摘要：电梯在当今社会中应用越来越广泛，人们对其安全性和舒适性的要求也就越来越高，需要改进电梯变频控制措施，提高电梯的运输效率。本文就是针对电梯速度控制的常用方法，以及优化电梯变频控制策略进行阐述，以改善电梯的运行状态。
关键词：速度控制方式；电梯变频控制；绝对剩余距离
现如今社会经济和社会环境的进步，也让各项科学技术不断进步，电梯技术的应用也越来越普及化，尤其是电梯速度控制，可以依靠变频控制技术，结合电梯的类型、环境等进行速度控制，优化电梯乘坐的体验。另外，通过电梯变频控制能够获取电梯工作状态的各种信息，一旦电梯发生故障，能够及时发现。
一、电梯变频控制中影响电梯稳定性的因素
现如今人们的生活水平提高，工作和生活中离不开电梯，随着电梯的普及应用，要求电梯的运行中具备舒适性、稳定性、安全性。有研究调查表明，电梯运行期间，运行速度不仅直接影响着乘坐的舒适度，还影响着电梯的安全性，人们在经历电梯事故后对其产生抵触情绪，从而阻碍电梯行业的长远发展[1]。电梯运行速度主要是速度变频器所控制，想要更好的控制速度就要从硬件和软件两个反面进行改进，更好的控制电梯运行速度，以提高电梯的运行稳定性和舒适度。同时，在电梯控制中，还需要采集、分析相关数据，掌握电梯运行中可能存在的问题，及时进行处理，避免发生电梯事故。
二、常见的电梯速度控制方法
（一）以时间为原则的控制方法
此种方法也就是在速度控制中，设置理想的时间值，将变频器的命令利用远程的方式进行速度控制，不过这种方式具有一定局限性，会降低乘坐的舒适度。特别是在制动停止时，需要一段速度缓冲的时间，在运行监测后再对比EZPROM存储的速度曲线，而这个时间缺乏精准性，在寻找和确定控制点时，也会消耗工作人员过多的精力和时间[2]。
（二）绝对剩余距离为原则的控制方法
是通过测量轿厢与轿厢位置平层的间距，依据测量所得数据系统自动计算实际距离，再计算出实际的运行速度，将相应命令传输给变频器，让电梯以该速度运行。这种方式的实现主要依靠绝对值编码器，可以避免受到其它因素的影响。
（三）以相对距离为原则的控制方法
该方法是在旋转编码器的基础上，再结合以时间为原则的控制方法，通过旋转编码器将电梯运行速度信号收集并传输给变频器，系统通过计算所得时间值进行脉冲信号的发送，信号被处理后传输到电梯的控制台，从而更好的控制、反馈电梯距离。该方法将以时间为原则的控制方式进行了优化，不过还是有着钢丝绳滑移的风险，同时编码器容易被信号所影响，在数据计算、接受方面有着一定的差异，从而降低电梯运行的舒适度和安全性。
三、绝对剩余距离为原则下的控制方案
上面的三种电梯速度控制方法，在实际应用和发展中均存在一定的优势和不足，下面就对以绝对剩余距离为原则的方法进行详细分析：首先，要将轿厢位置信号测量后，通过旋转编码器传输到电梯的控制台上，让控制器能够收到相应信息，掌握轿厢的距离，再根据收到的信号变频器对电梯运行速度进行双闭环管控，以剩余距离值为依据进行计算，获得电梯运行中的速度数据，最终得出有效的电梯速度控制方案，对电梯变频控制进行完善；其次，在绝对剩余距离为原则下进行电梯变频控制，在形式设计上需要关联控制器和变频器，控制电梯速度的同时达到优化效果；再次，在绝对剩余距离为原则的控制中，一方面通过电梯管理系统的信号传递各种信息，以便掌握轿厢的准确位置，同时还能够把变频器的状况传输给电梯的主控制器上，另一方面根据计算所得数据，进行优化方案制定，通过有效的传输方式传递变频器信息，再将优化后的速度进行管理，让信号能够传输到变频器中，达到对电梯的有效控制效果；最后，以剩余距离为原则的管控方式，有着较多的相关硬件模块，比如电源模块、接口模块等，这种控制方案在实施过程中，能够达到降低干扰的效果，以此来提高电梯运行过程中的完善性和实用性[3]。
四、基于速度控制方式的电梯变频控制策略
电梯变频控制中需要使用行之有效的策略进行控制，在改进电梯运行速度的设计中，主要可以从硬件和软件两个方面展开。
