PLC变频器在升降机控制方面的设计

2016-11-19王洪兴孙发兴

中国科技纵横 2016年19期

关键词：升降机优点变频

王洪兴孙发兴

（青海省建筑建材科学研究院，青海西宁 810008）

PLC变频器在升降机控制方面的设计

王洪兴孙发兴

（青海省建筑建材科学研究院，青海西宁 810008）

随着时代的进步，建筑行业蓬勃发展，升降机也成为人类在多层或高层建筑活动中不可或缺的器械。建筑工程的进步对升降机的要求也有所提高，而决定其质量高低的决定因素是运行中的安全性、稳定性、快速性。在控制系统中，起着关键作用的系统是PLC变频器，它有诸多优点，而且强电的环境下也可以工作，所以PLC变频器理所当然的在控制系统中得到应用。至此，本文主要阐述了升降机中的PLC变频器在升降机控制方面的设计，以期能够为相关人员提供借鉴。

PLC变频器升降机控制系统

升降机和大型塔吊是相互协作的工程机械，缺一不可。像是在高层建筑物中，如果没有此类机械设施，不仅无法有效完成工程，而且难以保证工程的工期，甚至会对工程质量、成本产生一定影响。升降机同时亦是工程队伍工装设备的衡量标准。升降机在工程应用中的优势已经展现出来，并随着时代的发展将会获得更进一步的提升。而其中发挥较大作用的PLC变频器不容忽视，更加需要人们对其进行深入研究，优化其在升降机控制方面的设计，让其推动升降机获得更好的进步。

1 变频调速技术具有的优点

通常来说，每一栋高层建筑都会设置一台塔吊，一台塔吊会配备至少一部升降机。通过采用更先进的电气控制系统对升降机的主机进行升级改造，可以使升降机操作平稳，高效率的运行，减少超负荷作业，减小机械冲击，减少维修次数，节省电能，同时还能够有效提升功率因数。而且变频调速技术还具有各种保护作用，如简单的过电流、欠电压、过电压，还有复杂的输入缺相保护、以及变频器超载，变频调速方法具有如下优点：第一，运行快，变频器升降机运行速度是传统的2倍左右分别为为60～70m/min，34m/min。第二，无极调速技术能够完全不用考虑齿轮传动对设备造成的冲击，延长了升降机各个零部件的使用寿命。电机启动时会有很大的起动电流，正是变频系统解决了这个问题，使各种电器设备之间的影响降到最低。第三，安全性更高。如欠压保护、过压保护、过转矩保护、过电流保护等，整个电气控制系统的安全性、可靠性得以保证。也正是因为变频调速所具有的这些优点让其对人们的重视程度不断提升，让人们对于变频器的应用不断研究，从而使各行各业对PLC变频器都进行深入的研究。

2 升降机结构

2.1 控制系统

控制系统是整个升降机的核心，是他的大脑，它的好坏直接决定工作效率。一般的升降机通过控制接触器的方式来实现运输，其特点速度单一、起动制动冲击较大，对机构和结构损坏比较严重，整个系统的零件包括电器零件都有可能受损，缓慢的运行速度，降低了生产效率增加了生产成本。如果我们单一的增加运行速度，很有可能导致上升或下降时加速度超出额定范围，致使整机和零部件受损，大大降低使用寿命，并且安全性，可靠性全不能得到控制。

2.2 起动与刹车系统

普通升降机的起动都是采取直接起动或星三角降压起动，冲击非常大，对电机和电气组件造成严重的破坏，同时升降机里面的物料容易跌落，存在着极大的安全隐患。普通升降机的的刹车是采用机械抱闸强制制动，升降机突然从高速降为零速的时候，由于惯性的作用，不但对结构和机构造成损坏，而且升降机里面的物料容易跌落，也存在着一定的安全隐患。

2.3 平层系统

当升降机到达某一层的时候并没有缓慢的爬行过程，而是直接急停，可想而知载满重物的升降机急停会对设备造成不小损伤，长此以往会导致设备损坏，而且效率低下，需要不断上下调整位置以对准楼层。这种传统的方式不但使生产效率低下，而且减少设备的耐久度，减少它的使用寿命，严重时候会耽误工期，延误整个施工进度，造成开发商误工等后果。

3 升降机PLC变频器控制系统设计

3.1 升降机的控制系统

升降机的控制系统主要组成：指令电路、档层显示电路、按钮记忆灯电路、门厅呼叫电路、开关门电路、楼层检测、主拖动电机电路、检测传感器（光栅）和PLC电路等组成。

3.2 升降机PLC变频器控制系统的设计

现主要对三层的升降机PLC变频控制系统做说明，其大致结构如图1所示。

频控制系统的使用过程中，不仅需要满足静态控制、动态控制性能指标，还要实现它的主要的常用功能：舒适性。在升降机的控制系统中，怎样才能很好的实现了按照指定的速度进行运动，往往和舒适性不能一致，会对其造成一定程度的影响，这样要求选择合适的控制器，来妥善均衡的解决这个问题。通过对升降机的深入研究，三层的升降机一共有二十三个Input信号，十九个Output信号，在PLC的选择上，可能以后厂家会对系统进行升级，所以选择 FX-64MR的PLC为佳。