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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