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購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 觀光電梯的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 目 錄 第一章 引言 1 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 1 技術(shù)要求 1 第二章 電梯拖動系統(tǒng) 方案 設(shè)計(jì) 3 電梯門 拖動 系統(tǒng) 方案 的創(chuàng)新性設(shè)計(jì) 3 電梯門機(jī)系統(tǒng)簡介 3 電梯門拖動系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 4 電梯主拖動系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 10 、 雙速交流電動機(jī)拖動系統(tǒng) 10 流電動機(jī)定子調(diào)壓調(diào)速拖動系統(tǒng) 10 直流發(fā)電機(jī) 10 可控硅直接供電拖動系統(tǒng) 11 頻變壓調(diào)速拖動系統(tǒng) 11 第三章 電梯控制系統(tǒng) 方案 設(shè)計(jì) 13 P 制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較 13 P L C 控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的比較 15 電梯控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 16 第四章 控制系統(tǒng)框圖的設(shè)計(jì) 17 4 . 1 電梯控制系統(tǒng)原理框圖設(shè)計(jì) 1 7 4 . 2 電梯控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖設(shè)計(jì) 17 第五章 主要器件的選擇 18 門拖動主要元器件的重點(diǎn)選擇 18 5 . 1 . 1 永磁同步伺服系統(tǒng)的 重點(diǎn) 選擇 18 5 . 1 . 2 變頻器的選擇 21 5 . 1 . 3 旋轉(zhuǎn)編碼器的選擇 21 5 . 1 . 4 可編程控制器的選擇 21 主拖動主要元器件的選擇 22 5 . 2 . 1 曳引電動機(jī)的選擇 22 5 . 2 . 2 主拖動變頻器的選擇 22 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 5 . 2 . 3 旋轉(zhuǎn)編碼器的選擇 24 5 . 2 . 4 光電開關(guān)的選擇 25 5 . 2 . 5 可編程控制器的選擇 26 其他元器件的選擇 26 5 . 3 . 1 交流接觸器的選擇 26 5 . 3 . 2 電梯空調(diào)的選擇 27 紅外光幕的選擇 28 5 . 3 . 4 語音報(bào)站鐘的選擇 30 第六章 硬件設(shè)計(jì) 32 門拖動 I/O 接口電路設(shè)計(jì) 32 主拖動 I/O 接口電路設(shè)計(jì) 32 第七章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 34 門拖動控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 34 7 . 1 . 1 門拖動控制系統(tǒng)原理 34 7 . 1 . 2 門拖動控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 34 7 . 1 . 3 軟件調(diào)試 35 7 . 1 . 4 小結(jié) 35 主拖動控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 35 7 . 2 . 1 主拖動控制系統(tǒng)原理 35 7 . 2 . 2 主拖動控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 36 7 . 2 . 3 程序設(shè)計(jì)說明 37 第八章 總結(jié) 41 參考文獻(xiàn) 42 致謝 43 第一章 引言 舒適的電梯系統(tǒng)應(yīng)該有較短的候梯時(shí)間,門運(yùn)行快捷、安靜,使乘客不會覺得候梯和運(yùn)行時(shí)間過長,因此,高效的電梯應(yīng)該有一 個(gè)良好的門機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)?;谝陨峡紤],本設(shè)計(jì)將重點(diǎn)研究門控系統(tǒng),計(jì)劃采用 目前最先進(jìn)的永磁同步門控系統(tǒng)。 觀光電梯井道和轎箱一般為太陽直射,熱量在井道內(nèi)聚集,在夏季溫度較高時(shí),電梯內(nèi)溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人的舒適溫度。在觀光電梯內(nèi)安裝空調(diào)是必然的選擇 ,這也是本設(shè)計(jì)人性化設(shè)購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 計(jì)之一。 本觀光電梯為某大型商廈設(shè)計(jì),周圍環(huán)境嘈雜,計(jì)劃安裝語音到站鐘,用于中(英)文報(bào)上行、下行、超載等語音,為乘客提供優(yōu)美的到站提示音,體現(xiàn)個(gè)性化設(shè)計(jì)。另外,為安全考慮,還應(yīng)設(shè)計(jì)好入口安全保護(hù)系統(tǒng),計(jì)劃安裝 紅外線光幕式保護(hù)裝置,以保證乘客安全。 新設(shè)計(jì) : ( 1)永磁同步門控系統(tǒng):目前最先進(jìn)的門控系統(tǒng),充分 體現(xiàn)了本觀光電梯的高檔性。 ( 2)入口安全保護(hù):將安裝紅外線光幕式保護(hù)裝置,以提高安全可靠性。 ( 3)電梯專用空調(diào): 觀光電梯內(nèi)安裝空調(diào) ,滿足人性化設(shè)計(jì)要求。 ( 4)語音到站鐘:在嘈雜的商廈中,大功率語音報(bào)站鐘是個(gè)性化的設(shè)計(jì)體現(xiàn) 本設(shè)計(jì)的電梯要求為某大型商場的觀光電梯 (因?yàn)槌丝鸵话阆M谵I內(nèi)多逗留片刻,以觀賞轎外風(fēng)景,所以不要求高運(yùn)行速度,以低于同類客梯的速度為宜,故可 v=1m/s。樓層數(shù)為 10 層;額定載重量為 800 術(shù)要求: 1、電梯停止運(yùn)行后,經(jīng)預(yù)定時(shí)間自動關(guān)閉通風(fēng)裝置和空調(diào)。 2、 考慮商場嘈雜,人性化的設(shè)計(jì)語音 到站鐘 。 3、入口安全保護(hù) 。 為保證乘客安全,應(yīng)設(shè)有 入口安全保護(hù) ,例如安裝 紅外線光幕式保護(hù)裝置。 4、防超載裝置 。 當(dāng)電梯載重量超過額定載重量時(shí),電梯停止運(yùn)行并將門開啟,同時(shí)警告鈴響起警示,直到乘客疏散到額定范圍后繼續(xù)運(yùn)行。 