术、网络通讯技术、电机矢量驱动技术有机地集合于一体的智能控制系统。控制柜外围的轿顶控制板、指令分配板、层站通讯显示板等，与电梯专用电脑智能化控制系统相类似。电梯一体化控制系统结构框图如下：
2.2 驱动电路
电梯一体化控制系统驱动电路示意图如下：
2.3 控制电路
电梯一体化控制系统主控电路示意图如下：
电梯一体化控制系统轿顶控制电路示意图如下：
2.4 接口电路
CAN通讯接口原理及接线示意图如下：
模拟输入原理及接线示意图如下：
2.5 电梯一体化控制系统运行曲线
电梯一体化控制系统运行曲线示意图如下：
F3-00和F3-01调节启动速度，平衡系统克服静摩擦力的能力和电梯启动瞬间的冲击感，可使电梯启动过程平滑。
F3-02、03、04调节电梯加速运行过程中的运行曲线：F3-02是直线加速过程中的加速度；F3-03是加速起始段拐点加速度由0变化到F3-02所设定的加速度所用的时间；F3-04是加速结束段拐点加速度由F3-02所设定的加速度减小到0所用的时间。组合使用可调节直线加速过程中的加速度和节曲线拐点的平缓。
F3-05、06、07调节电梯减速运行过程中的运行曲线：F3-05是直线减速过程中的减速度；F3-06是减速结束段拐点减速度由F3-05所设定的减速度减小到0所用的时间；F3-07是减速起始段拐点减速度由0变化到F3-05所设定的减速度所用的时间。组合使用可调节直线减速过程中的减速度和节曲线拐点的平缓。
F3-09电梯运行的距离控制减速提前量，用以消除编码器信号丢失或平层信号延迟等因数的影响。
电梯一体化控制系统正常运行时序示意图如下：
3 电梯一体化控制系统的运行特点
3.1 电梯传统控制系统的运行情怳
电梯继电器控制系统是最早的一种实现电梯控制的方法。但存在很多的问题：系统触点繁多、接线线路复杂，且触点容易烧坏磨损，造成接触不良，因而故障率较高；普通控制电器及硬件接线方法难以实现较复杂的控制功能，使系统的控制功能不易增加，技术水平难以提高；电磁机构及触点动作速度比较慢，机械和电磁惯性大，系统控制精度难以提高；系统结构庞大，能耗较高，机械动作噪音大；由于线路复杂，易出现故障，因而保养维修工作量大，费用高，而且检查故障困难，费时费工。电梯继电器控制系统故障率高，大大降低了电梯的可靠性和安全性，经常造成停梯，给乘用人员带来不便和惊忧。且电梯一旦发生冲顶或蹲底，不但会造成电梯机械部件损坏，还可能出现人身事故。随着科学技术的发展，可编程序控制器(PLC)根据顺序逻辑控制的需要而发展起来，它是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。鉴于其种种优点，电梯的继电器控制方式逐渐被PLC控制所代替。
电梯的驱动技术也是随着科学技术的发展不断进步，传统的驱动技术是采用交流异步电动机通过“星-三角”降压起动、变极（电机双绕组）调速。为了追求运行舒适性，乘客类电梯曾采用直流调速的驱动技术，它是采用交流电动机带动直接发电机，再进行直流调速的方式，设备成本高，效率低下。在这种环境下，交流调压调速驱动技术作为过渡也曾得到较为广泛的应用。但因其调速性能不稳定，当交流变频变压调速驱动技术一出现，就很快被应用到电梯上。
3.2 电梯一体化控制系统的运行情怳
电梯一体化控制系统是当今最先进的第四代电梯控制系统，它将电梯逻辑控制与交流变频变压驱动完美地融合在一起，电梯准确的运行曲线最真实地反映出控制的意图，系统I/O接口简洁、故障诊断准确、丰富。同时本系统还具备：