浅析电梯一体化控制系统的优缺点

周鑫 王星

摘 要：传统的微机板和变频器的控制系统，布线比较复杂，产生故障的概率比较大，在安装和维护方面耗费的成本高，在这种形势下产生的一体化控制系统对于相关问题能够进行合理解决。但实际运行的过程中也存在部分问题。本篇文章在电梯一体化控制系统的基础上，分析研究了系统的应用特点，提出了系统运行中的优点和缺点。以下的观点仅供参考和借鉴。

关键词：电梯；控制系统；一体化

1 电梯一体化控制系统

1.1 系统概念

电梯一体化控制系统是将电梯的逻辑控制与变频驱动控制的有机结合和高度集成。将电梯专有微机控制板的功能集成到变频器控制功能当中，在此基础上，将变频器驱动电梯的功能充分优化。

1.2 系统原理

主控制器、层站召唤、楼层显示等内容构成了一体化控制系统。这项系统具有较强的逻辑控制和驱动功能，对于相关的井道信息和外部信号进行接收并处理，输出控制运行接触器、抱闸接触器。

1.3 系统特点

系统具有的功能和特点主要体现在以下几个方面：控制和驱动一体化的技术，对于电梯运行的经济安全性进行一定程度的保障，同时占地空间比较小，安装调试的费用比较低，从客户使用的角度来说不仅优惠并且十分方便。1）传统的控制板加上变频器的结构，约束了曲线的数目，因此在速度固定的情况下不能充分利用层高，而一体化控制系统对于这项内容进行弥补，能够自动化生成曲线，因此具有直接停靠的效果，能够将电梯的运行效率发挥到极限。2）在交换、传播信息的基础上，这项系统能够更加精准的判断产生的故障信息，建立合理有效的解决方案。3）能够进行直接停靠，在一定程度上节省了爬行时间，提供了良好的乘坐体验。一些控制板也通过模拟量方式作了直接停靠。但系统也存在一定的不足，模拟量不可避免的会受到一些因素的干扰。一体化的结构通过芯片之间的数据交换代替模拟量，对于这个问题进行了合理解决。

2 系统分类

2.1 结构一体化控制系统

电梯的控制主板和变频驱动的控制主板集成为一块控制板的一体化控制系统。其控制思路如图1所示。

2.2 功能一体化控制系统

基本的控制思路如图2所示。这个系统对于电梯和驱动控制没有进行区分，把电梯视为一个整体。

3 电梯一体化控制系统的优缺点

3.1 结构一体化系统的优点

结构一体化控制系统作为市场上常用的电梯控制系统，主要的功能和特点体现在以下几个方面。1）具有实现直接停靠的技术；2）模块设计工作具有一定的灵活性；3）时钟具有精准性，能够实现分时控制；4）适用于同步和异步主机，同步主机静态自整定功能，异步主机无需自整定；5）支持220V AC电源输入，停电后UPS应急后备运行；6）调试、维护电梯上更加简单便捷；7）易于理解的功能参数设计，便于调试；8）采用矢量控制技术，电机调速性能好，电梯运行舒适；9）CAN串行通信，提高数据传输能力，增强通信可靠性。

3.2 结构一体化系统的缺点

由于变频器的输出波形包含更多的谐波，高次谐波会增加变频器的电流输出，实际运行的过程中会导致电机绕组升温，产生噪音和振动，对于绝缘装置产生了不利的影响。与此同时，不同频率谐波将向周围空间辐射不同频率的无线电干扰，增加了设备产生故障的可能性。对于电梯进行实际设计的过程中，甚至存在变频驱动器和主机彼此分离，要进行远程控制的状况。因此，对于变频器的载波频率要进行一定程度的调整，通过合理有效的方式降低产生的干扰。但这种方式在一定程度上也使现场调试工作的难度增加，输出的系统成本有所提升。

3.3 功能一体化系统的优点

在结构一体化控制系统的基础上，功能一体化控制系统继承了优势，将控制板和驱动板进行分离，并进行单独安装的工作，对于结构一体化系统产生的问题进行了合理解决，在更加复杂的工作环境中能够实现更好的应用。

3.4 功能一體化系统的缺点

实际工作的过程中法发现功能一体化系统的缺点主要有两点，一是容易模块产生分离。二是，处于串联状态的通信芯片会烧坏，对于通信质量产生一定的影响。

4 实际应用产生的效果

某公司办公楼安装了一台电梯一体机。现场是三楼三站玻璃车的机房，采用通润GTW2-81P0主机，负载800kg，额定梯速1.0m/s，牵引机额定功率5.5kW，牵引机标准海德汉1387（正弦/余弦式）编码器。在安装和调试到位后，进行了现场应用测试。测试结果如下：1）产生的节能效果。对于电梯行业来说，实现绿色节能是发展的必经之路。电梯一体控制系统对于这一需要进行了满足。从节电节能角度来看，系统能够实现四象限运行，进行能量回馈，节能效果突出，节电率达到25%-45%。把再生能量回馈电网，效率达97%，提升了基本的经济效益。不仅如此，这种控制系统的热损也合理控制在了制动的3%以下，达到了改善工作环境的目的。2）对比使用成本。一体化电梯控制系统的安装成本要低于传统形式下运用的控制系统，同时保证基本安全的情况喜爱，新的一体化系统产生故障的概率比较低，满足了运行的经济、安全的相关要求，对于安装和使用人员的安全都能进行一定程度的保障。

5 结束语

现代化科学技术的进步和发展带动了电梯行业的发展，一体化控制系统逐渐发展成熟，实现优化处理的设计工作，能够有效降低系统的运行和维护成本，保证运行的安全和基本的经济效益。但系统也存在一定的不足，行业在实际应用的过程中，针对产生的问题也要进行合理解决，完善系统功能，发挥优势，提升电梯运行的质量和技术水平，贯彻绿色环保的理念，推动电梯行业的进步和发展。

参考文献

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