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电梯变频器的技术探讨

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论文导读：由于变频器比普通驱动技术性能更加优越。异步电动机的变频控制系统已经广泛应用于曳引式电梯。曳引式电梯表示的是“主动载荷”。对于电梯控制系统一个的接口而言。曳引式电梯，论文大全，电梯变频器的技术探讨。

关键词：变频器，电动机，电梯运行，曳引式电梯，电梯控制

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由于变频器比普通驱动技术性能更加优越，异步电动机的变频控制系统已经广泛应用于曳引式电梯。尽管技术优势显而易见，如节能、对电网影响不大，但是这类曳引机的使用还是相对要滞后一些，因为曳引电梯的运行总要考虑乘客舒适感，因此对于变频器的要求极高。另一方面，这些技术也赋予了更新的机遇，从一套“机电系统”这个意义上讲应该是这样。

一、变频器控制系统功能

对于异步电动机频率控制操作而言，必须有一个控制元件将电网电压(频率和电压恒定)转换成变压变频三相系统。采用该系统，力矩-速度范围里的任何一个点都可以实现。

二、电梯运行特性

（一）对控制系统的要求

对于控制驱动装置而言，曳引式电梯表示的是“主动载荷”。这类载荷在整个速度范围内(包括零速)需要电动和发电力矩（例如，可以比照对于一个风扇驱动装置的情况)。当电梯启动、抱闸打开时必须瞬间生成一个力矩，还要在电梯停层达到零速时控制力矩(“飘逸载荷”)。

这个范围的“电动机控制”就是必须保持磁通量恒定。频率总要能根据载荷的情况允许达到零值(旋转磁场转换包括0频率)，为此，必须用一个复杂的矢量电动机模拟模型按照正确的变量方式来计算电动机的外部供电值(电压矢量和电流矢量)。

在下列功能中，“脉冲波形发生器”和“动力单元”，这些设定好的信号必须重新生成。特是通向频率范围较小的情况下，而且要求重新生成的变量精确度要高。这样就可以通过“联机控制”输出值来防止因逆变整流器停机时间而产生系统再生误差。

（二）测速装置“/无传感器”

用户最感兴趣的问题就是，控制概念是否按其原来需要两个高分辨率的累加测速装置，或者某型号电动机，在没有测速反馈的情况下能否工作(例如，仅根据电流和电压矢量的电气数值进行控制)。

（三）参数灵敏度

将电动机数据调节到正确使用状态、振动对控制质量有多大的影响具有很重要的实际意义。这些概念的优点就是它们只需要电动机的铭牌，并计算电动机的其他信息(由于运行过程中发热，这些量会略有变化)或者测量数据(参数识别、自学习、自动授权等)。

三、对电动机的要求

1、力矩特性

现代控制装置在这个方面并没有要求，既可以适应标准电动机的物理上有益的“硬”特性，也可以适应普通的4/16极电梯电动机(例如，老电梯改造会遇到)的软特性。论文大全，曳引式电梯。。老式电梯电动机的最大力矩下限值并不妨碍电梯改造，因为这种情况下因为惯性轮质量的省略，力矩要求降低了。如果控制系统要求“软”特性，电动机的损耗就会增大，选购的灵活性也会降低。

2、标准电压/特殊电压

有些控制概念不允许输出电压(一次谐波)达到电网电压的满值。这类变频器控制的电动机安装特殊电压设计，但是，现代变频器控制的电动机都是标准设计的，即400伏特。

3、电网电流限定

变频器的电流限定值限制输出电流，至于输入电流限定值(只取决于实际的功率输出，参见电网电流消耗)，可能会有额外的“电网电流损耗减少”，它可以保证(与其它的调节量或者载荷无关)电网电流最大消耗量是一个确定的减少量。力矩/速度范围的范围限定在与电梯实际力矩要求相对应的范围充分利用这一优点的前提条件就是:如果超出电流或者力矩要求，控制系统能够自动适应运行曲线，并不影响舒适运行。

四、电梯控制

1、运行舒适感.

设定速度值对于电梯用变频器，为达到较高运行舒适感而设定的一个S形运行曲线是最低标准。运行结束时，速度通常就是平层速度，直至停层开关，然后，电梯停靠在一个平层位置。根据系统的不同，可以从停层开关到平层位置采用位置控制装置(电气制动);或者简单一点，电梯轿厢通过机械制动装置减速，直至最后停梯。

2、制动问题

如果使用时间短，还要运行舒适，那就要采用这样的方案:制动器的打开和闭合时间对于运行性能不能有任何影响。对于电梯控制系统一个的接口而言，变频器都应该都要对制动器加以控制。

3、起动

在脉冲测速装置的使用过程中，制动器的打开时间是自动探测的，相应的保持力矩由变频器设定。这完全是由“保持力矩自动计算”来实现的，因此，启动时毫无抖动，而且不受载荷影响。采用测速反馈时，机械制动装置的打开时间只在变频器上用参数设定，然后设定值指示器就会延时。有没有测速反馈功能都不影响制动器的闭合时间，因为运行结束时，就会产生电气保持力矩，直至制动器安全闭合。

4、运行时间

除了运行舒适感要求高外，运行时间最佳优化方案也很重要。经常用于层间运行的“中间速度”只是一个次最佳方案。所以，运行曲线指示器已经上市好长时间