基于PLC的自動(dòng)扶梯多功能變頻節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　圖5為運(yùn)行控制回路。

圖5 運(yùn)行控制回路

　　扶梯的運(yùn)行控制由PLC與變頻器一起完成。下面以變頻非自啟動(dòng)（快慢循環(huán)）為例介紹扶梯節(jié)能運(yùn)行工作原理。

　　變頻器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PLC的輸出信號(hào)，從而決定扶梯的下一步運(yùn)行。例如（1）扶梯的方向控制：當(dāng)變頻器的端子DI1接收到PLC的信號(hào)時(shí)，輸出正轉(zhuǎn)，扶梯實(shí)現(xiàn)上行運(yùn)行;反之，端子DI2有效時(shí)，輸出反轉(zhuǎn)，扶梯實(shí)現(xiàn)下行運(yùn)行。（2）高速運(yùn)行的控制：變頻器內(nèi)預(yù)先設(shè)定好多段速控制的速度頻率，扶梯以節(jié)能低速待機(jī)運(yùn)行時(shí)，只有運(yùn)行接觸器（JYX）吸合，當(dāng)PLC檢測(cè)到光電信號(hào)時(shí)，輸出高速運(yùn)行指令信號(hào)，此時(shí)高速運(yùn)行接觸器（VN）吸合，變頻器端子DI3有效，扶梯立即平穩(wěn)的加速到設(shè)定頻率高速運(yùn)行。

　　4.4 典型控制程序設(shè)計(jì)

　　下面針對(duì)程序中的運(yùn)行方式、節(jié)能時(shí)間控制兩個(gè)子程序作重點(diǎn)介紹。

　　4.4.1 變頻非自啟動(dòng)（快慢循環(huán)）和自啟動(dòng)（快慢停循環(huán)）方式的選擇

　　方式的選擇見(jiàn)圖6。

圖6 快慢循環(huán)和快慢停循環(huán)子程序

　　只需修改程序中的SET和RSET 的組合，即可實(shí)現(xiàn)兩種不同運(yùn)行方式的切換。

　　快慢循環(huán)，設(shè)置為SET 212.00和RSET 212.01。

　　快慢停循環(huán)，設(shè)置為SET 212.00和SET 212.01。

　　4.4.2 節(jié)能時(shí)間的控制

圖7 節(jié)能時(shí)間的子程序

　　快車運(yùn)行保持時(shí)間，可由上述計(jì)數(shù)器設(shè)定，從而能夠滿足不同提升高度和速度的扶梯使用（見(jiàn)圖7）。

　　4.5 試驗(yàn)數(shù)據(jù)

　　為了驗(yàn)證本系統(tǒng)的節(jié)能效果，我們選擇某現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試?，F(xiàn)場(chǎng)曳引電機(jī)功率為7.5kW，對(duì)比變頻節(jié)能控制與普通Y-△控制的扶梯電量消耗。扶梯有乘客使用與空載運(yùn)行時(shí)，各測(cè)試4個(gè)小時(shí)。實(shí)際測(cè)試下來(lái)采用節(jié)能的扶梯，滿載運(yùn)行時(shí)，耗電25.3kWh，而使用普通Y-△控制扶梯耗電26kWh;空載運(yùn)行時(shí)，耗電1.8kWh，而使用普通Y-△控制扶梯耗電8.4kWh。從這個(gè)實(shí)例可以看出，變頻節(jié)能控制的扶梯比普通Y-△控制的扶梯節(jié)能22%。

　　而如果采用無(wú)人乘梯時(shí)讓扶梯停下來(lái)，與改造之前相比可節(jié)能約30%。實(shí)際使用中，如果扶梯慢下來(lái)或者停下來(lái)的時(shí)間越長(zhǎng)，節(jié)能效果越明顯。

5 結(jié)束語(yǔ)

　　該設(shè)計(jì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于扶梯的節(jié)能改造，目前已在武漢、上海等大城市有三百多臺(tái)被安裝使用。實(shí)踐證明，采用基于PLC及變頻器控制的扶梯節(jié)能系統(tǒng)可靠、運(yùn)行穩(wěn)定，很有效的節(jié)約了用戶的使用成本。