CN108089537A - 一种速度可调的电梯升降机控制系统及方法 - Google Patents

一种速度可调的电梯升降机控制系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种速度可调的电梯升降机控制系统及方法，系统包括电梯本体，还包括设置在电梯的传动机构与电梯本体的衔接处的两个压力传感销，两个压力传感销输出两组电压/电流信号，并将信号传给PLC，PLC得到电梯吊笼内载荷重量并将该数据传送给伺服控制器，伺服控制器根据重量控制伺服电机的运行速度。本发明根据载重实时自动调节升降机的运行速度，能够提升升降机的运行稳定性；本发明用PLC取代起重超载器的功能，成本低，设备维护率低；本发明能够大大提高施工升降机停层精度。

Description

一种速度可调的电梯升降机控制系统及方法
技术领域
本发明属于施工电梯技术领域，尤其是涉及一种速度可调的电梯升降机控制系统及方法。
背景技术
施工升降机又叫建筑用施工电梯，也可以成为室外电梯，工地提升吊笼。施工升降机主要用于城市高层和超高层的各类建筑中,因为这样的建筑高度对于使用井字架、龙门架来完成作业是十分困难的。由于其独特的箱体结构让施工人员乘坐起来既舒适又安全。施工升降机在工地上通常是配合塔吊使用。原有的调频类施工升降机，电机输出最大转速固定，不能根据载重情况进行转速的调节，即使在无载荷的情况下运行速度也是保持设定速度。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种速度可调的电梯升降机控制系统，以实现根据载重量速度自动调节速度。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种速度可调的电梯升降机控制系统，包括电梯本体，还包括设置在电梯的传动机构与电梯本体的衔接处的两个压力传感销，两个压力传感销输出两组电压/电流信号，并将信号传给PLC，PLC得到电梯吊笼内载荷重量并将该数据传送给伺服控制器，伺服控制器根据重量控制伺服电机的运行速度。
进一步的，所述两个压力传感销为电压型输出方式。
相对于现有技术，本发明所述的一种速度可调的电梯升降机控制系统具有以下优势：
(1)本发明根据载重实时自动调节升降机的运行速度，能够提升升降机的运行稳定性，
(2)本发明用PLC取代起重超载器的功能，成本低，设备维护率低；
(3)本发明能够大大提高施工升降机停层精度。
本发明的另一目的在于提出一种电梯升降机控制系统进行电梯升降机控制的方法，包括如下步骤：
(1)利用设置在传动机构与电梯衔接处的压力传感销输出两组电压/电流信号，并将信号传送给PLC；
(2)由PLC的模拟量输入模块将信号传送到PLC内部，PLC的CPU将模拟量信号计算转换成数字量信号，得到吊笼内载荷的重量；
(3)PLC根据得到的吊笼内载荷的重量，通过伺服控制器控制伺服电机的运行速度；
(4)通过与传动机构同步的编码器给PLC一个脉冲信号，PLC通过高速计数器功能计算出当前高度，使之准确到达与PLC通讯的人机界面设定的目标高度。
进一步的，所述步骤(2)中，计算过程如下：通过两个压力传感器输出电压值，得到2个传感销输出的平均电压Uav，则当载重为G'时，输出电压为Uav'，
其中G0为吊笼自重，G为额定载重，则有载重
本发明所述的电梯升降机控制方法与上述一种速度可调的电梯升降机控制系统的有益效果相同，在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的一种速度可调的电梯升降机控制系统的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，本发明提出一种速度可调的电梯升降机控制系统，两个压力传感销安装于传动装置与电梯衔接处，工作时输出两组电压/电流信号，并将信号传送给PLC，由PLC的模拟量输入模块将信号传送到PLC内部，PLC的CPU将模拟量信号计算转换成数字量信号，得到吊笼内载荷的重量。
算例：设定传感销为电压型输出方式，吊笼自重G0＝2.8T，额定载重G＝2T，此时2个传感销输出的平均电压Uav＝1.2mV，则当载重为G＇时，输出电压
故可有传感销输出的电压信号计算出载重G'＝(Uav'-0.7)/0.25。PLC根据得到的吊笼内载荷的重量，通过伺服控制器控制伺服电机的运行速度，当载重大时，调小伺服电机的运行速度，当载重小时，调大伺服电机的运行速度，实现自动调节，实现伺服电机运行效率最大化以及运行的稳定性。
载荷重量经过PLC的逻辑计算，得到一个PWM信号给伺服控制器，控制伺服电机运行。同时通过与传动机构同步的编码器给PLC一个脉冲信号，PLC通过高速计数器功能计算出当前高度，使之准确到达与PLC通讯的人机界面(HMI)设定的目标高度，利用伺服电机精确定位优势，以实现更高的停层精度。
本发明实现升降机能够通过识别载重情况，自动改变电机最大输出转速，用伺服控制器调速控制伺服电机可实现自动停层精度控制在1mm之内！同时实现根据载重量速度自动调节功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种速度可调的电梯升降机控制系统，其特征在于：包括电梯本体，还包括设置在电梯的传动机构与电梯本体的衔接处的两个压力传感销，两个压力传感销输出两组电压/电流信号，并将信号传给PLC，PLC得到电梯吊笼内载荷重量并将该数据传送给伺服控制器，伺服控制器根据重量控制伺服电机的运行速度。
2.根据权利要求1所述的一种速度可调的电梯升降机控制系统，其特征在于：所述两个压力传感销为电压型输出方式。
3.利用上述电梯升降机控制系统进行电梯升降机控制的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)利用设置在传动机构与电梯衔接处的压力传感销输出两组电压/电流信号，并将信号传送给PLC；
(2)由PLC的模拟量输入模块将信号传送到PLC内部，PLC的CPU将模拟量信号计算转换成数字量信号，得到吊笼内载荷的重量；
(3)PLC根据得到的吊笼内载荷的重量，通过伺服控制器控制伺服电机的运行速度；
(4)通过与传动机构同步的编码器给PLC一个脉冲信号，PLC通过高速计数器功能计算出当前高度，使之准确到达与PLC通讯的人机界面设定的目标高度。
4.根据权利要求3所述的电梯升降机控制方法，其特征在于：所述步骤(2)中，计算过程如下：通过两个压力传感器输出电压值，得到2个传感销输出的平均电压Uav，则当载重为G'时，输出电压为Uav'，
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其中G0为吊笼自重，G为额定载重，则有载重
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