臺達(dá)V系列變頻器在電梯行業(yè)的應(yīng)用

1 引言

電梯驅(qū)動最明顯的特點是位能拖動負(fù)載，位能拖動負(fù)載要求電機(jī)在四象限運行。電梯還是頻繁啟動類負(fù)載，要求滿足重負(fù)載條件啟動、換速、換向平穩(wěn)無沖擊（舒適感好），平層精度高（定位正確）和低速力矩大。換言之，電梯驅(qū)動對變頻器的工程運行能力有全面的高等級技術(shù)要求。電梯可以說是要求最高的變頻器應(yīng)用領(lǐng)域。因此討論電梯工程用變頻器的性能是十分有意義的話題。

2 V系列變頻器簡介

臺達(dá)V系列高性能無感測磁束矢量型變頻器屬于最高等級的工程型多功能變頻器。

2.1動力部

V系列矢量型變頻器動力部輸出力矩大最大達(dá)到200%轉(zhuǎn)矩電流并且具有四象限轉(zhuǎn)矩控制能力；零速運轉(zhuǎn)可達(dá)150%－180%保持轉(zhuǎn)矩輸出。

2.2控制部

V系列矢量型變頻器控制部采用32位高速CPU芯片，具有響應(yīng)速度快、

控制精度高、具有定位控制功能等特點。支持Modbus協(xié)議等產(chǎn)業(yè)總線。V/F控制,矢量控制模式,最高輸出頻率可達(dá)3000Hz。速度控制，轉(zhuǎn)矩控制，定位控制功能，模擬量/數(shù)字量/RS485/PWM脈沖量調(diào)速等多種控制方式。分頻功能,擺頻(擾動)輸出等特殊機(jī)電協(xié)同功能；內(nèi)置PID功能；自動偵測(autotunning)電機(jī)參數(shù)功能,可儲存2臺電機(jī)參數(shù)精確的速度PI動態(tài)控制；PWM&SoftPWM調(diào)制技術(shù)；低速勵磁補償。

2.3應(yīng)用范圍

V系列矢量型變頻用具有應(yīng)用于機(jī)床、電梯、起重設(shè)備，加工中心及其相關(guān)的各種高性能應(yīng)用場合等。本系列采用的磁場導(dǎo)向的向量控制，不但可做速度控制而且可作為伺服位置控制。具有豐富的多功能I/O可靈活依應(yīng)用來彈性設(shè)定，而且提供WindowsBase的PC監(jiān)控軟件可供參數(shù)治理與動態(tài)監(jiān)控，具超強的張力控制、收放卷功能，同時具有原點、多點位置控制功能，最適合產(chǎn)業(yè)機(jī)械的高端應(yīng)用。

2.4臺達(dá)V系列特點小結(jié)

（1）提供六種控制方式；提供高啟動轉(zhuǎn)距（0.5Hz180%以上高啟動轉(zhuǎn)距實現(xiàn)，0.0Hz180%以上制動動轉(zhuǎn)距實現(xiàn)）。

（2）能在低速下實現(xiàn)平穩(wěn)啟動；速度控制精度高；

（3）采用32位RISC芯片，反應(yīng)快；

（4）提供PG03和PG04接口，能檢測外部脈沖反饋或接收脈沖作為主頻率給定。

（5）提供四組S曲線設(shè)定、能預(yù)設(shè)兩組電機(jī)參數(shù)、提供多種保護(hù)。

3 V系列變頻器電梯應(yīng)用

3.1V系列變頻器建筑電梯應(yīng)用

變頻器是電梯的心臟，是現(xiàn)代電梯所有部件中對技術(shù)要求最高的單元組件，過往一直由進(jìn)口品牌壟斷市場。因此中達(dá)電通成功應(yīng)用臺達(dá)V系列變頻器在建筑電梯上，并憑借優(yōu)異的表現(xiàn)得到了用戶肯定，具有行業(yè)突破的貿(mào)易意義。

建筑電梯一般要求人貨混裝，過往無變頻控制時啟動和停止的沖擊使得乘坐電梯既不安全也不舒適。變頻器建筑電梯實現(xiàn)無級調(diào)速且加減速柔順平滑，加之變頻器配線簡單本錢不高，故在建筑電梯中得到越來越廣泛的應(yīng)用。建筑電梯中提起重物時，要求變頻器在機(jī)械放閘時能提供足夠扭力支持并提起重物，若低速扭力不足，則造成抖動、堵轉(zhuǎn)甚至倒滑；放下重物時，同樣要有足夠扭力使重物迅速停住，否則將造成過沖。臺達(dá)V系列變頻器能完全解決這類題目，據(jù)客戶反饋，不論是V/F模式還是矢量控制模式，V系列變頻器都能達(dá)到很好的控制效果。

