艾默生CT ES驅動器在電梯行業的應用

關鍵詞：ES 電梯專用驅動器 多段速

1.引言：

　　UNIDRIVE ES是艾默生CT 專為電梯行業設計的一種理想的電梯專用驅動器，它使用于有齒輪曳引機及無齒輪曳引機的電梯系統。它可以在閉環矢量或無傳感矢量模式下驅動異步電機，也可以在伺服模式下驅動高效的永磁同步電機，UNIDRIVE ES的內置功能非常容易與電梯控制相匹配，從而給乘客提供了最佳舒適感和最高安全性。

　　UNIDRIVE ES特點：

　　1.1.全面的自整定方式：靜態/動態自整定模式，電流環自整定。

　　1.2.更新周期250ms;響應頻率帶寬達到 150Hz–2x。

　　1.3.0.1rpm /0.001rpm 高精度給定，精密定位。

　　1.4.轉矩前饋-保證加速時的最小速度跟隨誤差。

　　1.5.設定值可達小數點后兩位-精密轉矩應用：力學測量設備。

　　1.6.速度環增益可選，應用于多速段控制或多電機分時控制。

　　1.7.載波頻率可調，最高載波頻率 12kHz，靜音控制。

　　1.8.改善輸出波形，降低馬達發熱。

2.應用配置：

　　2.1.ES驅動器內置PG接口，可接收多種類型的編碼器。

　　2.2.全系列5.5kw-45kw內置制動單元。

　　2.3.可以支持48-72V供電應用于電梯緊急救援。

　　2.4.可選用智能卡SMARTCARD進行參數拷貝和上傳。

　　2.5.可使用軟件CTSoft在線更改和查看參數，使用CTScope在線監測電梯運行曲線。

3.應用設計：

　　3.1電控系統

　　電梯運行原理：首先由控制器根據實際需要給出正/反轉運行信號，對應電梯的上行/下行，再給出抱閘信號，使曳引機松閘， ES驅動器在零速給出力矩，使轎廂與對重相對平衡，接下去控制器根據到達的層樓相應給出速度選擇信號，ES給定出運行頻率，運行過程中給出減速信號，平層信號，最后ES根據給定的速度選擇信號，相應的調節輸出頻率直到停止。ES輸入信號為：上，下行方向指令，爬行，低速，高速，檢修速度等各種速度編碼指令，復位和使能信號。ES輸出信號為：驅動器準備就緒信號和運行中信號。下面是根據圖1設定的ES端子接口參數表：

I/O接口參數表

圖1.ES端子接線

　　3.2電機自學習

　　確定電機空載，設定電機級數Pr0.42，電機電流Pr0.46，電機轉速1.06，定義電機參數后，接著設定 Pr 0.40 =2（動態自學習），然后閉合使能端子（T31） 與 （T22）和閉合運行端子（T27） 與+24v （T22）， 驅動器上排顯示 ‘run’.下排在‘tune’與‘auto’之間閃爍，電機運行進行自學習，學習完后驅動器顯示‘inh’，檢查學習出的電機磁極初始角Pr0.43，如果學習兩次的值都相差不到1度，證明學習參數正確。若不同，重新檢查編碼器硬件或參數設置，重新學習。

　　3.3參數設置

　　3.3.1.速度給定

　　顯示速度給定選擇Pr18.10，

　　低速Pr18.11，

　　檢修Pr18.12，

　　樓層自學習Pr18.14，

　　爬行Pr18.16，

　　高速Pr18.17 。

　　可參考如下表進行速度設置（可定義26，27，29號端子進行多段速的選擇）：

多段速配置表

　　3.3.2斜坡給定

　　啟動加加速19.14= 500±200 mm/s3調整，

　　加速度 0.03=0.5cm/s2，

　　運行加速度19.15=1000±200 mm/s3調整，

　　減速度0.04=0.8cm/s2，

　　停車加加速19.16=800 ±200mm/s3調整，

　　停車減速率19.13=1000±200 mm/s3調整，

圖2 運行曲線

　　3.3.3速度環PI

　　運行段速度環比例增益Pr18.25 （高速P值），

　　運行段速度環積分增益Pr18.26 （低速I值），

　　啟動段速度環比例增益Pr18.27（低速P值） ，

　　啟動段速度環積分增益Pr18.28 （低速I值），

　　增益打開使能Pr18.48=ON。

　　3.4試車運行：

　　為防試車時沖頂或蹲底，手動將轎廂升到中間位置，然后從慢車開始調試，如果此時電流和速度運行平穩，可進行快車調試，根據調試情況調整PI參數、S參數、加減速時間、多段運行頻率，力求達到舒適感好、平層精度高。

　　舒適度調試：

　　3.4.1.啟動舒適感不好，一般表現為兩種 ：一種是提拉的感覺，即沖擊 ;一種是頓的感覺，即倒溜。對于兩種情況，大部分原因是由于驅動器的PI值調整不當造成的。現場調試可根據實際情況調整ES的啟動比例增益 （Pr18.26）和積分增益 （Pr18.27） 盡可能大，一般為 2...3 倍運行增益。如果增大啟動增益還是無法解決啟動倒溜問題，可設定位置環比例增益參數 （Pr19.20）> 5...30和微分增益參數（Pr19.12）>10...30防止回溜。

　　3.4.2.如果停車時馬達抖動：降低停車加加速（Pr19.16）<800 mm/s3

　　3.4.3.如果驅動器禁止時馬達抖動：檢查輸出接觸器延時（Pr 20.20）>50 ms，或者降低制動器閉合時間（Pr18.24）。

　　3.4.4.如果制動器閉合時抖動（制動器閉合的太早），降低零速限（無齒輪）Pr3.05 = 1...4 rpm。

　　現場可參考下面的經驗值進行調試：

速度環PI設定經驗值

4.結束語：

　　由于ES驅動器性能穩定，對電梯控制效果好，電梯舒適感好、平層精度高。加上易于調試，現已經在電梯行業得到廣泛應用。