5、超速保護(hù)系統(tǒng) 。 當(dāng)電梯下降運(yùn)行,速度超過額定速度 時(shí),便自動切斷控制電源,超過額定速度 速器 安全鉗動作,防止轎廂繼續(xù)下滑,可靠地制停。 6、轎內(nèi)指令的登記與清除。 7、轎外召喚的登記與清除。 有司機(jī)狀態(tài)下,廳外召喚不參與選向而由司機(jī)控制。無司機(jī)狀態(tài)下,轎內(nèi)指令具有優(yōu)先權(quán),即電梯停靠后,從電梯自動開門開始到自動關(guān)門結(jié)束前,轎內(nèi)指令優(yōu)先與召喚信號。這段時(shí)間內(nèi),召喚信號不參與選向控制。 8、自動開關(guān)門 電梯到達(dá)預(yù)定層并??亢髴?yīng)自動將門打開。電梯未平層后運(yùn)行時(shí),開門按鈕和關(guān)門按鈕購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 均不起作用。有專職司機(jī)狀態(tài)下,按下關(guān)門按鈕,關(guān)門后自動運(yùn)行;無專職司機(jī)狀態(tài)下,延時(shí)后自動運(yùn)行。 9、樓層指示。電梯運(yùn)行層顯 示為數(shù)字顯示。 10、自動選向 電梯應(yīng)根據(jù)所處樓層和轎內(nèi)指令確定的目的樓層(無司機(jī)狀態(tài)還應(yīng)包括召喚信號 確定的目的樓層)自動的選擇運(yùn)行方向。實(shí)現(xiàn)順向截車和最遠(yuǎn)層站的反向截車。 11、自動運(yùn)行。運(yùn)行過程中的加速、減速等速度變化應(yīng)該自動進(jìn)行。換層、平層等位置控制應(yīng)該采用較、先進(jìn)的相對計(jì)數(shù)方式。 12、應(yīng)具有各種相應(yīng)的安全保護(hù)以及報(bào)警、照明等功能。如電梯具有消防運(yùn)行控制,具有超載不開電梯功能,具有防夾人功能等。 13、電梯運(yùn)行狀態(tài)由三擋位鑰匙開關(guān)實(shí)現(xiàn)。電梯運(yùn)行狀態(tài)由司機(jī),無司機(jī)和檢修三種狀態(tài)組成。檢修狀態(tài)時(shí),點(diǎn)動 控制開門,電梯慢速點(diǎn)動上下,以利于維修。 14、在電梯轎廂運(yùn)行過程中,轎廂上升(后下降)途中,任何方向下降(或上升)的外呼梯信號均不響應(yīng),但如果某反向外呼梯信號前方再無其他內(nèi)、外呼梯信號時(shí),則電梯響應(yīng)應(yīng)該外呼梯信號。 15、電梯應(yīng)當(dāng)具有最遠(yuǎn)反向外呼梯響應(yīng)功能。如,在電梯轎廂在一樓,而同時(shí)有二層向下外呼梯信號。 16、設(shè)置停電時(shí)電梯就近平層和開門裝置。 第二章 電梯的電力拖動系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 電力拖動系統(tǒng)是電梯的動力來源,它驅(qū)動電梯部件完成相應(yīng)的運(yùn)動。在電梯中主要有如下兩個(gè)運(yùn)動:轎廂的升降運(yùn)動,轎 門及廳門的開關(guān)運(yùn)動。轎廂的運(yùn)動由曳引電動機(jī)產(chǎn)生動力,經(jīng)曳引傳動系統(tǒng)進(jìn)行減速、改變運(yùn)動形式(將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動改變?yōu)橹本€運(yùn)動)來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動,其功率在幾千瓦到幾十千瓦,是電梯的主驅(qū)動。轎門及廳門的開與關(guān)則由開門電動機(jī)產(chǎn)生動力,經(jīng)開門機(jī)構(gòu)進(jìn)行減速、改變運(yùn)動形式來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動,其驅(qū)動功率較?。ㄍǔT?200W 以下),購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 是電梯的輔助驅(qū)動。本部分內(nèi)容主要是電梯的電力拖動系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)。 電梯門機(jī)拖動系統(tǒng)方案的創(chuàng)新性設(shè)計(jì) 電梯門機(jī)系統(tǒng)簡介 在電梯系統(tǒng)中,為了使其能夠正常工作,也為了提高電梯系統(tǒng)的可靠性一般在電梯系統(tǒng)中都有一些附屬裝置,電梯門機(jī)系統(tǒng)即是其中一個(gè)。舒適的電梯系統(tǒng)應(yīng)該有較短的候梯時(shí)間,門運(yùn)行快捷、安靜,使乘客不會覺得候梯和運(yùn)行時(shí)間過長,因此,高效的電梯應(yīng)該有一個(gè)良好的門機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)。 在電梯中,門機(jī)系統(tǒng)的主要任務(wù)是接收來自上位管理與調(diào)度系發(fā)送的門機(jī)控制信號,驅(qū)動門電動機(jī)運(yùn)行,以控制電梯轎廂門和廳門的聯(lián)動開關(guān)。電梯門機(jī)系統(tǒng)主要由門電動機(jī)、門電動機(jī)控制器、門電動機(jī)驅(qū)動裝置、門結(jié)構(gòu) (門系統(tǒng)機(jī)械部分 )、安全檢測系統(tǒng)、大廳內(nèi)乘客監(jiān)測系統(tǒng)等組成。下面簡單介紹各個(gè)組成部分及其速度曲線和運(yùn)行過程。 (1) 梯門電機(jī)控制系統(tǒng)這 部分主要由門電機(jī)控制器、門電機(jī)驅(qū)動裝置以及門電動機(jī)等組成。其中門電機(jī)控制器主要用來控制門電機(jī),使其沿給定門機(jī)曲線運(yùn)行,以快速、安靜、準(zhǔn)確的開關(guān)電梯轎廂門和廳門。這部分如同一個(gè)小型的電機(jī)拖動控制系統(tǒng)。 (2) 電梯的門結(jié)構(gòu)此部分主要由門扇、導(dǎo)軌、廳門門鎖等構(gòu)成,目前主要采用單扇門和中分門兩種結(jié)構(gòu)。為了提高門系統(tǒng)的快捷性,高性能的電梯系統(tǒng)多采用中分門結(jié)構(gòu)。其中門扇必須具有堅(jiān)固、防火的特點(diǎn);導(dǎo)軌用來支撐門扇,故必須表面光滑、堅(jiān)固且足夠大,以便門扇可靠的移動;廳門門鎖必須滿足安全要求,當(dāng)門扇到達(dá)關(guān)門點(diǎn)時(shí)應(yīng)及時(shí)的鎖住 門。這部分對乘客安全非常重要。 (3) 安全檢測在電梯控制系統(tǒng)中,為了避免乘客被正在關(guān)閉的門扇傷害,在門系統(tǒng)中大都設(shè)置安全檢測系統(tǒng),以檢測關(guān)門時(shí)是否還有乘客從電梯門上通過。當(dāng)轎廂門正在關(guān)閉時(shí),如果此時(shí)有乘客欲進(jìn)、出入電梯轎廂 (包括乘客位于轎廂門前某段距離或乘客阻擋轎廂門關(guān)閉 ),則轎廂門應(yīng)該停止關(guān)閉,且重新打開。轎廂門打開則不必有此過程。