CN203638904U - 升降机矢量闭环速度控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种升降机矢量闭环速度控制系统，包括主控器、设置在升降机上的多个传感器、变频器、编码器通讯卡、编码器。所述主控器通过现场总线连接变频器和所述的多个传感器；变频器连接升降机电机，编码器连接编码器通讯卡，编码器通讯卡连接变频器。所述编码器设置在升降机电机轴端，将升降机电机的转速反馈给变频器，变频器根据反馈的转速信号控制输出的驱动升降机电机的驱动信号。本实用新型充分利用PLC通过现场总线来控制变频器，再通过编码器、变频器等实现矢量闭环速度的控制，使升降机上升下降更稳定、更精准。
Description
技术领域
本实用新型涉及升降机，尤其是一种升降机的速度控制系统。
背景技术
升降机是广大生产型厂家基本都需要的设备，升降机需要能够准确、安全地提升或下降货物。随着人们对升降机的安全性、精准性的意识不断提高，如何设计、制造更高速、更稳定的升降机，是一个迫切需要解决的问题。随着电子技术的飞速发展，各行业学科的融合创新，对升降机或升降设备的安全性、精准性要求也越来越高。
升降机的速度控制技术是实现升降机安全稳定运转的关键，是升降机质量的核心之一。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种升降机矢量闭环速度控制系统，使得升降机在升降过程中，速度控制更稳定、精准，并能安全、有效实现自动化控制。本实用新型采用的技术方案是：
一种升降机矢量闭环速度控制系统，包括主控器、设置在升降机上的多个传感器、变频器、编码器通讯卡、编码器。所述主控器通过现场总线连接变频器和所述的多个传感器；变频器连接升降机电机，编码器连接编码器通讯卡，编码器通讯卡连接变频器。所述编码器设置在升降机电机轴端，将升降机电机的转速反馈给变频器，变频器根据反馈的转速信号控制输出的驱动升降机电机的驱动信号。
进一步地，所述编码器采用差分式编码器。
进一步地，所述主控器采用PLC可编程控制器。
进一步地，所述变频器和编码器通讯卡安装在一变频器柜中。
更进一步地，所述变频器柜安装在升降机底部的一侧。
进一步地，所诉升降机电机安装在升降机的顶部。
进一步地，所述传感器包括上升到位传感器、上升减速传感器、下降减速传感器、下降到位传感器；上升到位传感器安装在升降机的上部，上升减速传感器安装在上升到位传感器的下方；下降到位传感器安装在升降机的下部，下降减速传感器安装在下降到位传感器的上方。
本实用新型充分利用PLC通过现场总线来控制变频器，再通过编码器、变频器等实现矢量闭环速度的控制，使升降机上升下降更稳定、更精准。本实用新型的优点如下：
1.该矢量闭环速度控制系统，可以根据编码器反馈的速度，变频器输出更为精准的频率来到达电机的额定转速。
2.当编码器反馈的频率（变频器会自动把编码器反馈的转速转换成频率），超过变频器输出驱动信号频率的差值达到预设报警值，变频器会报警，切断变频器的输出。来保证升降设备及人员的安全。
3.低速频率转矩高，电机在低频运转时，电机的转矩会增加。
附图说明
图1为升降机总体组成示意图。
图2为本实用新型的连接示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1、图２所示：
升降机3的顶部安装有升降机电机1，升降机电机1轴端安装有差分编码器2，升降机3底部的一侧安装有变频器柜4，变频器柜4内设有变频器41和编码器通讯卡42。升降机3上安装有多个传感器，包括上升到位传感器5、上升减速传感器6、下降减速传感器7、下降到位传感器8；上升到位传感器5安装在升降机的上部，上升减速传感器6安装在上升到位传感器5的下方；下降到位传感器8安装在升降机的下部，下降减速传感器7安装在下降到位传感器8的上方。
本升降机矢量闭环速度控制系统，主要包括主控器9、上述设置在升降机3上的多个传感器、变频器41、编码器通讯卡42、差分编码器2。主控器9通过现场总线连接变频器41和所述的多个传感器；变频器41连接升降机电机1，编码器2通过高性能屏蔽电缆连接到编码器通讯卡42，编码器通讯卡42连接变频器41。
