[发明专利]电梯四台曳引机的同步控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电梯控制系统，特别涉及一种电梯四台曳引机的同步控制系统。

背景技术

目前所有电梯均采用1台曳引机来提升轿厢，电梯的额定载重量受限于曳引机的轴载荷及电机功率等参数，使电梯的额定载重量无法进一步提高。

发明内容

本发明是针对1台曳引机负载能力有限的问题，提出了一种电梯四台曳引机的同步控制系统，采用了4台曳引机来提升轿厢，使电梯的额定载重量提升的同时，考虑克服4台曳引机提升所带来的控制同步问题，提升性能的同时保证控制稳定。

本发明的技术方案为：一种电梯四台曳引机的同步控制系统，包括1台可编程序控制器、4台变频器、4块编码器扩展卡、4台相同的有齿轮曳引机、4只增量式旋转编码器，4台变频器中的1台为主变频器，其余3台作为从变频器，4台变频器上分别安装有编码器扩展卡，4台变频器分别控制4台曳引机，4台曳引机的电动机出轴端分别安装有增量式旋转编码器；

可编程序控制器将方向运行信号及速度信号送至主变频器的数字量输入端，同时将运行信号送入至3台从变频器的数字量输入端，主变频器的实时输出转矩传送至3台从变频器的模拟量输入端；

4只增量式旋转编码器的输出信号分别送入对应的编码器扩展卡，4块编码器扩展卡将增量式旋转编码器信号送至对应的变频器，4只增量式旋转编码器输出的速度信号经编码器扩展卡分频后分别送入可编程控制器的高速输入端口，可编程控制器比较监测4台曳引机的运行速度。

所述主变频器设置为闭环矢量控制模式中的速度控制模式，主变频器根据可编程控制器运行、速度指令及编码器反馈的主曳引机速度信号，实时控制主曳引机的运行速度，主变频器的实时输出转矩传送至3台从变频器的模拟量输入端。

所述3台从变频器设置为闭环矢量控制模式中的转矩控制模式，从变频器根据可编程控制器的运行指令、主变频器实时输出的转矩指令及编码器反馈的从曳引机速度信号，实时控制从曳引机的运行速度。

所述主从4台相同的有齿轮曳引机对称布置在电梯顶部的四端。

本发明的有益效果在于：本发明电梯四台曳引机的同步控制系统，采用了4台曳引机同步提升轿厢，使电梯的额定载重量提升了3倍，满足大载重量电梯的市场需求。

附图说明

图1为本发明电梯四台曳引机的同步控制系统结构图。

具体实施方式

如图1所示电梯四台曳引机的同步控制系统结构图，系统包括1台可编程序控制器、4台变频器、4块编码器扩展卡(PG卡)、4台有齿轮曳引机、4只增量式旋转编码器。电梯采用可编程序控制器进行控制，4台变频器中的1台为主变频器，其余3台作为从变频器，4台变频器上分别安装有编码器扩展卡，4台变频器分别控制4台曳引机，4台曳引机的电动机出轴端分别安装有增量式旋转编码器，编码器的输出信号送入编码器扩展卡，编码器扩展卡将编码器信号除送至变频器外，还经分频后送入可编程控制器的高速输入端口。

当电梯进入运行状态时，可编程控制器分别将方向运行信号及速度信号送至主变频器的数字量输入端，同时将运行信号送入至3台从变频器的数字量输入端。主变频器设置为闭环矢量控制模式中的速度控制模式，主变频器根据运行、速度指令及编码器反馈的主曳引机速度信号实时控制主曳引机的运行速度，同时将主变频器的实时输出转矩传送至3台从变频器的模拟量输入端。3台从变频器设置为闭环矢量控制模式中的转矩控制模式，从变频器根据运行指令、转矩指令及编码器反馈的从曳引机速度信号实时控制从曳引机的运行速度。由于从变频器的输出转矩完全跟随主变频器的输出转矩，故4台曳引机的输出转矩是相等的。另由于4台曳引机的电动机额定转速、电机功率、减速比、曳引轮直径等参数是相同的，4台曳引机也是对称布置在电梯顶部的四端，故能保证同步的提升电梯轿厢。

4只编码器的速度信号经编码器扩展卡分频后分别送入可编程控制器的高速输入端口，经控制程序逻辑运算后转换成4台曳引机的实时运行速度并予以比较，当由于某种故障导致4台曳引机的运行速度偏差过大时，控制程序及时切断输出，停止电梯运行，避免危险情况的发生。