目前的安全系統(tǒng)主要大都采用光電式裝置 (如光敏元件 ),也有的采用電磁式裝置。 (4) 大廳內(nèi)乘客檢測系統(tǒng)在一些高性能的電梯系統(tǒng)中,都設(shè)置了大廳內(nèi)乘客檢測裝置,確定乘客是否全部進(jìn) 入電梯。當(dāng)乘客或物體仍在門檢測區(qū)域內(nèi)時(shí),電梯的門系統(tǒng)能自動延時(shí)關(guān)門,確保乘客全部進(jìn)入電梯。目前主要采用光電裝置和紅外光幕保護(hù)裝置來檢測乘客或物體。有的門機(jī)系統(tǒng)還采用熱敏電磁裝置和圖像采集系統(tǒng)檢測乘客或物體,由于受到性能和成本的限制,應(yīng)用的并不多。 (5) 門過載保護(hù)裝置有的門系統(tǒng)設(shè)有門過載保護(hù)開關(guān)裝置,當(dāng)電梯在開關(guān)門過程中,因轎廂門受阻而導(dǎo)致動作力矩過大,梯門會自動向反方向動作,從而達(dá)到保護(hù)門電機(jī)的作用。 (6) 速度曲線及運(yùn)行過程電梯門機(jī)系統(tǒng)的速度曲線如圖 1示。速度曲線大致可分為四個(gè)階段:加速階段、 勻速階段、減速階段和廳門鎖定階段。 為減速階段; 關(guān)轎廂門為例,在 電購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 機(jī)得到控制信號 (一般為脈沖信號 ),經(jīng)過一段時(shí)間延遲,轎廂門開始動作,一直到 段時(shí)間為加速階段,其運(yùn)行距離一般較短。從 始到 刻,為勻速階段。此時(shí),如果有乘客在轎廂門前一定距離內(nèi)或者在門扇中間阻擋轎廂門的關(guān)閉,則電機(jī)得到一個(gè)脈沖信號,則電機(jī)提前進(jìn)入減速階段,如 刻所示,然后反轉(zhuǎn),轎廂門重新打開。直到全部乘客進(jìn)入轎廂,從時(shí) 刻 始進(jìn)入減速階段。在 廂門實(shí) 際已經(jīng)關(guān)閉。在 t 6- t 7 的門鎖定階段電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動,轎廂門被壓緊,門刀關(guān)門同時(shí)通過機(jī)械結(jié)構(gòu)關(guān)閉廳門直到 t 7 時(shí)刻,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,門關(guān)閉過程結(jié)束。 圖 1電梯門機(jī)運(yùn)行速度曲線 以上簡要敘述了電梯門系統(tǒng)的組成和功能。在電梯門系統(tǒng)中,還有一個(gè)重要的問題就是門保持時(shí)間的選擇。因?yàn)殚T的保持時(shí)間過長,會影響電梯的運(yùn)行效率,而保持時(shí)間過短又不能保證乘客全部安全的進(jìn)入轎廂。因此應(yīng)對門保持時(shí)間進(jìn)行很好的選擇:在 保證乘客全部安全進(jìn)出電梯的情況下,盡可能的縮短電梯開關(guān)門時(shí)間。 機(jī)拖動系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 電梯門機(jī)拖動系統(tǒng)作為一個(gè)子系統(tǒng),相對整個(gè)電梯系統(tǒng)來說,是不容忽視的。它是電梯系統(tǒng)中動作最頻繁,也是直接面對乘客的部分。因此在實(shí)際應(yīng)用中需要一個(gè)運(yùn)行安全可靠、性能穩(wěn)定的電梯門機(jī)控制系統(tǒng),其設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。 一、各種門機(jī)拖動系統(tǒng)的比較 門機(jī)拖動系統(tǒng)從電流型式上分為直流調(diào)速拖動和交流調(diào)速拖動兩大類,在交流調(diào)速拖動中,異步電動機(jī)門機(jī)調(diào)速拖動系統(tǒng)和同步電動機(jī)門機(jī)調(diào)速拖動系統(tǒng)已發(fā)展成為占有相當(dāng)比例的兩類調(diào)速拖動系統(tǒng)。 目前有三大類門機(jī)拖動系統(tǒng):直流電動機(jī)門機(jī)拖動系統(tǒng)、異步電動機(jī)門機(jī)拖動系統(tǒng)、永磁同步門機(jī)拖動系統(tǒng)。 最老式的用傳統(tǒng)直流電動機(jī)調(diào)速的電梯門機(jī)一般由電動機(jī)配以繼電器、限位開關(guān)和電阻實(shí)現(xiàn)開關(guān)門的控制,由于控制簡單,調(diào)速性能好,變流裝置結(jié)構(gòu)簡單,長期以來在調(diào)速系統(tǒng)領(lǐng)域里占統(tǒng)治地位。但是由于直流電動機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、故障多、維護(hù)困難且工作量大,經(jīng)常因火花大而影響生產(chǎn);機(jī)械換向器的換向能力限制了電動機(jī)的容量、電壓和速度 ;接觸式的電流傳輸又限制了直流電動機(jī)的使用場合;電樞在轉(zhuǎn)子上,電動機(jī)效率低,散熱條件差,冷 卻費(fèi)用高,這些固有的缺點(diǎn)限制了直流電動機(jī)向高轉(zhuǎn)速、高電壓、大容量方向發(fā)展。 t 4t 5t 6t 7紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 在交流電網(wǎng)上,因異步電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠、壽命長、成本低,保養(yǎng)維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn),所以長期以來,在不要求調(diào)速的場合,異步電動機(jī)占有主導(dǎo)地位,例如風(fēng)機(jī)、水泵、普通機(jī)床的驅(qū)動中,人們廣泛使用交流異步電動機(jī)來拖動機(jī)械工作。但是,它調(diào)速性能差,起動轉(zhuǎn)矩小,過載能力和效率低,并且在這類拖動中,其旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生需從電網(wǎng)吸取無功功率,故功率因數(shù)低,輕載時(shí)尤甚,這大大增加了線路和電網(wǎng)的損耗,無形中損失了大量電能。 當(dāng)前,電梯門機(jī)控制系統(tǒng)主要有 由交流電機(jī)及其 速系統(tǒng)構(gòu)成的, 也有少數(shù)由直流電機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成的。這些系統(tǒng)均有其固有的缺陷。除整套系統(tǒng)的成本較高外,前者雖然體積小,壽命長,但控制較復(fù)雜,對控制系統(tǒng)中的處理器性能要求較高,而且如果為同步電機(jī),在帶載情況下還易出現(xiàn)失步現(xiàn)象。而后者盡管控制簡單,但直流電機(jī)體積大,維護(hù)困難,壽命短,電刷結(jié)構(gòu)帶來電磁火花,易形成干擾。這些缺陷在電梯實(shí)際運(yùn)行中就表現(xiàn)為電梯門開關(guān)不正常,維護(hù)工作量大等困擾操作人員的問題,進(jìn)一步可造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失甚至人身傷害。 