文档介绍：PLC控制变频器在电梯门控系统中的应用
张丽杰
宁夏理工学院
摘要:通过对早期电梯门控调速系统的分析,发现用变频器调速可以优化旧有的系统,同时能改善门机调速性能,避免开/关门故障。在控制过程中采用PLC控制变频器调速,安全可靠,易于控制。经对替代后的系统进行调试运行,效果良好,性能稳定,有实际应用价值。
关键词:电梯门控系统调速 PLC 变频器
引言
随着高层建筑的增多,电梯作为一种垂直运载工具倍受重视。目前,本地区几家宾馆早期安装完成的电梯绝大部分为继电器线路逻辑控制,接点接线多,故障率较高;其曳引系统采用直流调速系统,直流调速系统维护困难,调速性能指标较差,严重影响电梯运行质量。宾馆为提高硬件服务质量,聘请了具有特种机电设备安装改造资质的施工单位对已有电梯进行局部改造,我有幸参加了这个改造项目。该次改造主要是采用变频调速技术改善电梯的门控系统控制性能。该项改造技术通过了市质量技术监督局的审核批准。经改造后的电梯
技术含量有了很大提高,电梯运行安全可靠。
电梯门系统也是电梯的重要组成部件,系统调速也受到重视。电梯门系统多用曲柄滑块和曲柄摇杆机构作驱动机构,拖动系统主要用直流电机通过与电机电枢串并联电阻作调压调速。开门机的减速机构主要有链传动、带传动和齿轮传动。上述门机系统结构复杂、在低速运行时,由于用串并联电阻实现调速,其电机的机械特性很软,调速和调矩二者不协调,常造成电梯门无法可靠到位。我们通过由PLC控制变频器在电梯门开、关过程中门机调速的应用,用其取代通常的直流门机调速方式取得了很好的效果。文中对电梯开、关门过程、变频器的控制方式及参数设定等作了详细介绍。
1 电梯门系统
电梯门分层门和轿门。层门装在建筑物每次电梯停站的门口,挂在层门上坎上,与轿厢一起上升、下降。轿门是为了确保安全,在轿厢靠近层门的侧面设置的供司机、乘用人员进出的门。
开/关门机构设置在轿厢上部特制的钢架上。当电梯需要开门时,开/关门电动机通电旋转,经皮带轮减速,当最后一级皮带轮转动1800时,门达到开门的最后位置;当需要关门时,电动机反转,经皮带轮减速,当最后一级皮带轮转动180
0时,门达到关门的最后位置。开/关门运行如图1。
在关门(或开门)起始阶段和最后阶段都要求门的速度不要太高,以减少门的抖动与撞击,为此在门的关闭和开启的过程中需要有调速过程。
开/关门电动机是一部容量为120-170W,额定工作电压为直流110V,转速为1000r/min的直流电动机。由于直流电动机的转速与电枢电压成正比,运转方向随点数端电压极性的改变而改变。根据直流电动机这一特点和对开/关门过程的要求,控制MD实现自动开/关门的等效电路如图2。调整MDR的阻值大小,可以同时控制和调整开门及关门速度;而改变KMR(或GMR)的阻值时,使UBC变化,可以实现细调开/关门速度。这种调速方法容易发生分流电阻断线或电阻接触不良,使得开/关门速度没有分级调速,很慢,开/关门不能到位;过快,造成撞击和噪声等故障。开/关门速度曲线如图3。
图1 电梯开关门运行示意图
图2 自动开/关门等效电路
图3 开/关门速度曲线
(a)开门速度;(b)