扶梯 变频器

EA应用与方案电气传动

文／四川绵阳西南科技大学信息与工程学院　　曾　　毅

自动扶梯变频调速系统设计

将ＶＶＶＦ技术引入自动扶梯电控系统，不断开发设计出更新更优的变频调速系统，是电梯行业的一个发展趋势。

随

着变压变频（ＶＶＶＦ）交流调速技术引入电梯的控制，ＶＶＶＦ电梯的发展已成为世界电梯的主流，ＶＶＶＦ技

术控制使电梯具有节能、高效、可靠、噪声低和舒适等优点。

主回路电气原理图

图１中，Ｋ１，Ｋ２分别为主接触器和运行接触器；ＢＰＱ为变频器；Ｍ为主驱动电动机。

主接触器Ｋ１由安全回路直接控制，当且仅当安全回路一

图２　　　　控制回路电气原理图

正常速、慢速、检修速；ＪＸ功能显示系统当前执行检修状态；ＲＳＴ功能是当变频器处于出错状态或者其他不正常状态时，ＰＣ机程序控制对变频器的复位。

图１　　　　主回路电气原理图

ＰＣ机通过输入端得到变频器发出的“准备好”“、运行中”“、出错”“、零速检测”等信号，再通过输出端发出运行方向，选定的速度等指令，使主回路以及控制回路正常工作。

运行接触器Ｋ２是由ＰＣ机程序切正常时Ｋ１主触点才能闭合。

控制闭合与断开的，只有当电梯无故障，且无任何停车指令以及已有上下行运行指令时，Ｋ２才能接通。

可编程序控制器控制电气原理图

图３中，ＫＳ、ＫＸ为正常运行状态下的上行和下行输入指

控制回路电气原理图

图中，Ｘｉｎ，Ｙｏｕｔ分别为ＰＣ机输入、输出端子；ＣＯＭ为ＰＣ机和变频器的一些公共端（在此并不确定为哪一点），ＭＵＬＴＩ－ＦＵＮＣＴＩＯＮ　ＯＰＥＮ　ＣＯＬＬＥＣＴＯＲ　ＯＵＴＰＵＴ可通过变频器参数设置来完成其功能选择：ＲＥＡＤＹ功能作为系统运行过程中变频器“准备好”指令反馈回ＰＣ机；ＩＲＵＮ功能反映变频器当前工作状态；ＩＦＡＬ功能主要显示变频器出错状态以使系统停止工作；ＺＥＲＯ功能主要完成对电动机零速的检测（零速值可以根据实际情况用变频器参数设置），由ＰＣ机程序控制完成最后的下闸停车指令。变频器ＣＡ１直接与旋转编码器相连。Ｓ、Ｘ功能控制电动机的上下行；Ｖ１、Ｖ２功能设置电动机

ｆａｕｌｔｉｎｐｕｔＺ图３　　　　ＰＬＣ可编程控制器控制原理图

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扶梯 变频器

电气传动EA应用与方案

令，一般采用钥匙开关；ＫＪＸ为检修和自动转换状态输入，通过通电与断电指示；ＪＸＳ，ＪＸＸ为检修状态下的上下行输入指令；ＳＴＯＰ为停车开关，即一般的按钮开关；ＺＺＤ为主驱动安全制动器开关，此开关输入决定ＰＣ机是否对方向进行记忆；ＪＺＤ为制动器检测开关，保证电动机在制动器上电开闸后起动运行；ＧＫ为光电开关输入，判断扶梯应处于正常速或者检修速；Ｋ２为运行接触器线包，其运行条件如前面介绍；ＪＲＨ为润滑继电器，由ＰＣ机自动润滑程序控制完成其功能；ＦＺＪ为辅助制动器维持电阻继电器，由ＰＣ机程序控制其延时接通；ＺＤＱ为制动器继电器，当且仅当安全回路无故障，运行接触器闭合，变频器上电工作以后，ＺＤＱ才能由ＰＣ机程序控制吸合工作。

自动扶梯控制系统软件设计

１．ＰＣ机软件设计

ＰＣ机软件设计主要是采集各类输入信号，经过内部逻辑处理，通过输出指令完成对变频器、接触器、继电器等控制。其程序流程图如图４所示。

其中，初始化包括主控程序定时，自动润滑程序初始定时等；设置各种状态以及部分输出指令包括检修状态以及检修状态下的等待、停止状态；正常运行状态以及正常运行状态下的等待，停止状态；还包括方向确定，正常速和慢速判断等。故障检测包括各类安全回路故障、ＰＣ机故障、变频器故障等。

在运行控制中，首先必须满足运行条件，然后是运行接触器闭合，制动器上电松闸，ＰＣ机发出运行指令，开始上下行输出，当得到变频器的正常反馈信息以后，再发出速度指令；当停车指令一到，ＰＣ机停止运行输出，当零速信号到来时，则延时关断运行程序，紧接着切断运行接触器，同时断电下闸。系统处于停止状态。

２．ＰＬＣ模块设计（上接第１０１页）

变化的情况，后来了解到，电梯的螺杆齿轮之间，为了润滑，加了润滑油在上面，在它测试的电梯的２～３层之间，运行得比较少，齿轮之间的阻力比较大。在变频器的工厂参数中，有一个参数ＭＡＫ－２５，这个参数是一个相当于堵转保护功能的参数（在此类变频器中有堵转保护功能这个参数，这主要是为了防止变频器在运行的时候输出过电流。如果选择这个参数动作的话，在变频器的输出电流达到它的报警上限的时候，变频器会保持当前的输出频率运行，这是在加速或者减速的时候；或者是降低当前的运行频率，在

图４　　　　ＰＣ控制程序流程图

自动扶梯控制系统中ＰＬＣ软件系统的功能分为：输入，输出信号转换；方向信号处理；状态设置；运行控制；故障检测；自动润滑控制。

１）输入、输出信号转换　　　　将输入信号与输出信号分别先固定在内部存储器Ｍ中进行处理，然后再进行输入输出转换。

２）方向信号的确定　　　　在此程序中，主要完成对输入信号的采集，然后确定上下行方向，并且用软件完成对信号有条件的保存记忆。

３）状态设置　　　　根据系统工作状态切换开关的状况来确定电梯正确的运行模式。本系统有三种运行状态：检修，正常速和慢速。ＰＬＣ通过对光电开关输入信号的监视来决定正常速和慢速，并且设置转换前后时间，保证转换工作正常进行。

４）运行控制。

５）故障检测　　　　各类故障检测点，以并联形式输入，为避EA免故障信号丢失，并入Ｍ０３Ｂ７作为故障自保。

（收稿日期：２００６．０３．１７）

变频器稳速运行的时候。当电流正常以后，变频器再正常运行。不过这个参数在有些场合不能使用，像加工机械，磨床等对加工精度有要求的场合可能就不好用，因为频率变化的话，会影响它的加工精度）。针对以上情况，因为用示波器检查了实际的输出电流在６　Ａ左右，把这个参数修改为０　（不检测）。

经过现场实际调试后，ＩＣ５变频器以１０　Ｈｚ的频率运行时，启动或停止，还有运行的状态都很平滑，运行比较稳定。EA

（收稿日期：２００６．１１．０３）

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