相對而言,永磁同步電機(jī)結(jié)合了直流電機(jī)與交流同步電 機(jī)的優(yōu)點(diǎn),具有體積小,壽命長,控制簡單,調(diào)速精度高,且不會失步的特點(diǎn)。而且,從提高效率,節(jié)約能量方面看,永磁同步電機(jī)也有優(yōu)勢。據(jù)報(bào)道,美國 55%以上的電力是消耗在電動機(jī)運(yùn)行上,因此提高電動機(jī)的效率很有意義。在所有類型電機(jī)中,永磁同步電動機(jī)的損耗最小、效率最高。有資料做過對比分析,對于 異步電機(jī)系統(tǒng)效率可達(dá) 但是同樣容量的永磁同步電動機(jī)效率可達(dá) 隨著電子技術(shù)的進(jìn)步,電子工業(yè)的發(fā)展,電子元器件的價(jià)格不斷下降??紤]綜合指標(biāo) (系統(tǒng)性能、重量、能量消耗等 )之后,永磁同步電機(jī)的應(yīng)用正處于上 升趨勢,其主要的原因有: ( 1)高性能永磁材料的發(fā)展 1983 年問世的欽鐵硼永磁材料,由于其磁特性和物理特性優(yōu)異,成本低廉且材料來源有保證 (我國占有世界蘊(yùn)藏量 8%以上的欽資源 ),所以在開發(fā)高磁場永磁材料 (特別是欽鐵硼永磁材料 )方面具有得天獨(dú)厚的有利條件,我國的欽鐵硼永磁材料特性水平已達(dá)到世界的先進(jìn)水平,為永磁同步電機(jī)的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。 永磁材料的發(fā)展極大地推動了永磁同步電動機(jī)的開發(fā)應(yīng)用。在同步電動機(jī)中用永磁體取代傳統(tǒng)的電勵(lì)磁磁極的好處是:簡化了結(jié)構(gòu),消除了轉(zhuǎn)子的滑環(huán)、電刷,實(shí)現(xiàn)了無刷結(jié)構(gòu),縮小了 轉(zhuǎn)子體積 :省去勵(lì)磁直流電源,消除了勵(lì)磁損耗和發(fā)熱。當(dāng)今中小功率的同步電動機(jī)絕大多數(shù)已采用永磁式結(jié)構(gòu)。 ( 2)新型電力電子技術(shù)器件和脈寬調(diào)制 (術(shù)應(yīng)用 電力電子技術(shù)是信息產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)間重要的接口,是弱電與被控強(qiáng)電之間的橋梁。自1958 年世界上第一個(gè)功率半導(dǎo)體開關(guān)晶閘管發(fā)明以來,電力電子元件已經(jīng)歷了第一代半控式晶閘管,第二代有自關(guān)斷能力的半導(dǎo)體器件、第三代復(fù)合場控器件直至 90 年代出現(xiàn)的第四代功率集成電路 導(dǎo)體開關(guān)器件性能不斷提高,容量迅速增大,成本大大降低,控制電購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 路日趨完善,它極大地推動 了各類電機(jī)的控制。 70 年代出現(xiàn)了通用變頻器的系列產(chǎn)品,為交流電機(jī)的變頻調(diào)速創(chuàng)造了條件。同時(shí)對同步電動機(jī)而言解決了起動問題。對最新的自同步永磁同步電動機(jī),高性能電力半導(dǎo)體開關(guān)組成的逆變電路是其控制系統(tǒng)中必不可少的功率環(huán)節(jié)。 ( 3)電子技術(shù)和控制理論的發(fā)展 集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)是電子技術(shù)發(fā)展的代表,規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展完全改觀了現(xiàn)代永磁同步電動機(jī)的控制。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,各種集成化的數(shù)字信號處理器 (展很快,性能不斷改善,軟件和開發(fā)工具越來越多,數(shù)字式控制處理芯片的運(yùn)算能力和可靠性得到 了很大提高,出現(xiàn)了專門用于電機(jī)控制的高性能、低價(jià)位的 使以單片機(jī)為核心的全數(shù)字控制系統(tǒng)取代模擬器件控制系統(tǒng)成為可能。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用除了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制規(guī)律,便于故障監(jiān)視、診斷和保護(hù)等功能外,還可以用于計(jì)算機(jī)輔助分析和數(shù)字仿真。集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對永磁同步電動機(jī)控制技術(shù)起到了重要的推動作用。它們的飛速發(fā)展促進(jìn)了電機(jī)控制理論的發(fā)展與創(chuàng)新。 70 年代人們對交流電機(jī)提出了矢量控制的概念。這種理論的主要思想是將交流電機(jī)電樞繞組的三相電流通過坐標(biāo)變換分解成勵(lì)磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量,從而將交流電動機(jī)模擬成直 流電動,獲得與直流電動機(jī)一樣良好的動態(tài)調(diào)速特性。 目前,交流永磁同步電動機(jī)由于其體積小、重量輕;結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)行可靠;損耗小,效率高等一系列優(yōu)點(diǎn),越來越引起人們重視。永磁電機(jī)幾乎遍及航空,國防,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和 日常生活的各個(gè)領(lǐng)域。如汽車工業(yè),電機(jī)現(xiàn)以永磁電機(jī)為主 ;數(shù)控和精密機(jī)床也大量應(yīng)用永磁電機(jī) ;信息產(chǎn)業(yè)中永磁電機(jī)的應(yīng)用面廣、類型多 ;家用電器中永磁電機(jī)取代異步電機(jī)的地方也不少,如空調(diào)器己開始用永磁直流無刷電動機(jī)帶動空調(diào)壓縮機(jī)和通風(fēng)機(jī),洗衣機(jī)用永磁直流無刷電動機(jī)帶動洗衣桶旋轉(zhuǎn)等。隨著高磁場永磁材料價(jià)格和電動機(jī)轉(zhuǎn) 子制造價(jià)格降低,以及驅(qū)動系統(tǒng)的理論研究和實(shí)踐應(yīng)用的不斷完善與提高,永磁同步電動機(jī)及其驅(qū)動系統(tǒng)將會得到進(jìn)一步的發(fā)展及應(yīng)用。可以毫不夸張地說,永磁同步電動機(jī)己從小到大,從一般控制驅(qū)動到高精度的伺服驅(qū)動,從人們?nèi)粘I畹礁鞣N高精尖的科技領(lǐng)域作為最主要的驅(qū)動電機(jī)出現(xiàn),而且前景會越來越明顯。 