自动扶梯节能运行改造方案

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且 不再 采 用 时 间 原 则 切 换 成 △接 法 运 行 ,如若 扶 梯 上 没有 乘 客 ,则 扶梯 一 直 在 Y 接 法下 运 行 ; 当
PC L
通 用 微 机 板
专 用 微 机 板
年 代 以前 电 国 内 品 一 些 国 应 梯控制 主导 , 牌 广 泛 采 内 电梯 企 少数 国 随 着 集 成 电 用 的控 制 业 控 制 系 际品牌厂 用 路 的 高 速 发 方 式 统 的 主 流 家 专 有
c n o mi t 6 9 . o f r t wi GB 1 8 9 y h Ke wo d : e c l tr n r — a i g;i tg ae df a in y rs s aa o ;e eg s vn y ne r td mo i c t i o
1 在 用 自动扶梯 的几种控 制方式
自动 扶 梯 节 能运 行 改 造 方 案
秦 乐 顾德 仁 2 5 2 1 18 1江 苏省 特种设 备 安全监 督检 验研 究 院 苏州分 院 苏州
2 苏州远 志科 技有 限公 司 苏 州 2 5 0 10 1

要 :在分 析星三角驱动 、全 变频 驱动 、旁路 变频 驱动 等 自动 扶梯节 能运行 改造方 案优 劣性 的基础上 ,
电源供 电 ,变 频 器 不 投 入 运 行 。 当 出现 无 人 乘 梯

V、w 增 量型编 码器 和 S / o 编码 器 ( 过参 数 i Cs n 通 选择 ) 。控 制 系统配备 了扶 梯 主 机测 速 保 护 、 防逆 转 、扶手带 测速 、梯 级 遗失 检 测 等 安全 防护 措 施 ; 不仅 让 自动 扶 梯 变 得 安 全 可 靠 ,更 因增 加 了附 加
1 )对 于采 用 P C控 制或 者微 机 控制 板 已经 内 L
置 节 能运 行 功 能 的 扶梯 ,主 回路 及 部 分 控 制 回路 建 议采 用 图 1方 案 A 进 行 改 造 。 图 1中 :J Q为 A 安 全接 触 器 ,J X 为 运 行 接 触 器 ,J W 为 相 序 继 Y X 电器 ,MT为曳 引 电机 ,F WD、R V为 正 、反转 信 E 号 ,V N为 高速运 行信 号 。
图 l 全 变频 控 制 回路 方 案 A
制动 电阻
原 控 扶 制 梯 柜
方案 A中,检测乘客的信号可输入 P C处理 , L
通过 更改 P C原 来 的控 制 程 序 ,P C输 出多 段 速 L L 信号 控制 变频 器 。按 照 变 频 器 输 出 电流 大 于 等 于 曳引 电机 额 定 电 流 的原 则 选 用 变 频 器 。为 了保 证 自动 扶梯 下行 时变 频 器 处 于制 动 状 态 的 能量消 耗 , 需 配 置制 动 电阻 。
早 期 的 自动 扶 梯 大 多 采 用 继 电器 、接 触 器 的 控制 方式 ,这种 控 制 方 式 极 其 简 单 ,现基 本 已被 淘汰 。 目前 国 内品牌 扶 梯 都 以 P C或 通 用 微 机 板 L 作为 主 流控 制 系统 ,这 种 控 制 系统 简单 可 靠 ,且 编程 功能 扩 展 性 较 强 。但 一些 国 际 品 牌 自动 扶 梯 则多 采用 专 用 的微 机板 ,必须 通 过 专 用 的 调 试 器 或软 件才 能进 行 调 试 和 功 能设 置 。几 种 控 制 方 式
Ab t a t sr c :Ba e n t e d b t g o ea v n a e n ia v n a e fv ro smo i c t n p o r msf re e g —a — s d o h e ai ft d a t g sa d d s d a t g so ai u d f ai r ga o n ry s v n h i o
有 限机 房空 间 的散 热 问题 。 在 大提 升高 度 的 自动 扶 梯 采 用 2个 或 多个 驱
动 主机 的场所 ,为 了保证 多个 电机 运 行 的 同步性 ,
全变 频 方 案 应 是 首 选 。 另外 , 目前 有 些 产 品采 用
永磁 同步 电 机 和 行 星 齿 轮 减 速 器 作 扶 梯 驱 动 ,但 受变 频技 术 实 际 应 用 的 限 制 ,控 制 同步 电机 启 动 仍需 检 测 磁 极 的 位 置 ,所 以 也 得 采 用 全 变 频 方
5 三 丫 6
丢安全回路 吉G
里, , = = P 旦
阳 T 艘 M, 撕 蝴 D

