台达VL系列变频器在电梯行业的应用.docx

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1、台达VL系列变频器在电梯行业的应用luonan导语：本文主要讨论台达VL系列变频器在电梯行业中的应用，具体阐述了电梯控制系统的机械构造、电气控制构架和控制原理等方面。摘要:本文主要讨论台达VL系列变频器在电梯行业中的应用，具体阐述了电梯控制系统的机械构造、电气控制构架和控制原理等方面。工程实践证实：台达VL系列变频器应用在电梯控制上能体现出良好调速性能和稳定性，值得行业推广。关键词：人机界面、VL系列变频器、电气控制1引言电梯是一种复杂的、机电结合的、为高层建筑提供运输服务的特种设备。随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增加，电梯在国民经济和生活中需求不断增长，人们对电梯的要求也越来越高。如运

2、行平稳性、外观完美性、安全性及环保节能性。目前电梯业界的主要制造厂商有美国奥的斯、瑞士迅达、芬兰通力、德国蒂森、日本三菱、日立、东芝、富士达等13家大型外商投资公司，占据中国内地市场高到达76%以上。比重如图1所示：图1中国内地市场的电梯品牌所占比重图电梯驱动最显著特点是位能拖动负载，位能拖动负载要求电机四象限运行。电梯频繁启动类负载，要求知足重负载条件启动、换速、换向平稳无冲击舒适感好，平层精度高定位准确和低速力矩大。换言之，电梯驱动对变频器工程运行能力有全面高等级技术要求。电梯能够讲是要求最高变频器应用领域。基于变频器进行电梯系统的控制和驱动是业界共同研究和面对的重要课题。台达机电至今已经

3、能为客户提供PLC控制器、温度控制器、计数器、人机界面、变频驱动器、伺服驱动器、数控系统等一系列产品，能够向客户提供完善可靠的机电一体化解决方案。本文基于台达VL系列变频器在电梯行业应用，实现了电梯的良好驱动控制，效果良好，得到业界同行认可。2系统架构分析A、机械构造图电梯机械构造图如图2所示：图2电梯的机械构造图B、电气控制架构图电梯的电气控制架构图如图3所示：图3电梯的电气控制架构图3电梯的分类及区别A、按速度我国习惯上分为4类类：低速梯，速度低于1.009m/s速度的电梯；中速梯，速度在1.002.00m/s的电梯；高速梯，速度大于2.00m/s的电梯；超高速，速度超过5.00m/s的电

4、梯。B、按电机分类可分为：异步电梯感应电机及同步电梯永磁同步电机。异步电机(感应电机)的工作原理是通过定子的旋转磁场在转子中产生感应电流，产生电磁转矩，转子中并不直接产生磁场。因而，转子的转速一定是小于同步转速(旋转磁场的转速)的,故称异步电机，也称感应电机inductionmotor。其优缺点如下：优点：构造简单，制造方便，价格便宜，运行方便。缺点：功率因素滞后，轻载功率因数低，调速性能稍差。同步电机转子本身产生固定方向的磁场(用永磁铁或直流电流产生)，定子旋转磁场“拖着转子磁场(转子)转动，因而转子的转速一定等于同步转速,故称同步电机。其优缺点如下：优点：同步电动机构造简单、体积小、重量轻

5、、损耗小、效率高；与异步电动机相比，它由于不需要无功励磁电流，因此效率高，功率因数高，力矩惯量比大，定子电流和定子电阻损耗减小，且转子参数可测、控制性能好。能够实现高精度、高动态性能、大范围的调速或定位控制。缺点：成本高。4VL系列变频器的功能特色VL系列变频器如图4所示：图4VL系列变频器特色1如下：具有高效能磁束向量控制(FOC)；使用于感应马达及永磁同步马达；IM/PM马达参数自动侦测；磁极位置检测及自学习功能；薄型模组化设计，易安装易维护；内建制动刹车单元(至22kW)；支持紧急用DC48/96V电源(EPS)；无需称重补偿；特色2如下：自动修正启动转矩及手动微调功能；内建电梯机械刹车

6、输出接点；内建电梯启动/停止程序；采用RS-485通讯界面，标准的MODBUS通讯协议；可选购买操作面板；可选购多种型式PG回授卡；特色3如下：多种控制形式选择，有V/F、V/F+PG、SVC、FOC+PG、TQR+PG及FOC+PG(PM)控制形式；启动转矩0Hz时可达150%以上(+PG)；速度控制范围1:1000(+PG)；速度控制精度0.02%(+PG)；过载保护：定/转矩150%60秒，200%额定电流3秒；频率设定分辨率：12bits。5控制系统接线图及讲明A、控制系统接线图控制系统接线图如图5所示：图5控制系统接线图B、接线讲明接线讲明如表1所示：表1控制系统接线讲明表6控制参数

7、及运行效果分析6.1控制参数速度控制基本曲线图如图6所示：图6速度控制基本曲线图具体控制参数如表2所示：表2具体控制参数表6.2运行效果1电梯上行的速度曲线图如图7所示：图7电梯上行的速度曲线图2电梯下行的速度曲线图如图8所示：图8电梯下行的速度曲线图3运行振动效果比照7结语经过实际调试，成功替代原来陈旧的设备，解决了客户经常死机故障现象，并且提高了系统的舒适度，各项性能指标均到达客户的认可。台达VL系列变频器在电梯行业中的成功应用，到达较好的速度调节和可靠性，值得国内同行借鉴。【参考文献】1台达VL系列变频器讲明书，台达内部资料20062变频器应用中的干扰及其抑制翟章志中国科技博览2020年第02期3变频器在工业中的选择与应用刘继党等科技信息2020年第23期0