為便于比較,永磁同步電動機(jī)與其它電動機(jī)的綜合特性比較如下表 1 表 1三種伺服系統(tǒng)控制方案比較 伺服系統(tǒng) 直流伺服系統(tǒng) 永磁同步伺服系統(tǒng) 異步交流伺服系統(tǒng) 電機(jī)結(jié)構(gòu) 有電刷和換向器,結(jié)構(gòu)復(fù)雜 比較簡單 簡 單 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 最大轉(zhuǎn)矩約束 整流火花,永磁體退磁 永磁體退磁 無特殊要求 發(fā)熱情況 轉(zhuǎn)子發(fā)熱,不利 只有定子線圈發(fā) 熱,有利 定轉(zhuǎn)子均發(fā)熱, 需要采取措施 高速化 稍有困難 比較容易 容易 大容量化 難 稍微困難 容易 制動 容易 容易 較容易 控制方法 簡單 稍復(fù)雜 復(fù)雜 磁通產(chǎn)生 永磁體 永磁體 二次感應(yīng)磁通 環(huán)境適應(yīng)性 受火花限制 好 好 維護(hù)性 較麻煩 無需保護(hù) 無需保護(hù) 以上分析可以看出,在工業(yè)應(yīng)用及民用中,永磁同步電動機(jī)在快速性、可控性、可靠性、體積小、重量輕、節(jié)能、效率、耐受環(huán)境和經(jīng) 濟(jì)性等方面具有明顯優(yōu)勢。但是隨著交流伺服在國內(nèi)的成熟發(fā)展,三相交流電機(jī)伺服控制器控制三相永磁伺服電機(jī)應(yīng)用于電梯開門機(jī)將是一大趨勢,它是繼 動技術(shù)后的、更新一代的驅(qū)動和控制技術(shù)。 正是在這一背景下,電梯技術(shù)的門控電機(jī)也逐漸向永磁無刷化方向發(fā)展。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,高層建筑如雨后春魚般涌現(xiàn),對電梯的需求就越來越大以及對電梯系統(tǒng)的性能要求也越來越高。然而,據(jù)統(tǒng)計(jì),電梯故障的 75%出在轎門處,即電梯門控系統(tǒng)。 因此對電梯門控系統(tǒng),具有相當(dāng)高的要求。開發(fā)硬件體積小、運(yùn)行可靠、開關(guān)快速性、智能化更高、易 維護(hù)的門機(jī)控制系統(tǒng)是勢在必行的,發(fā)展永磁同步電動機(jī)控制系統(tǒng)是一大趨勢,它不僅能實(shí)現(xiàn)了門機(jī)的全電動控制 (包括檢測門位移參數(shù)的閉環(huán)控制 ),而且開關(guān)門無碰撞、噪聲小,開關(guān)速度快;另外相對于數(shù)控機(jī)床方面伺服控制系統(tǒng),伺服控制精度不要求那么高,成本也相對低很多;同時(shí)也采用了限位開關(guān)位置檢測和光幕傳感器,起到多重保護(hù)功能;最后很容易實(shí)現(xiàn)門機(jī)堵轉(zhuǎn)力矩保護(hù),實(shí)現(xiàn)多重保護(hù)措施,安全性和可靠性相當(dāng)高。 二、永磁同步電動機(jī)的分類 根據(jù)永磁同步電動機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制方式不同,可將其分為兩大類:一類是他控式變頻調(diào)速系統(tǒng);另一類是自 控式變頻調(diào)速系統(tǒng)。他控式變頻調(diào)速系統(tǒng)中所用的變頻裝置是獨(dú)立的,其輸出頻率直接由速度給定信號決定,屬于速度開環(huán)控制系統(tǒng)。他控式變頻調(diào)速雖然能夠解決永磁同步電機(jī)的起動問題,但仍存在失步、振蕩等問題,因此永磁同步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)一般采用自控式運(yùn)行。 根據(jù)逆變器組成器件和工作方式的不同,可將自控式永磁同步電機(jī)作如下簡單分類:一類電機(jī)為晶閘管無換向器電機(jī),又稱為負(fù)載換向同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng):另一類電機(jī)稱為自控式永磁同步電動機(jī)或者永磁無刷直流電動機(jī)。 根據(jù)電動機(jī)反電勢的波形形狀又可分為無刷直流電動機(jī) (簡稱 速 系統(tǒng)和三相購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 永磁同步電動機(jī) (簡稱 速系統(tǒng)兩種,它們的區(qū)別在于前者的感應(yīng)電動勢為梯形波,電流為方波,而后者的感應(yīng)電動勢和電流都為正弦波。盡管 調(diào)速系統(tǒng)位置傳感器簡單、成本較低、材料利用率高、控制簡單等優(yōu)點(diǎn),但由于其原理上存在固有缺陷,使得轉(zhuǎn)矩脈動較大,鐵心附加損耗較大,因此只適用一般精度及性能要求低的場合 ;而 需要?jiǎng)?lì)磁電流,逆變器供電的情況下,不需要阻尼繞組,效率和功率因數(shù)都比較高,而且體積較之同容量的異步電機(jī)小,能克服 統(tǒng)的不足,常用于高精度、高性能的場合。 三、 服系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀 縱觀 服系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,國內(nèi)外在圍繞提高 能及性價(jià)比目標(biāo)從不同角度著手進(jìn)行了大量的研究和實(shí)踐,并取得了一些令人可喜的成果;尤其是近年來圍繞提高其伺服控制器性能目標(biāo)在系統(tǒng)控制策略上作了大膽的探索和研究,提出了一些新的思路,采用了一些具有智能性的先進(jìn)控制策略并取得了一些具有實(shí)用性意義的成果。但是 身就是具有一定非線性、強(qiáng)禍合性及時(shí)變性的“系統(tǒng)”,同時(shí)其伺服對象也存在較強(qiáng)的不確定性和非線性,加之系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)還受到不同程度的干擾,因此按常規(guī)控制策略很難滿足高性能 服系統(tǒng)的控制要求 )a)。為此,結(jié)合控制理論新的發(fā)展,引進(jìn)一些先進(jìn)的“復(fù)合型控制策略”以改進(jìn) 服系統(tǒng)控制性能。 隨著微電子學(xué)及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展,高速、高集成度、低成本的微處理器問世及商品化,使全數(shù)字化的交流伺服系統(tǒng)成為可能。通過微機(jī)控制,可使電機(jī)的調(diào)速性能有很大的提高,使復(fù)雜的矢量控制得以實(shí)現(xiàn),大大簡化硬件,降低成本,提高控制精度,還能具有保護(hù)、顯示、故障監(jiān)視、自診斷、自調(diào)試及自復(fù)位等功能。另外,改變控制策略、修正控制參數(shù)和模型也簡單易行,這樣就大大提高了系統(tǒng)的柔性、可靠性及實(shí)用性。近幾年,在先 進(jìn)的數(shù)控交流伺服系統(tǒng)中已采用高速數(shù)字信號處理芯片 (稱 。目前,多家公司都推出了專門用于電機(jī)控制的 的指令執(zhí)行速度達(dá)到每秒數(shù)百兆以上,且具有適合于矩陣運(yùn)算的指令,可實(shí)時(shí)產(chǎn)生平滑的參考信號,適應(yīng)不同的控制要求,完成系統(tǒng)速度環(huán)、電流環(huán)以及位置環(huán)的精密快速調(diào)節(jié)和復(fù)雜的矢量控制算法,并產(chǎn)生高分辨率的 集成的電機(jī)控制所需的外設(shè),如 A/D. 1/O、定時(shí)器、 生器、串口通訊等等,使得應(yīng)用 系統(tǒng)所需器件很少,可靠性增強(qiáng),且可以滿足越來越小 型化的要求 ;在極端環(huán)境溫度條件下,仍具有良好的穩(wěn)定性和線性性,可提供可預(yù)計(jì)的輸出特性。