CN1206148C - 一种扶梯变频控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种扶梯变频控制装置。现有的扶梯变频控制技术中,扶梯的上、下行均采用变频工作,因而必须装有大功率的能耗制动电阻,用于吸收载人向下运行中产生的能量。(对于提升高度6米的双人扶梯,其满载下行中,相当于点燃了一个4KW的电炉)采用本扶梯变频控制技术所组装的控制装置,取消了大功率的能耗制动电阻,扶梯载人向下运行中产生的能量,不是消耗在电阻上,而是全部回馈电网,因此,在节约能源方面,该变频技术比已有技术更具备其制造性。
Description
技术领域
本发明涉及一种扶梯变频控制装置。
背景技术
已有技术中的扶梯变频控制装置是由变频器、PLC(可编程控制器)、大功率能耗制动电阻组成。扶梯的上、下行均采用变频工作,载人向下运行中产生的能量消耗在制动电阻上,因此耗电,且产生了大量的热量。
这种扶梯虽然在起动,停止时减小了振动,延长了机械的使用寿命、且省电,但在扶梯下行运行中,特别是半载或满载时,电机处于第四象限工作,即电机处于制动阶段,此时由机械能转换成电能,此电能向电容充电,若不将电容上的电能释放,则电容上的电压越来越高,直至损坏变频器,故常规扶梯变频装置必须用大功率的电阻作能耗制动用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种扶梯变频控制装置,它可将扶梯向下运行中产生的能量全部回馈到电网,减少能源的消耗。
为解决上述技术问题,本发明所述的一种扶梯变频控制装置,包括微机控制装置,设置在电源和驱动电机之间的变频器,以及设置在扶梯曳引机上的脉冲信号发生器,在扶梯运行中,微机控制装置不断检测脉冲信号,并得到相应扶梯速度值,当扶梯速度达到某一值时,微机发出指令,变频器停止工作,变频交流接触器、电机侧交流接触器释放,在某一时刻,向下运行交流接触器、电机侧交流接触器接通,电网三相电接入电动机,扶梯进入额定功率运行,当下行时,电机是在交流电的一象限和四象限交替工作,当处于四象限时是发电制动状态,此时电机能量全部反馈电网。
由于采用本发明的扶梯变频控制装置,扶梯向下载人运行,电机是处于第一象限和第四象限交替工作,当处于第四象限工作时,是处于发电制动状态,此时,由电机产生的能量全部反馈电网。因此可以省掉大功率能耗制动电阻,减少了能源的消耗。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明:
图1为本发明扶梯变频控制装置原理图;
图2为本发明扶梯变频控制装置向下运行流程图。
具体实施方式
如图1所示,本发明的扶梯变频控制装置,包括微机控制装置,设置在电源和驱动电机之间的变频器,以及设置在扶梯曳引机M上的脉冲信号发生器TG。在扶梯运行中,微机控制装置不断的检测由脉冲信号发生器TG检测送入的脉冲信号,并得到相应扶梯速度值,当扶梯速度达到某一值时,微机发出指令,变频器停止工作,变频交流接触器K变、电机侧交流接触器K释放,在某一时刻,向下运行交流接触器KDN、电机侧交流接触器K接通。此时电网三相电接入电动机,扶梯进入额定功率运行,当下行时,电机是在交流电的一象限和四象限交替工作,当处于四象限时是发电制动状态,此时电机能量全部反馈电网。图中ACR为空气开关;KDN为向下运行交流接触器;K变为变频交流接触器;K为电机侧交流接触器(根据GB16899,电源应由两个独立的接触器来中断);M为交流电动机;TG为装于扶梯曳引机上的脉冲信号发生器。运行指示器能显示“1”及“X”,显示“1”提示乘客可进入扶梯,显示“X”告诉乘客不可进入扶梯;故障显示器能及时显示故障代码;红外光电检测装置装在扶梯入口处的裙板内,一旦有乘客进入扶梯入口处,光电检测装置就发出电平信号:变频器是将输入的交流电整流,再根据微机控制装置送来的速度指令,经PWM调制产生不同频率及不同电压的交流电,扶梯就在不同的速度下运行。微机控制装置内装有8位微机,其处理能力为每秒运算一千万次,该装置对各安全开关巡回检测,一旦某一安全开关动作,则立即发出指令,关闭变频器,切断交流接触器,使扶梯停止运行,同时将故障代码显示在故障显示器上。扶梯向上运行时与现有扶梯变频控制装置的控制相同。当扶梯上部有乘客进入,且扶梯是处于停止状态,微机控制装置给变频器发出速度指令,变频器启动,输出经变频的三相交流电。随后变频交流接触器K变、电机侧交流接触器K吸合,扶梯起动运行。扶梯运行中,微机控制装置不断地检测脉冲信号,经查表,得到相应的速度值,当扶梯速度达到某一值时,微机控制装置发出指令,变频器停止,变频交流接触器K变、电机侧交流接触器K释放。根据计算,在某一时刻又接通向下运行交流接触器KDN、电机侧交流接触器K,此时电网三相电接入电动机,扶梯进入额定速度运行。
扶梯向下载人运行,电机是处于第一象限和第四象限交替工作,当处于第四象限工作时,是处于发电制动状态,此时,由电机产生的能量全部反馈电网。
请参阅图2,在本发明中扶梯的运行方向由钥匙开关决定,一旦钥匙开关置向上或向下,则通过电气自锁,将运行方向锁住。由于扶梯向上运行与现有技术相比仅略有改进,故不重述。当钥匙开关置向下,则向下的方向继电器自锁,从运行指示器上看,装于上部的运行指示器显示“1”,装于下部的运行批示器显示“X”。
当扶梯置向下运行时,通过光电检测装置,检测是否有人从上部入口处进入扶梯,若上部有乘客进入,则判断当前的工作状态是否是三相电工作,若是三相电工作,则要延长额定速度运行的时间,其目的确保最后进入扶梯入口处的乘客以额定速度运行完全程。假定经判断后,当时扶梯没工作在三相电运行的状态,则再判断是否变频器工作状态,若是变频器工作状态,则说明扶梯处理起动运行段,此段时间内,微机不断检测扶梯速度。若经过判断,速度达到某值,则关断变频器,设延时定时器初值,且置转换标志。
若上部有乘客进入,但扶梯既不是工作在三相电状态,又不是工作在变频器状态,则要判断标志位,是不是转换标志,若是转换标志,则要判延时结束否,若延时结束,则清转换标志置三相电工作标志,转三相电工作,即接通向下运行交流接触器KDN、电机侧交流接触器K,扶梯的运行由电网供电。
以上所述的关键是变频器工作与三相电工作的转换。若将关断变频器与接通三相电同时进行,轻则烧断熔断器,重则损坏变频器;转换的间隔时间又不可太长,否则乘客在扶梯有明显的抖动现象。本发明恰当地处理了这个转换过程。
Claims (1)
1、一种扶梯变频控制装置,包括微机控制装置,设置在电源和驱动电机之间的变频器,以及设置在扶梯曳引机上的脉冲信号发生器,其特征在于:在扶梯运行中,微机控制装置不断检测脉冲信号,并得到相应扶梯速度值,当扶梯速度达到某一值时,微机发出指令,变频器停止工作,变频交流接触器、电机侧交流接触器释放,在某一时刻,向下运行交流接触器、电机侧交流接触器接通,电网三相电接入电动机,扶梯进入额定功率运行,当下行时,电机是在交流电的一象限和四象限交替工作,当处于四象限时是发电制动状态,此时电机能量全部反馈电网。
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