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文/中達(dá)電通股份有限公司邵世鋒、陳建春

【摘要】本文主要介紹臺達(dá)IED電梯一體機(jī)并聯(lián)控制的應(yīng)用。

【Abstract】This article introduces mainly about the parallel control of Delta's IED elevator integrated machine.

【關(guān)鍵字】IED電梯一體機(jī)；并聯(lián)控制；調(diào)度算法

【Keywords】IED elevator integrated machine;parallel control;scheduling algorithm

 

在一些高層建筑中，由于客流量較大，往往在該建筑的某一區(qū)域需要兩臺電梯同時(shí)使用。如果兩臺電梯采用單梯使用，當(dāng)乘客在某一層等電梯時(shí)必將同時(shí)召喚兩臺電梯，哪臺先來，就乘坐哪臺。這樣就會(huì)產(chǎn)生兩臺電梯去響應(yīng)一個(gè)召梯信號，必將有一臺電梯空跑一趟，使得電梯的運(yùn)行效率降低，同時(shí)增加了電梯的運(yùn)行成本。因此，采用通信模塊和通信線纜將兩臺電梯連接起來，再將電梯的并聯(lián)調(diào)度原則應(yīng)用到電梯控制系統(tǒng)中，使兩臺電梯的運(yùn)行統(tǒng)一調(diào)度。但是，目前并聯(lián)調(diào)度原則很不完善，在實(shí)際并聯(lián)電梯的運(yùn)行中，經(jīng)常出現(xiàn)一些不合乎最優(yōu)調(diào)度調(diào)度原則的問題，究其原因，主要是因?yàn)椴⒙?lián)調(diào)度原則在設(shè)計(jì)之初需求分析研究的深度和廣度不夠，很多因素沒有考慮。比如目前的并聯(lián)調(diào)度原則始終是以一臺電梯為“忙梯”而另一臺為“閑梯”為前提的，因此出現(xiàn)許多需求分析的漏洞。針對以上的問題，臺達(dá)IED電梯一體機(jī)將調(diào)度原則結(jié)合電梯運(yùn)行的原理，進(jìn)行細(xì)化，實(shí)現(xiàn)了電梯更優(yōu)化并聯(lián)控制。

 

    臺達(dá)基于自身的研發(fā)實(shí)力，并憑借對電梯行業(yè)的深入研究，推出了基于一芯一體的電梯一體化驅(qū)動(dòng)器，改變了臺達(dá)只有電梯驅(qū)動(dòng)器的單一產(chǎn)品局面；臺達(dá)電梯一體機(jī)IED采用一顆芯片將電梯驅(qū)動(dòng)功能和上位機(jī)控制融合到一起，不但大大降低了多個(gè)MCU之間通訊造成的控制延時(shí)及外部干擾導(dǎo)致通訊的故障，而且在成本方面也大大降低，極大提高了電梯廠商的產(chǎn)品競爭力。

 

    IED、轎頂板、指令板和招板組成了電梯控制的整個(gè)系統(tǒng)。如圖1所示，展示了臺達(dá)電梯行業(yè)的整體完美解決方案。

 

 

  同時(shí)，IED電梯一體機(jī)系統(tǒng)搭配臺達(dá)的VFD-DD門機(jī)控制，以及臺達(dá)AFE2000能量回生單元，組成了電梯整體完美解決方案。

 

   IED融合了驅(qū)動(dòng)和上位機(jī)控制為一體，使配線更簡單，井道信號直接接至IED的MI端口，嬌頂板通過CAN和IED相連，同時(shí)收集控制轎門信號；指令版通過Modbus和嬌頂板相連，一塊指令版可以連接16層的指令，所以如果更高樓層的使用，可以通過指令版的CN2端口進(jìn)行級聯(lián)，IED最多可以控制48層樓。IED基本架構(gòu)如圖2所示。

 

 

一體化的集中控制，使IED的調(diào)試比較簡便易懂。在上電調(diào)試之前先確認(rèn)電源線、電機(jī)線以及外圍信號線正確連接，整個(gè)的調(diào)試從電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)開始，在進(jìn)行電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)首先要正確輸入電機(jī)的功率、額定電流、轉(zhuǎn)速、電機(jī)級數(shù)、額定頻率及額定電壓等電機(jī)參數(shù)，然后進(jìn)行電機(jī)參數(shù)的自動(dòng)量測；IED可以驅(qū)動(dòng)同步曳引機(jī)和異步曳引機(jī)，IED不但支持電梯行業(yè)常用的海德漢ERN1387、ECN1313編碼器，而且支持其他常用的ABZ以及其他正余弦編碼器。

