浅谈变频调速电梯控制系统

摘要：随着城市化进程和工业化建设进程的不断增快，社会主义市场保持快速的发展状态，现阶段超高层建筑开始代替多层建筑，变成了现代建筑的主要种类。在这个时期，电梯得到了广泛的使用，与此同时，电梯安全事故的发生概率也在不断提升，不仅会影响到企业的经济效益和社会效益，而且会严重影响到人们的财产安全和生命安全。要想保障电梯运行的安全性，就需要对于变频调速电梯控制系统进行适当的优化，使得电梯控制系统保持安全稳定的状态。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对变频调速电梯控制系统提出了一些建议，仅供参考。

关键词：变频调速；电梯；控制系统 引言

现如今，在电梯使用过程的时候，控制系统比较容易产生各种问题，要是没有及时地采取合理的方法进行应对，就会影响到电梯的正常运行，严重的话会产生安全事故。要想消除各种因素的影响，就需要增强对于电梯控制系统的管理，优化变频调整控制系统，增强电梯使用质量，确保电梯的控制系统保持安全稳定运行状态。

1、电梯的工作理论

在电梯运行的时候，主要借助电动机运转来促进引轮的转动，使得电梯朝着导轨来完成升降活动。城市高层建筑在安装电梯的过程中，主要就是在墙体上安装导轨完成升降，使得电梯保持安全稳定的运行状态。不仅如此，电梯运行的时候，要想防止产生脱轨的情况，高层建筑企业电梯安装工作人员能够选择安装常闭快制动器的措施，按时预估电梯的实际情况，使得人们的生命和财产安全得到保障。

2、变频器及其节能原理

2.1变频器的组成结构

变频器主要应用的是变频技术以及微电子技术，主要是通过针对电机工作电源频率的方式进行改变来实现对于交流电动机相关控制设备的有效控制，就变频器的主要组成机构来看，包含了整流、逆变、滤波、检测单元、驱动单元、制动单元等主要结构，其主要的工作方式是通过针对电源频率进行改变，实现对于电源电压的改变，按照电机的运行需要为电机提供相应的电源和电压支持，实现智能变频和调速目标。此外，在变频器中，还包含了一些保护功能，可以实现过流保护、过压保护、过载保护等。目前，变频器在自动化生产和控制中的应用越来越广泛，在提升电气自动化设备的运行效率上具有显著作用。

2.2变频器节能原理

就变频器的节能原理来看，主要是通过电力半导体的通断功能对于工频电源进行频率的调整和控制来达到对于设备电能控制的一种设备。目前市场中应用广泛的变频器主要采用的交流电-直流电-交流电的变频控制模式，可以首先将工频交流电源在整流器的作用下变成直流电源，在通过将直流电源按照一定的电压和频率的控制来为电机提供必要的交流电，保证电机的运作，同时实现对于电能的节约。在变频器的电流系统中，包含了整流、中间直流、逆变以及控制这几个重要结构，其中的整流环节可以划分为三相桥式不可控整流器，逆变部分可以分成IGBT三相桥式逆变器，并以PWM的波形进行输出，中间的直流环节也可以根据滤波、直流储能以及缓冲无功功率等实现。实现变频器的调速控制是保证设备能够进行负载转速的关键，能够有效控制供电电流频率，并根据相应的电压调节需要，为电机的运行提供有效的电能支持。在转速变化的前提下，能够确保电机能够高效运作，对于有效降低能耗，改善电机启动效果，达到对于电机的有效保护以及对于相关负载设备的保护都具有显著作用，能够有效延长电机使用寿命，此外，变频设计还能够有效提升电机的相关负载设备的精确性，相关实践证明，将变频技术应用到风机、泵类的设备驱动控制领域，也能够发挥较好的节能减耗的作用，对于设备的节电效率能够达到30%～50%左右，节能效果比较突出。

3、变频调速电梯控制系统设计要点

3.1电网三相相交正弦交流

以往电梯所采用的调整结构主要是通过机械结构予以动力传输结构调整，尽管该种动力供应能够在一定程度上满足电梯结构动力传导需求，但因其会受到重力以及摩擦力的双重影响，使得在实际动力传输过程中系统结构部分动力出现较为严重的损耗。在综合调节变频调速电梯控制系统的过程中，系统主要是通过借助电网结构的方式，来调整传统的动力系统结构。而调整整体传输结构则是从综合电梯做功基础环节开始入手，该种调节能显著地减少控制系统的做功损耗。除此之外，采用三相相交电流传输充分应用正弦信号调节特征，如此只要确保该控制系统电力供应属于周期性调节方式，便能够实现电力动力传输供应的稳定性与周期性。

3.2动能控制及转换

动能转换过程有效地实现了平波电流控制及转换，在此过程中控制系统以PLC程序作为基础，将动力变速系统的调控速率通过传感器传导至外部轿厢的控制导向上，同时在调节变速结构的过程中，系统控制回路的动能调控方式主要采取的是32或者16位参数代码，该种代码控制的动能分析是直接按照参考数据实际情况进行，因而该种系统能够确保动能调节与控制的长效性。在不同动力传输方式中，传统电梯结构的动能转换以及可控性不高，但变频调速电梯控制系统的应用则可实现100%的动力转换，具有较高的优越性。

3.3检测变频稳定性

检测变频的稳定性作为变频调速电梯控制系统中结构代表，以往所采用的电梯牵引结构，重力承担部分主要依靠的是牵引绳以及牵引锁两个方面，而一旦牵引的部分出现失重问题，则会导致电梯出现安全事故。但采取电梯变频调控，则主要是通过电力传动系统对动力传动效果进行综合调节，具有较高的安全性与可靠性。除此之外，该控制系统的应用能够有效地保障电梯做功变频的安全性，也就是说在变频调控下二极管电流调控能够实现一次性的变频调速电梯控制系统供应，因而无论电梯内部所承载的重力多大，在该控制系统下周期做功供应强度并不会受到任何干扰，如此便可确保电梯运行的安全性与稳定性。

3.4硬件系统安装与测试

该系统在某市进行系统实用化测试。该系统为一个6层电梯系统。在电梯工业现场安装基于PLC的控制系统。系统的现场测试主要包括，PLC控制系统控制电机、进行故障诊断。在测试的过程中发现由于电梯电机启动时回路电流较大，对整个系统产生较大干扰。根据工业现场的实际情况，设计了相应的电磁干扰软硬件解决方案，并取得预期效果。

结束语

综上所述，针对电梯的控制系统，提出了一种变频调整电梯控制系统，并通过相应的设计的试验证明了该方法与传统方法相比明显缩短了运行时间。未来，建筑物的发展将会更加复杂化和智能化，而对于电梯控制系统无疑会造成更大的考验。在今后的科技研究中，人们会将更多智能化的控制技术、更加精细化的传感设备以及更加巧妙的机械技术应用于电梯的控制系统中，从而使电梯系统为人类做出更大的贡献。

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