直入主題,電梯的電氣控制,主要對象其實就只有三個: 1、電梯曳引電動機按照一定的速度正反轉(zhuǎn)運行或停止。 2、電梯制動器(抱閘)按照正確的時間打開或制動。 3、電梯的轎廂門(門機)按照正確的要求開啟或關(guān)閉。 如此而已! 但,電梯的運行要求,應(yīng)該是準確、可靠、快速、舒適。我們現(xiàn)在電梯的電氣控制,都在圍繞著這幾個目前而進行。 下面是以富士達目前比較常見的一個型號:CSVF-II來慢慢道來。 CSVF-II電梯的曳引機,是一種交流異步電動機拖動的有齒輪曳引機。 我們現(xiàn)在要控制的,就是那個交流異步電動機,使它按照要求的速度曲線正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)或停止。 而直接驅(qū)動那臺電動機的,是一臺富士DT的變頻器。 那么,CSVF-II電梯就是一臺變頻(VVVF-調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速)電梯。只要變頻器輸送到電動機的三相電源的頻率和電壓變化,電動機的轉(zhuǎn)速也隨之變化。這是有理論公式的,我們這里先不去探究。反正只要知道變頻器有這個功能就好了。 現(xiàn)在,我們的重點是要控制這臺變頻器,使它按要求去驅(qū)動電動機。 一個變頻器實際上主要有四個部分組成:整流、充電、逆變、放電。 首先,三相電源進入變頻器的R,S,T端子。經(jīng)過整流器整流,變成了直流電,而逆變器則根據(jù)要求再把直流電逆變成可調(diào)頻率與電壓的三相交流電去控制電動機。 放電電路起什么作用呢? 我們知道,當(dāng)電梯減速或重載下行(輕載上行)時,電動機處于再生發(fā)電狀態(tài)(反而被拖動的狀態(tài)),這時電動機變成了發(fā)電機,這些電能通過逆變器,也變成了直流電,所以直流電部分電壓會增高,而這些能量沒地方消耗,當(dāng)直流電達到一定高度時,就打開放電回路,把這些電能就消耗在連接直流回路的電阻上。所以在這種狀態(tài)時,我們會發(fā)現(xiàn)控制屏上面安裝的大電阻會發(fā)熱,就是它們在消耗能量。 還有一個是充電回路的作用不可小視。 如果讓變頻器突然接通電源,三相交流電源通過整流變成直流電源,而突然變化的電流很可能會對變頻器內(nèi)部的電容等產(chǎn)生沖擊而使其受損,所以在旁邊加一個預(yù)充電的電路,起到一個保護作用。 變頻器與電動機之間有一個#6接觸器,它是連接變頻器和電動機之間的接觸器,當(dāng)變頻器要控制電動機轉(zhuǎn)動時,這個接觸器必須是吸合狀態(tài)的。 還有:三相主電源和變頻器之間有一個#36接觸器,也就是說,變頻器要正常工作,就必須給變頻器提供電源,#36接觸器必須是吸合的。 這樣,控制系統(tǒng)的任務(wù)就是正確地控制#36、#6接觸器的吸合,把變頻器連接到主回路中去! 電梯要運轉(zhuǎn),變頻器就要正常工作。變頻器要正常工作,#36,#6接觸器就必須正常工作。 我們平時維修電梯,電梯出故障了,不能運行,跑到機房里查看,那么我們就應(yīng)該知道控制屏里的控制元件,在正常的狀態(tài)下是應(yīng)該怎樣怎樣。如果不是這樣了,就要查為什么會不是這樣了。 要了解每個電氣元件在正常情況下的狀態(tài),這就要學(xué)會看圖紙,懂得一些控制的原理圖,這對分析問題很有用處。 一次,電梯故障了,我們到機房查原因,很快就發(fā)現(xiàn),原來#36接觸器沒有吸合,或者電梯一運轉(zhuǎn),#36接觸器立即釋放了。 這是為什么呢? 那就要查#36接觸器的控制回路。 ,#36接觸器線圈由#36z,#PW兩個繼電器的常開觸點控制,這兩個繼電器全部吸合時,#36才會吸合。 可以記下以下的結(jié)論: 1、只有相序繼電器#PW工作正常電梯才能正常使用。 相序繼電器是用來檢測外部供電電源是否缺相,是否供電電壓過高或電壓過低,如果出現(xiàn)這些情況,相序繼電器就保護,禁止電梯再運行。 2、#36z微型繼電器應(yīng)正常吸合電梯才能正常使用 #36Z繼電器是MC15電路板上的一個微型繼電器,它是否能正常工作,處決于電腦板對外部所有信號的檢測,通過程序控制輸出。如果電腦板判斷電梯什么地方不符要求,必須停止,即產(chǎn)生程序保護(死機)。斷開#36z繼電器。 至于為什么會“死機”,那原因多種多樣,今后會逐步分析。 看圖紙#36z繼電器的控制回路,可以看到,#36z吸合還有一個必要條件,就是變頻器的30B,30C兩個接點必須是通路的狀態(tài)。30B,30C是變頻器的故障保護信號,就是當(dāng)變頻器本身故障時,會斷開30B,30C。所以假如#36z不吸合,首先要看變頻器本身是否正常。 上面是分析了#36接觸器的控制回路。 我們平時維修時,習(xí)慣上總是先把能看得清的,量得著的,能確定的部分一點點排除。 像前面說的,#36接觸器為什么不吸合?那#PW繼電器就是看得見,能馬上確定的部分。#36z為什么不吸合?