這些特性保證了用于電機(jī)控制的算法,如 制、矢量控制、滑模變結(jié)構(gòu)控制等可以高速、高精度的完成。因此,采用高性能數(shù)字信號處理器的全數(shù)字交流永磁伺服系統(tǒng)是交流伺服系統(tǒng)的重要發(fā)展方向之一。 國外最新推出的高性能交流伺服系統(tǒng)幾乎全都實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化,并且都采用了 16 位或 32位高速信號處理器芯片,有的還采用了運(yùn)算速度更快的 片。國內(nèi)在這方面的研制工作也取得了長足的進(jìn)步,目前己有全數(shù)字化交流伺服系統(tǒng)的系列產(chǎn)品問世。但我國的電機(jī) 控制技術(shù),與國外還有很大的差距,并且這種差距又有逐漸增大的趨勢。 四、 服系統(tǒng)的發(fā)展趨勢及意義 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 永磁同步( 服驅(qū)動技術(shù)是一門包含著豐富內(nèi)容的綜合性技術(shù),自世界上第一臺伺服控制系統(tǒng)出現(xiàn)以來,伺服驅(qū)動技術(shù)就一直不斷發(fā)展,尤其是各種現(xiàn)代控制理論的產(chǎn)生和廣泛的具體應(yīng)用,一方面為高性能伺服驅(qū)動系統(tǒng)的研制提供了理論依據(jù),另一方面也使高性能伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化、智能化、微型化成為可能。高性能伺服系統(tǒng)的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在: (1) 永磁同步電機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛。永磁同步電機(jī)具有體積小、重量輕、功率密度大、效率高、轉(zhuǎn)子消耗小等一系列優(yōu)點(diǎn),在醫(yī)療器械、儀器儀表、化工輕紡以及家用電器等方面正得到日益廣泛的應(yīng)用,并且成為新一代的航空,航天和航海用電機(jī),加上我國又是永磁材料的生產(chǎn)大國。所以,在我國永磁電機(jī)的應(yīng)用有著廣闊的發(fā)展前景。 (2) 高性能控制策略廣泛應(yīng)用于交流伺服系統(tǒng)。傳統(tǒng)控制器的設(shè)計(jì)通常需要被控對象有非常精確的數(shù)學(xué)模型,而永磁電機(jī)是一個(gè)非線性多變量系統(tǒng),難以精確的確定其數(shù)學(xué)模型,按照近似模型得到的最優(yōu)控制在實(shí)際上往往不能保證最優(yōu),受建模動態(tài),非線性及其他一些不可預(yù)見參數(shù)變化的影響,有時(shí)甚至?xí)鹂刂破焚|(zhì)嚴(yán)重 下降,魯棒性得不到保證,所以有必要研究一種新型的高性能的控制策略,來彌補(bǔ)這種缺陷和不足。隨著高性能的微處理器應(yīng)用于 服系統(tǒng),在控制上由通常所采用的 制規(guī)律,開始轉(zhuǎn)向現(xiàn)代控制理論,如自適應(yīng)控制、人工智能、模糊控制、變結(jié)構(gòu)控制、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等新型控制系統(tǒng) ;而且采用高性能控制策略的控制系統(tǒng)具有很好自適應(yīng)能力和抗干擾能力,能夠在參數(shù)時(shí)變及干擾等惡劣的工況下保證系統(tǒng)良好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。 (3) 伺服系統(tǒng)向著全數(shù)字化的方向發(fā)展。全數(shù)字交流伺服系統(tǒng)就是將伺服電機(jī)的位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)控制和監(jiān)控通訊功能全部由軟 件完成。交流伺服系統(tǒng)全數(shù)字化之后不僅使其控制系統(tǒng)的體積大大縮小,可靠性明顯提高,而且還便于一些自適應(yīng)控制等先進(jìn)控制策略的實(shí)現(xiàn),極大增強(qiáng)了 服系統(tǒng)設(shè)計(jì)與使用的柔性,可滿足高精度數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、特種加工裝備精細(xì)進(jìn)給的需要,代表 服系統(tǒng)的發(fā)展水平和主導(dǎo)方向。 (4) 交流伺服系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的基于單片機(jī)的電機(jī)控制系統(tǒng),需要較多的外部硬件,運(yùn)算速度不高,難以實(shí)現(xiàn)一些較為復(fù)雜的控制算法,實(shí)時(shí)性很難得到保證,因而隨著對控制性能越來越高的要求和控制方法復(fù)雜度的提高已經(jīng)很難適應(yīng)實(shí)際的要求。制器由于其本身的特點(diǎn)成為永磁電機(jī)控制的必然選擇。 有超強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力和很快的數(shù)據(jù)處理速度,由 實(shí)現(xiàn)控制算法,大大的簡化了硬件,降低了成本,提高了系統(tǒng)的控制精度和可靠性?;?永磁電機(jī)控制系統(tǒng)滿足現(xiàn)代電機(jī)控制的基本要求:信號處理快而準(zhǔn)確 ;實(shí)時(shí)完成復(fù)雜的控制算法;精確而快的 出;能滿足要求增加功能和智能的需求;性能價(jià)格比高。 (5) 伺服系統(tǒng)中所用的電力電子器件不斷向高頻化方向發(fā)展,智能功率模塊 (進(jìn)一步得到普遍應(yīng)用,逆變器逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l化、小型化的無噪聲逆變器 ;伺服系統(tǒng) 中所用的位置與速度傳感器由單一功能向多功能一體化方向發(fā)展。光電編碼器的分辨率將大幅度提高,傳感器的電子信號處理部分將以微處理器為核心構(gòu)成獨(dú)立的微機(jī)系統(tǒng),成為高性能伺服系統(tǒng)的購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 一個(gè)關(guān)鍵組成部分;永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子磁鋼由采用鐵氧體、稀土鉆轉(zhuǎn)向更多的應(yīng)用欽鐵硼,使電機(jī)具有更好的性能價(jià)格比 ;伺服系統(tǒng)控制器的制造上,結(jié)構(gòu)日趨小型化,采用多單元組合構(gòu)成多坐標(biāo)軸控制器,可靠性進(jìn)一步提高,便于維護(hù)及擴(kuò)充。 