電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)完成后，通過檢修運(yùn)行的方式確定井道內(nèi)平層信號以及限位、強(qiáng)減信號的井道信號是否正常，一切正常后可以進(jìn)行井道信號的自學(xué)習(xí)，從而IED可以獲得電梯樓層的信息，之后則可以進(jìn)行快車的調(diào)試。在進(jìn)行舒適度調(diào)試時(shí)，通過調(diào)整加速度、減速度、零速、低速、高速時(shí)的響應(yīng)帶寬ASR，獲得最佳的電梯乘感。IED調(diào)試流程如圖3所示。

 

IED只需要通過三根RS485的通訊線相連，再進(jìn)行兩組參數(shù)的設(shè)定，就可以實(shí)現(xiàn)兩臺的電梯的并聯(lián)控制。A梯B梯兩臺并聯(lián)之電梯的通訊線連接好之后，需要設(shè)定參數(shù)，如表1所示。                        

Pr. No	Description	Data	Default	Min	Max
8月8日	群控?cái)?shù)量	2	1	1	8
8月9日	電梯編號	1	1	1	8
8月10日	并聯(lián)選擇	1	0	0	65535

 

其中08-08為群控?cái)?shù)量設(shè)定，并聯(lián)控制時(shí)，應(yīng)該設(shè)為2，即群控?cái)?shù)量為2；08-09參數(shù)設(shè)定電梯編號，如主梯設(shè)為1，則另外一臺設(shè)定為2；08-10參數(shù)為并聯(lián)控制功能選項(xiàng)，設(shè)為1時(shí)為并聯(lián)控制，設(shè)為0時(shí)為單梯運(yùn)行，設(shè)定完上述參數(shù)之后就可以進(jìn)行兩臺電梯的并聯(lián)控制。

通用的電梯并聯(lián)調(diào)度算法基本采用忙閑梯的邏輯，這種并聯(lián)控制原則始終是以一臺電梯為“忙梯”而另一臺為“閑梯”為前提的，因此出現(xiàn)許多需求分析的漏洞。臺達(dá)以自身對行業(yè)的深入研究及強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)能力，采用了以最短響應(yīng)時(shí)間為基礎(chǔ)的并聯(lián)控制邏輯，實(shí)現(xiàn)了IED更好效率的并聯(lián)控制功能。

 

 

（1）當(dāng)兩梯均在基站時(shí)，由先到基站的梯響應(yīng)，且此梯就定義為了忙梯。

（2）此算法簡單，軟件容易實(shí)現(xiàn)，但效率比較低，臺達(dá)IED通過判斷通過判斷電梯在不同的狀態(tài)響應(yīng)外招指令所需要的時(shí)間來調(diào)配電梯，可以提高響應(yīng)效率，縮短侯梯時(shí)間。傳統(tǒng)并聯(lián)控制如圖4所示。

 

 

     IED并聯(lián)控制流程如圖5所示。

 

臺達(dá)2號主管宿舍樓有2臺6層6站的電梯，2臺電梯為并聯(lián)控制，采用某廠牌控制器系統(tǒng)，由于時(shí)常出現(xiàn)問題，將其改造為臺達(dá)IED系統(tǒng)，通過簡單線路改動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了成功改造。

 

現(xiàn)場采用IED專用調(diào)試軟件IEDsoft對兩臺電梯進(jìn)行并監(jiān)控，IEDsoft是針對單機(jī)IED的調(diào)試監(jiān)控軟體， 不過在一臺PC上面開啟兩個(gè)IEDsoft頁面，即可同時(shí)監(jiān)控兩臺IED的運(yùn)行狀態(tài)。A梯在3樓，B梯在5樓，此時(shí)在2樓按B梯的外呼上，通過并聯(lián)調(diào)度算法，此時(shí)會(huì)派離2樓較近的A梯去響應(yīng)。 由此驗(yàn)證了IED的并聯(lián)控制功能。

 

 臺達(dá)憑借自身的強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)實(shí)力，以及對電梯行業(yè)的深入了解，不但推出融驅(qū)動(dòng)和上位機(jī)控制為一體的電梯一體化完美解決方案，而且在電梯的控制方面更勝一籌，在電梯并聯(lián)控制方面，擯棄了傳統(tǒng)落后的控制邏輯，采用自行獨(dú)立研發(fā)的最短響應(yīng)時(shí)間的電梯并聯(lián)調(diào)度算法，大大提高了電梯運(yùn)行效率。

通過現(xiàn)場的實(shí)際改造應(yīng)用驗(yàn)證，IED簡單的調(diào)試以及完善的功能，優(yōu)越的并聯(lián)控制和穩(wěn)定的運(yùn)行，得到使用者滿意好評。