文/中達電通股份有限公司邵世鋒、陳建春

【摘要】本文主要介紹臺達IED電梯一體機并聯(lián)控制的應用。

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

【關鍵字】IED電梯一體機；并聯(lián)控制；調度算法

【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使用。如果兩臺電梯采用單梯使用，當乘客在某一層等電梯時必將同時召喚兩臺電梯，哪臺先來，就乘坐哪臺。這樣就會產(chǎn)生兩臺電梯去響應一個召梯信號，必將有一臺電梯空跑一趟，使得電梯的運行效率降低，同時增加了電梯的運行成本。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)調度原則應用到電梯控制系統(tǒng)中，使兩臺電梯的運行統(tǒng)一調度。但是，目前并聯(lián)調度原則很不完善，在實際并聯(lián)電梯的運行中，經(jīng)常出現(xiàn)一些不合乎最優(yōu)調度調度原則的問題，究其原因，主要是因為并聯(lián)調度原則在設計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IED電梯一體機將調度原則結合電梯運行的原理，進行細化，實現(xiàn)了電梯更優(yōu)化并聯(lián)控制。

 

    臺達基于自身的研發(fā)實力，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動器，改變了臺達只有電梯驅動器的單一產(chǎn)品局面；臺達電梯一體機IED采用一顆芯片將電梯驅動功能和上位機控制融合到一起，不但大大降低了多個MCU之間通訊造成的控制延時及外部干擾導致通訊的故障，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系統(tǒng)。如圖1所示，展示了臺達電梯行業(yè)的整體完美解決方案。

 

 

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

 

   IED融合了驅動和上位機控制為一體，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端口進行級聯(lián)，IED最多可以控制48層樓。IED基本架構如圖2所示。

 

 

一體化的集中控制，使IED的調試比較簡便易懂。在上電調試之前先確認電源線、電機線以及外圍信號線正確連接，整個的調試從電機參數(shù)自學習開始，在進行電機參數(shù)自學習首先要正確輸入電機的功率、額定電流、轉速、電機級數(shù)、額定頻率及額定電壓等電機參數(shù)，然后進行電機參數(shù)的自動量測；IED可以驅動同步曳引機和異步曳引機，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。

電機參數(shù)自學習完成后，通過檢修運行的方式確定井道內平層信號以及限位、強減信號的井道信號是否正常，一切正常后可以進行井道信號的自學習，從而IED可以獲得電梯樓層的信息，之后則可以進行快車的調試。在進行舒適度調試時，通過調整加速度、減速度、零速、低速、高速時的響應帶寬ASR，獲得最佳的電梯乘感。IED調試流程如圖3所示。

 

IED只需要通過三根RS485的通訊線相連，再進行兩組參數(shù)的設定，就可以實現(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，需要設定參數(shù)，如表1所示。                        

Pr. No	Description	Data	Default	Min	Max
8月8日	群控數(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為群控數(shù)量設定，并聯(lián)控制時，應該設為2，即群控數(shù)量為2；08-09參數(shù)設定電梯編號，如主梯設為1，則另外一臺設定為2；08-10參數(shù)為并聯(lián)控制功能選項，設為1時為并聯(lián)控制，設為0時為單梯運行，設定完上述參數(shù)之后就可以進行兩臺電梯的并聯(lián)控制。

通用的電梯并聯(lián)調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。臺達以自身對行業(yè)的深入研究及強大的技術研發(fā)能力，采用了以最短響應時間為基礎的并聯(lián)控制邏輯，實現(xiàn)了IED更好效率的并聯(lián)控制功能。

 

 

（1）當兩梯均在基站時，由先到基站的梯響應，且此梯就定義為了忙梯。

（2）此算法簡單，軟件容易實現(xiàn)，但效率比較低，臺達IED通過判斷通過判斷電梯在不同的狀態(tài)響應外招指令所需要的時間來調配電梯，可以提高響應效率，縮短侯梯時間。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)，由于時常出現(xiàn)問題，將其改造為臺達IED系統(tǒng)，通過簡單線路改動，實現(xiàn)了成功改造。

 

現(xiàn)場采用IED專用調試軟件IEDsoft對兩臺電梯進行并監(jiān)控，IEDsoft是針對單機IED的調試監(jiān)控軟體， 不過在一臺PC上面開啟兩個IEDsoft頁面，即可同時監(jiān)控兩臺IED的運行狀態(tài)。A梯在3樓，B梯在5樓，此時在2樓按B梯的外呼上，通過并聯(lián)調度算法，此時會派離2樓較近的A梯去響應。 由此驗證了IED的并聯(lián)控制功能。

 

 臺達憑借自身的強大的技術研發(fā)實力，以及對電梯行業(yè)的深入了解，不但推出融驅動和上位機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，采用自行獨立研發(fā)的最短響應時間的電梯并聯(lián)調度算法，大大提高了電梯運行效率。

通過現(xiàn)場的實際改造應用驗證，IED簡單的調試以及完善的功能，優(yōu)越的并聯(lián)控制和穩(wěn)定的運行，得到使用者滿意好評。