（一）电梯运行速度控制中，硬件模块的优化
1、优化电梯通信系统：在电梯变频控制中涉及的内容较多，其中通信系统是较为重要的一项，与电梯运行状态和稳定性有着直接的关系，若通讯系统存在漏洞，会让电梯在运行过程中处于不稳定、不安全的状态。所以，为了让电梯变频控制运行状态良好，首要任务是改进通讯系统的硬件设施，HVD3082是电梯通讯系统的主芯片，使用中能够达到差分传送数据的作用[4]。下图为RS485通信系统的原理图。（见图1）
图1 RS485通信系统的原理图
从上图可以得知，TI54优化电梯运行速度后传输形影信号，IA3、TL33能够控制通信接口数据接收状态。电梯在运行中，供电方式是内部低电压，优化整个通信系统能够确保内部与电源相隔断，防止运行中出现相互干扰，让电梯通信系统能够稳定、安全的运行。
2、优化光耦隔离模块：光耦隔离模块在电梯变频控制中有着重要作用，在常规的电梯运行中，常会在外部电源、内部电源间存在干扰状况，降低电梯运行的可靠性和安全性，所以基于速度控制方式的电梯变频控制中，就要对其进行优化，使用光耦隔离模块将内外部电源隔离后，能够有效减少两者之间的干扰[5]。隔离光耦包括控制信号和数据信号两部分，在电梯运行中需要根据具体状况选择光耦型号。
3、优化对接口模块：电梯变频器控制中，需要连接各种设备，所以接口也是影响电梯运行速度的主要因素之一，所以必须对接口模块进行优化。首要任务是对接口进行完善，不同的接口有着不同的功用，比如控制通信接口，主要作用是输入、输出变频器和速度优化模块之间的信号；JTAG接口，主要对仿真器进行连接；DC/DC内部电源模块，主要作用是为电梯提供内部电源；命令通信接口，主要作用是电梯主控制器和速度优化模块间数据通信。
（二）电梯运行速度控制中，软件系统的优化
在电梯速度控制中除了要对硬件模块进行优化，还要优化软件，以便更好的控制电梯速度。在电梯变频控制中，实施控制的依据是速度曲线，这也是软件优化的主要内容。根据电梯的类型、使用场所的不同，也会有着不同的控制效果，所以在速度曲线控制期间，要结合实际运行状况，进行适当调整，比如优化某电梯运行速度曲线时，要优化每个曲线段，所以要对软件的运行情况进行优化，让其更好的发挥电梯变频控制功用。同时，在优化曲线段期间，要结合优化标准和相应公式，有效控制电梯非额定速度、电梯额定速度，确保电梯的运行状态更加稳定安全。
结束语
科学技术不断的进步，电梯技术也需要不断的进步和改进，以便推动电梯行业蓬勃发展，并逐渐扩大应用范围。现如今，全社会都在加强城市建设，电梯是高层建筑必不可少的设施，要求电梯具有较高的舒适度和安全性。变频控制是控制电梯速度的重要技术，在科学技术不断发展的今天，变频控制技术也在发生着转变，常用的三种控制方法均存在不同的优点和不足，这就需要人们不断进行研究和改进，让电梯速度控制方案逐渐完善，提高电梯控制的技术水平，为人们创造更为优质的电梯乘坐环境。
参考文献：
[1]徐冰辉. 基于速度控制方式的电梯变频控制策略研究[J]. 技术与市场，2016，23（1）：51-52.
[2]汤晨昱，赵国军，TANGChen-yu，等. 基于绝对剩余距离原则的电梯变频控制研究[J]. 机电工程，2016，33（3）：308-312.
[3]任艳，王运江. 基于PLC电梯控制系统变频调速的研究探索[J]. 电子世界，2016（10）：155-155.
[4]康春明，李云飞. 基于变频技术的电梯PLC控制系统研究[J]. 科技创新与应用，2016，8（9）：111-111.
[5]黄志敏，罗维平，李伟雷. MM420变频器在三层电梯控制系统中的应用研究[J]. 变频器世界，2018（1）：94-98.
论文作者:钟灿良
论文发表刊物:《河南电力》2018年11期
论文发表时间:2018/11/28
标签：电梯论文; 速度论文; 变频器论文; 运行速度论文; 距离论文; 信号论文; 模块论文; 《河南电力》2018年11期论文;