3.2電控原理設(shè)計

臺達(dá)V系列變頻器：完成調(diào)速功能，同時通過與電機(jī)同軸連接的編碼器和另外配置的PG卡完成速度監(jiān)測及反饋。PG卡：可用PG-04或PG-03，完成速度檢測及反饋。其中PG-04自帶CPU，處理速度快，具有除頻能力（能使系統(tǒng)少用一個位置檢測PG）和接收脈沖作為主頻率給定功能。制動電阻：消耗回饋電能。制動單元：當(dāng)P-N電壓高于答應(yīng)值時，在P-N間選通接進(jìn)制動電阻消耗多余能量，保證變頻器安全。變頻器容量大于11Kw時選用。變頻器電控原理設(shè)計如圖1圖所示。

3.3電控參數(shù)設(shè)計

（1）運行曲線設(shè)計：變頻器驅(qū)動泄引機(jī)從啟動、勻速運行到停車的一個過程為電梯的一個完整的運行過程，如圖2所示。MI1、MI2、MI3多段速輸進(jìn)：第一段速：返基站；第三段速：爬行；第四段速：檢驗；第六段速：中速運行；第七段速：高速運行；RA-RC：運行指示；MRA-MRC：故障指示。

（2）運行參數(shù)設(shè)計:執(zhí)行AUTOTUNING；確認(rèn)電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)；確認(rèn)電機(jī)空載：輸出軸無負(fù)載；重置出常設(shè)定：00-02=9；輸進(jìn)電機(jī)額定電壓：01-02-380；輸進(jìn)電機(jī)額定頻率：01-01=50.00；輸進(jìn)電機(jī)額定電流：05-01/05-01（選擇2＃電極）；電機(jī)極數(shù)：05-05/05-15（選擇2＃電極）；設(shè)定義上參數(shù)后，設(shè)05-00=1，按RUN，電機(jī)將運行執(zhí)行調(diào)試動作。運行完畢后檢查05-02、05-06~09（05-12，05-16~19）參數(shù)是否已填進(jìn)丈量值，若沒有，重設(shè)05-00=1~3按RUN重新調(diào)試。

（3）參數(shù)調(diào)整:零速頻率副=0.00Hz。選擇控制模式：00-01=3：向量控制+PG頻率來源：00-21=1：由外部端子操縱/鍵盤操縱。停車方式：00-02=1：自由停車。啟動頻率：01-10=0.00Hz。第一停車時間：01-12=2.3±0.2S。第二停車時間：01-13=2.3±0.2S。S曲線加速起始時間：1±0.2S調(diào)整。S曲線加速結(jié)束時間：1±0.2S調(diào)整。S曲線減速起始時間：1±0.2S調(diào)整。S曲線減速結(jié)束時間：1±0.2S調(diào)整。運轉(zhuǎn)指示：02-11=1。故障指示：02-12=15。

第一段速設(shè)定：返基站04-00=30Hz。第三段速設(shè)定：爬行04-02=1~4Hz。第四段速設(shè)定：檢驗04-03=8Hz。第六段速設(shè)定：中速04-05=42Hz。第七段速設(shè)定：高速04-06=50Hz。

ASRPI參數(shù)：05-21~24依據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整。PG輸進(jìn)設(shè)定：10-01=0（根據(jù)所選用PG定）。

PG點數(shù)：10-00=1024（根據(jù)所選用PG定）。PG電子齒輪A:10-07=1(根據(jù)PG安裝位置及拽引機(jī)傳動比定)。分頻設(shè)定：10-20=16(當(dāng)選用PG-04時使用，根據(jù)PLC需要設(shè)定)。

（4）試車運行:為防試車時沖頂或蹲底，手動將轎廂升到中間位置，然后從慢車開始調(diào)試，根據(jù)調(diào)試情況調(diào)整PI參數(shù)、S參數(shù)、加減速時間、多段運行頻率，力求達(dá)到舒適感好、平層精度高。

（5）控制效果：性能穩(wěn)定、電梯舒適感好、平層精度高。

4 結(jié)束語

臺達(dá)V系列變頻器擁有各項優(yōu)異的調(diào)速性能，適用于電梯的調(diào)速和其他要求較高的應(yīng)用場合。臺達(dá)變頻器的品質(zhì)得到業(yè)界的廣為認(rèn)可，產(chǎn)品眾多，應(yīng)用廣泛，在紡織、機(jī)械、塑料、造紙等行業(yè)占據(jù)著重要地位，臺達(dá)現(xiàn)已成為國內(nèi)變頻器市場最主要的供給商之一。為滿足不同行業(yè)用戶的特殊需求，進(jìn)一步擴(kuò)大自己的行業(yè)應(yīng)用，臺達(dá)針對建筑電梯行業(yè)的特殊應(yīng)用，推出了V系列變頻器，大大進(jìn)步了建筑電梯的使用性能和安全系數(shù)。憑借臺達(dá)不斷開拓勇于追求的精神以及雄厚的技術(shù)實力，V系列變頻器在建筑電梯行業(yè)滿足用戶更多特殊的需求，從而推動中國建筑電梯行業(yè)發(fā)展。

審核編輯：湯梓紅