那變頻器的30B,30C是否通斷就是很容易確定的。 這些排除了,乘下的就是程序控制保護的原因了。 為什么程序保護?只能再仔細檢查分析推敲。 下面分析#6接觸器吸合的要求。 也看04號圖紙:#6接觸器線圈要得電,#6z、#1E繼電器必須吸合。在自動運行狀態(tài)下,(非再平層運行時)轎門、廳門電氣觸點必須接通。在檢修狀態(tài)下,除了前面的要求,還需要按下RUN按鈕和UP或DOWN按鈕時,#6才會吸合。 #6z繼電器:也是MC15電路板上的微型繼電器,它的輸出狀態(tài)出程序控制。 #1E:安全回路繼電器,在所有安全開關(guān)全部接通的情況下吸合。 GLG,GLGA:轎門鎖。 GLS1,GLS1A------GLST,GLSTA:廳門鎖。 在看電路圖時,要把電氣元件兩端的線號也要記住。比如說GLG、GLGA轎門鎖,兩端標(biāo)有C1(A4),C1(B1)這說明它是通過控制 屏中C1接插件的A4、B1兩個插件號接通下去的。這樣維修時才能找到測量點。 安全回路、門鎖回路是電梯控制中兩條最經(jīng)典的電路了。對于一般維修人員來說都應(yīng)該掌握。 CSVF-II電梯,通過MC15電路板上的一排發(fā)光管,能夠很方便地判斷安全開關(guān),門鎖觸點的狀態(tài)。我在04號圖紙上,用紅色標(biāo)出了ABCDEFGHI各點的位置,對應(yīng)MC15電路板的發(fā)光管。 電梯的電腦板(CP38)會根據(jù)電梯運轉(zhuǎn)要求,實時計算一條速度曲線,變頻器就是根據(jù)這條速度曲線來運行。 速度曲線的模式,實際上是一條電壓型式的模擬量數(shù)據(jù),比如,如果向變頻器輸送一個從0逐漸上升到+10V的一個電壓,那么變頻器就會輸出一個從0Hz-50Hz的頻率,電動機就從0速逐漸上升到額定速度。直流電的極性代表電動機運行的方向。如果電壓正是上行。那么電壓負就是下行。 當(dāng)然,電梯電腦板除了向變頻器輸送一個速度曲線的信號,同時這兩者之間還要進行許多信號的交換。 比如說: 電腦板要告訴變頻器什么時間開始運行,什么時候需要停止。 有時變頻器自身會判斷一些故障,而電腦板有時也需要對這些已經(jīng)置位的故障進行復(fù)位處理,那么電腦板也要有信號去控制變頻器。 變頻器自身的運轉(zhuǎn)狀態(tài)也要實時通知電腦板等等。 變頻器也要實時取得電動機實際反饋的速度信息(編碼器信息)。 等等 所有這些,我們也要從電路圖上掌握那線路傳達那些信息。 對于一個電梯維修人員來說,更多更難的是要掌握電梯的控制原理。 實際上,電梯的控制就是要求實現(xiàn)以下幾點: 1、正確實現(xiàn)電梯的各種運行模式及功能; 2、電梯運行必須是安全可靠的; 3、使用電梯應(yīng)該是高效且舒適的; 4、方便維修的; CSVF-II的外圍電氣元件: 對于電梯維修人員,應(yīng)該確切掌握該電梯的各個外圍電氣元件的作用原理、安裝位置、安裝要求、電路連接方法,檢測方法等。 安全回路:為確保電梯的安全運行,設(shè)置了很多安全開關(guān),當(dāng)其中任何一個安全開關(guān)處于斷開狀態(tài)時,電梯立即停止運行,并且不能再起動。安全回路在前面已有暢述,重點是在知道安全回路在斷開狀態(tài)時,應(yīng)能盡快找到在那個具體位置發(fā)生故障。 門鎖回路:應(yīng)該也屬于安全回路范圍,當(dāng)門鎖回路斷開時,也應(yīng)是立即停止運行,門鎖回路沒有接通的情況下,電梯應(yīng)該不能運行。但是,CSVF-II有自動再平層功能,自動再平層時的動作情況,以后會重點講述。 今天講一講CSVF-II電梯井道內(nèi)幾個電氣部件的作用與原理。 以1M/S速度的電梯為例,在井道的上部及下部分別裝有三個限位開關(guān),它們分別是極限限位、終端限位和端站強迫減速限位。 上極限:LS12 下極限:LS22 極限開關(guān)串在安全回路中,該開關(guān)動作,電梯安全回路斷開,電梯不能再運行。 上終端限位:LS11 下極限開關(guān):LS21 當(dāng)電梯在端站越層50mm時,終端限位動作,電梯應(yīng)該不能再向上(或向下運行)。 上減速限位:LS101 下減速限位:LS201 當(dāng)電梯速度大于等于105M/分鐘時,增加一個上減速限位LS102,一個下減速限位:LS202。 對于上下強迫減速限位,一個作用是當(dāng)電梯快車運行到這個位置,強置轉(zhuǎn)換速度,還有一個是當(dāng)作強制校正樓層的位置點。 富士達電梯的減速限位的安裝位置十分講究,在安裝調(diào)試時,不能超過設(shè)置偏差正負20mm。程序中設(shè)置如果超差50mm時,會出現(xiàn)故障記錄。 經(jīng)常會有一個故障現(xiàn)象,當(dāng)電梯實際不在最高層,但一運行,就顯示最高層,并且保護,不能開快車。這往往就是上減速限位不良了。 |
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