内置 可编程定时器
方案 A 的优 点 是 整个 控 制 系 统 的安 全 性 可 通
过 更 改程 序 得 到 保 证 ;缺 点 是 原 来 的 P C至 少 需 L
有 2个 多 余 的输 入 点 ,且 应 对 原 来 的控 制 程 序 非
展 , 已 退 出 配置
出现 载荷 即有 乘 客 时 ,扶 梯 将 立 即切 换 成 △接 法 运行 ,如此 循 环 往 复 。这 种 方 式 的缺 点 是 :对 扶 梯 各 部 分 的 节 电 降耗 进 行 详 细 分 析 比较 复杂 和 困
历史舞 台
系 统 较 为 简 单 可 复 杂 ,功 能 靠 ,保 密 特 简 单 故 障 性 差 ,功 率 高 ,不 完 能 较 少 , 点 全 符 合 现 行 可扩 展 性 的标准 能一般
常熟悉 。 2 )对 于采 用继 电器 或 者 专用 微 机 板 控制 的扶
图 3 全变频控制 回路方案 C
采 用全 变频 驱 动 方 案 ,在 不 同速 度 之 间 可 实
梯 ,由于 控 制 器 内 部 控 制 逻 辑 的更 改 较 为 困 难 , 建 议采 用 图 2方 案 B进 行 改造 。图 2中 :M T为 曳 引电 机 ,F WD、R V 为 正 、反 转 信 号 ,D3为 高 E I 速 运行 指令 端子 。 方 案 B与 方 案 A 不 同 ,检 测 乘 客 信 号 输 入 由 专 门 的简 易 控 制 器 处 理 ,简 易 控 制 器 输 出 多 段 速 信 号控 制 变 频 器 。此 方 案 的 优 点 是 可 不 改 变 原 来
图 2 全 变频 控制 回路方案 B
方案 c进行改造 。图 3中:D X为下光电信号 ,U X 为上光电信号 ,J X为运行接触器 ,M Y T为曳引电 机 ,F WD、R V为 正 、反 转 信 号 ,U E P、D N为 上 、
下行 信号G N u 时输 出。 ,Y1 为定
提出了采用一体化变频驱动进行 扶梯节 能改 造的方 案 ,并结合 G 6 9 - 19 B1 89 97对扶梯节 能运行改造进行 了相关
符合性探讨。 关键词 :自动扶梯 ;节 能 ;一体化改造
中图 分 类 号 :T 2 6 H 3 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :10 — 7 5 ( 0 1 1 0 7 0 0 1 0 8 2 1 ) 2— 0 6— 4
法 与 △接法 相 比节 能效 果可达 2 %左 右 J 0 。
2 2 全 变频 驱动 .
性 强