差分编码器2可以将升降机电机1的转速反馈给变频器41，变频器41根据反馈的转速信号控制输出的驱动升降机电机1的驱动信号。
变频器41、编码器通讯卡42的防护等级为IP20。
主控器9采用PLC可编程控制器。主控器9主要用于发出升降机上升或下降信号。
本实用新型的运行机制简述如下：
1.升降机电机1运转更为精准。
比如当升降机3在上升时，变频器41输出高速运转驱动信号（比如该信号频率是50Hz）控制升降机电机1运转，升降机电机1在运转时，通过差分式编码器2反馈得到升降机电机1的实际运转转速，变频器41判断实际转速是否达到频率为50Hz的驱动信号对应的转速，如果不是，则变频器41自动微调输出的驱动信号的频率，使得编码器反馈转速与频率为50Hz的驱动信号对应的转速一致。这样使得升降机电机1的转速更为精准。
2.防失速灵敏。
当升降机3触发到上升减速传感器6时，变频器41输出低速运转驱动信号，假定此信号的频率是X Hz，如果通过差分式编码器2反馈得到升降机电机1的实际转速对应的信号频率（变频器会自动把编码器反馈的转速转换成频率）不是变频器41输出驱动信号的频率（X Hz），且差值超出预设报警值时，变频器41输出停止。升降机3就在失速过程中，变频器输出停止，电机制动。防止升降机3失速，保证设备及人员的安全。
3.低速频率转矩高
当升降机3触发到上升减速传感器6时，变频器41以低速模式运转，输出输出低速运转驱动信号，变频器41输出转矩提高。
本实用新型通过差分式编码器结合升降机传感器，来控制升降机，使得升降机运行更平稳。
Claims (7)
1.一种升降机矢量闭环速度控制系统，其特征在于：包括主控器(9)、设置在升降机(3)上的多个传感器、变频器(41)、编码器通讯卡(42)、编码器(2)；
所述主控器(9)通过现场总线连接变频器(41)和所述的多个传感器；变频器(41)连接升降机电机(1)，编码器(2)连接编码器通讯卡(42)，编码器通讯卡(42)连接变频器(41)；
所述编码器(2)设置在升降机电机(1)轴端，将升降机电机(1)的转速反馈给变频器(41)，变频器(41)根据反馈的转速信号控制输出的驱动升降机电机(1)的驱动信号。
2.如权利要求1所述的升降机矢量闭环速度控制系统，其特征在于：所述编码器(2)采用差分式编码器。
3.如权利要求1所述的升降机矢量闭环速度控制系统，其特征在于：所述主控器(9)采用PLC可编程控制器。
4.如权利要求1所述的升降机矢量闭环速度控制系统，其特征在于：所述变频器(41)和编码器通讯卡(42)安装在一变频器柜(4)中。
5.如权利要求4所述的升降机矢量闭环速度控制系统，其特征在于：所述变频器柜(4)安装在升降机(3)底部的一侧。
6.如权利要求1所述的升降机矢量闭环速度控制系统，其特征在于：所诉升降机电机(1)安装在升降机(3)的顶部。
7.如权利要求1所述的升降机矢量闭环速度控制系统，其特征在于：所述传感器包括上升到位传感器(5)、上升减速传感器(6)、下降减速传感器(7)、下降到位传感器(8)；上升到位传感器(5)安装在升降机的上部，上升减速传感器(6)安装在上升到位传感器(5)的下方；下降到位传感器(8)安装在升降机的下部，下降减速传感器(7)安装在下降到位传感器(8)的上方。
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| CN201320730140.5U CN203638904U (zh) | 2013-11-18 | 2013-11-18 | 升降机矢量闭环速度控制系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106672713A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-05-17 | 天奇自动化工程股份有限公司 | 一种升降机的闭环控制系统 |
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2013
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