电梯拖动控制系统采用了速度环和电流环双闭环反馈控制电路。
主微机产生的速度指令,与旋转编码器反馈的速度信号进行比较及矢量计算,构成速度闭环控制;而速度比较的输出信号经主控制系统处理后,再输出电流指令(正弦指令),再与霍尔电流互感器反馈的电流比较。从而形成电流闭环控制。
2.变频调速控制系统
电梯主要采用变频调速控制:三相电源经整流器(UR)进行三相全波整流后成为直流电源,再经滤波电路后,由逆变器(或变频器)(UI)通过SPWM(正弦脉冲宽度调制)或PWM(脉冲宽度调制)转换变成变频变压三相正弦脉宽调制电压供给三相感应电动机(曳相电动机),再通过机械减速装置驱动电梯,或直接由电动机驱动电梯(如UAX电梯)。
(1)对于UAX、NPX系列电梯在变频器部分中采用了高速演算的32位RISC微机,从速度指令的输入到PWM(Pulse Width Modulation:脉冲宽度调制) 脉冲的输出,采用全数字控制方式,提高了控制性能,节省了能源。
(2)对于NPH系列电梯在变频器部分中采用了高可靠性的高速演算的双32位微机,从速度指令的输入到SPWM(正弦脉冲宽度调制) 脉冲的输出以及速度、力矩反馈,采用全数字控制方式,提高了控制性能,节省了能源。
(3)对于GVF系列电梯在变频器部分中采用了高可靠性的32位专用微机,从速度指令的输入到SPWM(正弦脉冲宽度调制) 脉冲的输出以及速度、力矩反馈,采用高精度控制方式,提高了电梯的乘坐舒适感。
具体的电路图见下图,在变频器或逆变器的主回路中,六个大功能晶体管控制采用6步工作法,VT1与VT4、VT3与VT6、VT5与VT2,每组依次相差120°,每二管相差180°,由这6步控制晶体管的顺序,从而使电动机的转向可正可反,输出三相电压、频率可变的三相交流电源。
3.门机控制系统
NPX系列、UAX系列、NPH系列、GVF系列中分电梯采用的门机为变频调速控制,其原理图如下:
当电源输入门机系统后,经过整流滤波后输入逆变系统(变频器),控制板的有关信号控制IPM模块,使其输出三相PWM信号驱动门电机转动,门机通过皮带减速,驱动轿门的开和关。逆变系统产生的三相交流电通过电流传感器反馈回控制板,作为电流控制用;与门机同轴相连的编码器产生的位置和速度信号也输入到控制板,作为速度和位置控制用,从而构成了速度和电流双闭环控制系统。
4、门系统安全装置
层门和轿厢门的电气联锁装置:
(1)在电梯层门处装有门锁开关,门锁开关的信号决定了运行指令,所以当层门打开时,门锁开关就切断,从而不能发出运行指令。这样电梯正常运行时不可能打开层门,同时,如果某一个层门开着,电梯不能起动或继续运行。
(2)验证层门紧锁的电气关闭装置:在电梯门上安装有关门极限开关(CLS),用于检查门是否关闭,当CLS开关没有动作时,微机就判断门没有关好,电梯不能运行。
(3)紧急开锁与层门的自动关闭装置:在电梯的每个层门上都有一个三角锁,在层门外可通过三角锁匙把电梯门锁打开,再用力可以把层门连带轿门一起推开。层门是以弹簧回复力使它自动关闭。
(4)电梯设有机械式的安全触板或电子式的光幕保护装置。
5、控制方式——集选控制
该功能可以自动登记轿厢内选层指令和厅外的层楼召唤指令,集中进行综合分析处理,自动关门起动运行,自动选向并顺向依次做出应答。当无召唤指令时,电梯自动关门待机或自动返回基站关门待机,当某一层楼有召唤信号时,再自动起动应答。另外,此功能还可以实现无司机操纵。为适应全集选控制功能的特点,电梯在各层站停靠时间可以自动控制,轿门设有安全触板或光幕等其他近门保护装置,轿厢设有超载保护装置等。
电梯高效率运行的并联控制功能是两台电梯的全自动集选控制方式,可使共用(或不共用)厅外召唤指令的两台电梯互相配合运作,根据电梯的实际运行情况对已登记的厅外召唤指令进行合理的分配,一般一个厅外召唤指令只分配一台电梯应答,从而提高电梯系统的运行效率,减少乘客的候梯时间。并联控制状态下,在无召唤指令时,一台电梯将停在基站关门待机,另一台电梯将停在并联中间层楼或其他层站关门待机;在有厅外召唤指令登记时,电梯系统将分配给最合适的电梯立刻应答。3台以上电梯高效率运行可选用群管理控制功能。