采 用变频 器 驱 动 ,通 过 变 频 器 来 调 节 电机 的
《 起重运输机械》 2 1 1 ) 0 1(2
7 — 6
转 速 ,当没有 乘 客 使 用 的时 候 使 扶 梯 慢 速 或 者 停 止 运行 ,可 以方便地 实 现节 能运 行 。
制 动器 控 制 、 自动 加 油 控 制 、紧 急状 态 转 换 等 人
段 时 间后 ,扶 梯 将 由工 频 电 源控 制 切 换 到 变 频
器控 制 ,并 进 行 低 速 运 行 或 停 止 ,从 而 达 到 节 能
的 目的_ 。如果有人再次乘用扶梯 时,扶梯立 即 3 J
由变 频 器 加 速 到 额 定 速 度 ,到 达 额 定 速 度 后 ,再 由变 频器 控 制 切 换 到工 频 电源 控 制 运 行 。如 此 周
的对 比见 表 1 。
表 1 几种 自动 扶 梯 控 制 方式 的对 比 控 制 器 继 电器
2 0世 纪 9 0
2 几种 自动扶梯 节能改造方案分析
2 1 星 三角驱 动 .
这种 节能 运行方 案 对 原有 控 制 回路 改动 很 小 , 它可 分 为 “自动重新 启动 ” Y一△切换 ”2种方 、“ 案 。前一 种方 案是 在无 人 乘梯 时停 止 扶 梯 的运 行 , 有人 乘梯 时 自动起 动 扶 梯 ,从 而 达 到 省 电 的 目的。
低 速 保护 功 能 。
3 )对 于具 有一 种 内置可 编 程 定 时器 功 能 的 变
频 器 ,可 不 必 采 用 简 易 控 制 器 ,直 接 由变 频 器 定 时输 出点来 控 制慢 速 的切换 。此 时 ,建 议 采 用 图 3
《 起重运输机械》 21 (2 01 1)
案_ 。由于行星齿轮传动效率 比传统减速器 的提 2 J
由于是采用了停 止运行的方式 ,所 以节 电降耗显
而 易见 。但这 种方 式 会 导致 扶 梯 的 频 繁启 、制 动 , 启 动 时 不 仅 对 供 电 电 网 具 有 冲击 ,而 且 频 繁 启 、 制 动也 会 给 抱 闸 等 机 械 部 件 带 来 损 伤 。后 一 种 方 案 当扶 梯 启 动 时 ,仍 按 通 常 的 Y 接 法 进 行 启 动 ,
控 制柜 的 回路 ,仅 在 控 制 柜 输 出至 曳 引 电机 之 间 增加 1 变频 器 ;缺 点 是 需 屏 蔽 原 来 控 制 系 统 的 个
现 平滑 切换 。 由于扶 梯 对控 制 精 度 的要 求 并 不 高 , 变 频器 可 选 用 不 带 编 码 器 的开 环 控 制 模 式 。但 是 变 频器 功 率 需 选 用 大 于 或 等 于 电机 功 率 ,这 就 使 成本 降低 较 难 。 另外 ,还 需 考 虑 制 动 电 阻在 扶 梯
i g e c l tro e a in t a y e l y d l - r e,f l v ra l e u n y d ie a d b p s a a l r q e c rv ,t i n s aao p r t h t o ma mp o et d v a i ul a b e f q e c r n y a sv r b efe u n y d e h s i r v i i p p rp t owad a mo i c t n p o a y me n fit g ae a a l r q e c r e, a d te u t e ic s e t a e u sfr r d f ai r g m b a s o e rt d v r b e fe u n y d v i o r n i i n h n f r r d s u s s i h s
高 ,它 的节 能效 果会 更加 明显 。

7 一 7
2 3 旁路变 频驱 动 .
停 3种 循 环 方 式 都 可 通 过 参 数 进 行 选 择 。 不 仅 可
驱动 异步 电机 ,还 可 驱动 永 磁 同 步 电机 并适 配 U、
自动扶 梯在 额定 速度运行 时 ,由 5 z 0 H 的工 频

难 ,且节 能效果也 很难 直接获 得理论 上 的答 案。
功 能 丰 功能 丰 富 ,性 能 富,性 能 良好 ,成 良好 ,成 本 偏 高 , 本 偏 高, 可靠 性 可靠性 一 般 般 ,专 有

但从实际测试可知,在空载或接近空载的工况下 , 虽然 自动扶梯的运行速度并无 明显变化 ,但 Y接
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