控制系統(tǒng)的主要技術(shù)要求有:適用范圍廣,適用于開門寬度在 350400間的電梯門;電動機(jī)起動、停止,各段速度的 轉(zhuǎn)換要求加減速過程平滑,具有 S 曲線的加減速過程;門扇運(yùn)行各狀態(tài)點(diǎn)速度可設(shè)置;加減速時(shí)間可設(shè)置;有很強(qiáng)的輸入過電壓,欠電壓,輸出過電流保護(hù)功能;具有自整定功能,并可在一定范圍內(nèi)修改自整定值。 綜上所述,電梯門機(jī)是電梯的重要組成部分,是電梯系統(tǒng)中動作最頻繁,也是直接面對乘客的部分。因此在實(shí)際應(yīng)用中需要一個(gè)運(yùn)行安全可靠、性能穩(wěn)定的電梯門機(jī)控制系統(tǒng)。這就要求電動機(jī)控制系統(tǒng)具有精度高、響應(yīng)快、魯棒性好、計(jì)算簡單等特點(diǎn)。為使門機(jī)拖動系統(tǒng)滿足設(shè)計(jì)要求,并收到良好的效果,以體現(xiàn)本觀光電梯的高檔性,本設(shè)計(jì)門機(jī)拖動系統(tǒng)采用永 磁同步( 服系統(tǒng)。 門機(jī)拖動系統(tǒng)方案圖見附圖 1。 電梯主拖動方案設(shè)計(jì) 電梯的電力拖動系統(tǒng)對電梯的起動加速、穩(wěn)速運(yùn)行、制動減速起著控制作用。拖動系統(tǒng)的優(yōu)勢直接影響電梯的起動,制動加減速度,平層精度,乘坐的舒適性等指標(biāo)。 電梯的拖動系統(tǒng)經(jīng)歷了由簡單到復(fù)雜的過程。到目前為止應(yīng)用于電梯的拖動系統(tǒng)主要有:(1)單 、 雙速交流電動機(jī)拖動系統(tǒng) ; (2)交流電動機(jī)定子調(diào)壓調(diào)速拖動系統(tǒng) ; (3)直流發(fā)電機(jī) (4)可控硅直接供電拖動系統(tǒng) ; (5) 、 雙速交流電動機(jī)拖動系統(tǒng) 交流電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊 , 維修簡單等特點(diǎn) 。 單 、 雙速交流電動機(jī)拖動系統(tǒng)采用開環(huán)方式控制 , 線路簡單 , 價(jià)格較低 , 因此目前仍在電梯上廣泛應(yīng)用 。 但它的缺點(diǎn)是舒適感較差 ,所以一般被用于載貨電梯上 。 這種系統(tǒng)控制的電梯速度在 1米 /秒以下 。 交流電動機(jī)定子調(diào)壓調(diào)速拖動系統(tǒng) 交流電動機(jī)定子調(diào)壓調(diào)速拖動系統(tǒng)國外已大量應(yīng)用于電梯 。 這種系統(tǒng)采用可控硅閉環(huán)調(diào)速 , 加上能耗或渦流等制動方式 , 使得它所控制的電梯能在中低速范圍內(nèi)大量取代直流快速和交流雙速電梯 。 它的舒適感好 , 平層準(zhǔn)確度高 , 而造價(jià)卻 比直流電梯低 , 結(jié)構(gòu)簡單 , 易于維護(hù) , 多用于 2米 /秒以下的電梯 。 直流發(fā)電機(jī) 直流電動機(jī)具有調(diào)速性能好 , 調(diào)速范圍大的特點(diǎn) , 因此很早就應(yīng)用于電梯 , 采用發(fā)電機(jī) 它控制的電梯速度達(dá) 4 米 /秒 , 但是 ,機(jī)組結(jié)構(gòu)體積大 , 耗電大 , 維護(hù)工作量較大 , 造價(jià)高 , 因此常用于對對速度 , 舒適感要求較高的建筑物中 。 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 可控硅直接供電拖動系統(tǒng) 可控硅直接供電拖動系統(tǒng)在工業(yè)上早有應(yīng)用 , 但用于電梯上卻要解決舒適感問題 。 (尤其是低速段 )應(yīng)此應(yīng)用較晚 , 它幾乎與微機(jī)同時(shí)應(yīng)用 , 比起電 動機(jī) 它有很多優(yōu)點(diǎn) 。 如 : 機(jī)房占地節(jié)省 35%, 重量減輕 40%, 節(jié)能 25%到 35%。 世界上最高速度的10 米 /秒電梯就是采用這種系統(tǒng) , 其調(diào)速比達(dá) 1:1200。 80年代初 , 它采用交流電動機(jī)驅(qū)動 , 卻可以達(dá)到直流電動機(jī)的水平 , 目前控制速度已達(dá) 6米 /秒 。 它的體積小 , 重量輕 , 效率高 , 節(jié)省能源等幾乎包括了以往電梯的所有優(yōu)點(diǎn) 。 是目前最新的電梯拖動系統(tǒng) ,以下簡要介紹其優(yōu)點(diǎn)。 用交流單速電動機(jī),通過對交流電動 機(jī)調(diào)節(jié)供電電壓、供電頻率來調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到線性化,將交流電動機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)行曲線線性段區(qū)域擴(kuò)大。由于系統(tǒng)采用高精度電光碼盤,全數(shù)字化控制,使電梯平層精度達(dá)到毫米級,并且絕對保證電動機(jī)零速下閘,舒適感非常好。 流調(diào)壓調(diào)速電梯 (有十分突出的優(yōu)點(diǎn)。下面與 安全可靠。先進(jìn)的電腦控制技術(shù),完善的檢測、自診斷、自保護(hù)功能最大限度地考慮了電梯在任何情況下出現(xiàn)故障的可能性,設(shè)置了各種防故障和應(yīng)急裝置 ;倘若井道內(nèi)某個(gè)安全裝置出現(xiàn)故障,電腦將保護(hù)不 沖頂、不蹲底、不關(guān)人。 舒適感好。理想的電梯運(yùn)行速度曲線,根據(jù)人體生理適應(yīng)能力由高性能的微電腦設(shè)計(jì)而成,采用矢量控制技術(shù)對交流電動機(jī)進(jìn)行精確調(diào)節(jié),使電梯運(yùn)行極其平衡、舒適。 高速高性能。高速運(yùn)行,最佳召喚應(yīng)答處理和分配方式,根據(jù)乘客人流情況快速反應(yīng)自動調(diào)節(jié),使電梯運(yùn)行迅速、合理,最大限度地縮短乘客候梯時(shí)間,使電梯運(yùn)行效率得到充分發(fā)揮。 節(jié)約電能。全電腦控制的調(diào)節(jié)調(diào)頻調(diào)速 (統(tǒng),不僅性能優(yōu)異、 功能齊全、質(zhì)量可靠,而且具有優(yōu)異的節(jié)能效果,與目前同規(guī)格的 比,節(jié)能約 40%,并可使用戶電源容量也大量減小。 節(jié)省機(jī)房空間。超小型的機(jī)房全電腦控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的機(jī)房控制系統(tǒng)相比,體積減少 1/2以上,重量大大減輕。因此,節(jié)省機(jī)房空間,減輕機(jī)房承重,提高建筑利用率,從而可節(jié)約建筑費(fèi)用。 利用率高。全電腦控制可以方便地使兩臺、三臺、四臺以上的電梯進(jìn)行群控,合理安排,合理分配,提高電梯的運(yùn)行效率。 準(zhǔn)確的平層精度。經(jīng)過電腦的高速、大量運(yùn)算,采用高精度光電碼盤,將速度 轉(zhuǎn)矩 位置全閉環(huán),停車時(shí)零速抱閘,平層精度在士 2內(nèi)。 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 自學(xué)習(xí)井道信息功能。自動學(xué)習(xí)電梯的提升高度、樓層間距,自動根據(jù)停靠距離選 擇運(yùn)行曲線。 維護(hù)方便?,F(xiàn)代化高科技設(shè)計(jì),全電腦控制,大規(guī)模集成電路和半導(dǎo)體大功率模塊在電梯控制中的應(yīng)用,使現(xiàn)代電梯控制部份的可靠性、免維護(hù)性大大提高 ;新技術(shù)、新材料的應(yīng)用,加強(qiáng)了電梯機(jī)械部件的耐磨損程度,提高了機(jī)械可靠性 ;自診斷能力和遠(yuǎn)程報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn),使得電梯維修保養(yǎng)工作越來越簡單,越來越有針對性,越來越快速。 無噪聲機(jī)房和小噪聲運(yùn)行,大大降低了對環(huán)境的影響。 綜上所述,本設(shè)計(jì)采用調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速( 機(jī)拖動控制系統(tǒng),以期達(dá)到預(yù)期的目的。 電梯主拖動系統(tǒng)方案圖見附圖 2。 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 第三章 電梯控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較 繼電器組成的順序控制系統(tǒng)是最早的一種實(shí)現(xiàn)電梯控制的方法。但是,進(jìn)入九十年代,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,人們對電梯的安全性、可靠性的要求越來越高,繼電器控制的弱點(diǎn)就越來越明顯。 可編程序控制器 (早是根據(jù)順序邏輯控制的需要而發(fā)展起來的,是專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。鑒于其種種優(yōu)點(diǎn),目前,電梯的繼電器控制方式已逐漸被 制所代替。同時(shí),由于電機(jī)交流變頻調(diào) 速技術(shù)的發(fā)展,電梯的拖動方式已由原來直流調(diào)速逐漸過渡到了交流變頻調(diào)速。因此, 制技術(shù)加變頻調(diào)速技術(shù)己成為現(xiàn)代電梯行業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)。 電梯繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):所有控制功能及信號處理均由硬件實(shí)現(xiàn),線路直觀,易于理解和掌握,適合于一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握;系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無需較高的技術(shù)和特殊的工具、儀器;大部分電器均為常用控制電器,更換方便,價(jià)格較便宜;多年來我國一直生產(chǎn)這類電梯,技術(shù)成熟,己形成系列化產(chǎn)品,技術(shù)資料圖紙齊全,熟悉、掌握的人員較多。 但是,電梯繼電器控制系統(tǒng)存在很多的問題:系統(tǒng) 觸點(diǎn)繁多、接線線路復(fù)雜,且觸點(diǎn)容易燒壞磨損,造成接觸不良,因而故障率較高;普通控制電器及硬件接線方法難以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能,使系統(tǒng)的控制功能不易增加,技術(shù)水平難以提高;電磁機(jī)構(gòu)及觸點(diǎn)動作速度比較慢,機(jī)械和電磁慣性大,系統(tǒng)控制精度難以提高;系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大,能耗較高,機(jī)械動作噪音大;由于線路復(fù)雜,易出現(xiàn)故障,因而保養(yǎng)維修工作量大,費(fèi)用高,而且檢查故障困難,費(fèi)時(shí)費(fèi)工。 電梯繼電器控制系統(tǒng)故障率高,大大降低了電梯的可靠性和安全性,經(jīng)常造成停梯,給乘用人員帶來不便和驚憂。且電梯一旦發(fā)生沖頂或蹲底,不但會造成電梯機(jī)械部 件損壞,還可能出現(xiàn)人身事故。 一種用于工業(yè)自動化控制的專用計(jì)算機(jī),實(shí)質(zhì)上屬于計(jì)算機(jī)控制方式。 普通微機(jī)一樣,以通用或?qū)S?為字處理器,實(shí)現(xiàn)通道 (字 )的運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲,另外還有位處理器 (布爾處理器 ),進(jìn)行點(diǎn) (位 )運(yùn)算與控制。 制一般具有可靠性高、易操作、維修、編程簡單、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)。 首先,可靠性,對可維修的產(chǎn)品,可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性。 1) 需要大量的活動元件和接線電子元件,它的接線大大減少,與此同時(shí),系統(tǒng)的維修簡單,維修時(shí)間短。 2) 用了一系列可靠性設(shè)計(jì)的 方法進(jìn)行設(shè)計(jì),例如,冗余設(shè)計(jì),斷電保護(hù),故障診斷和信息保護(hù)及恢復(fù)等,提高了 低了 可靠性提高。 3) 較高的易操作性,它具有編程簡單,操作方便,維修容易等特點(diǎn),一般不易發(fā)生操作的錯(cuò)誤。 4) 具有比通用計(jì)算機(jī)控制更簡單的編程語言購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 和更可靠的硬件。采用了精簡化的編程語言,編程出錯(cuò)率大大降低,而為工業(yè)惡劣操作環(huán)境設(shè)計(jì)的硬件使可靠性大大提高。 5)在 硬件方面,采用了一系列提高可靠性的措施。例如,采用可靠性的元件 ;采用先進(jìn)的工藝制造流水線制造 ;對干擾的屏蔽、隔離和濾波等;對電源的斷電保護(hù) ;對存儲器內(nèi)容的保護(hù)等。 6) 軟件方面,也采取了一系列提高系統(tǒng)可靠性的措施。例如:采用軟件濾波 ;軟件自診斷 ;簡化編程語言等。 其次,易操作性, 易操作性表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面 :: 1)操作方便 對 操作包括程序輸入和程序更改的操作。大多數(shù) 用編程器進(jìn)行輸入和更改的操作。編程器至少提供了輸入信息的顯示,對大中型的 程器采用了 幕顯示,因此,程序的輸入直接可以顯示。更改程序的操作也可直接根據(jù)所需要的地址編號或接點(diǎn)號進(jìn)行搜索或順序?qū)ふ?,然后進(jìn)行更改。更改的信息可在液晶屏或 顯示。 2)編程方便 多種

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