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自动扶梯国内外研究现状综述

时间:2018-05-10 19:28来源:毕业论文
从1899年世界上第一台自动扶梯的出现到现在经历了100多年的历史,在电气传动和控制技术上有了很大的进步,从最早的继电器控制直流电机调速、到用可编程控制器PLC控制模拟直流传动

从1899年世界上第一台自动扶梯的出现到现在经历了100多年的历史,在电气传动和控制技术上有了很大的进步,从最早的继电器控制直流电机调速、到用可编程控制器PLC控制模拟直流传动调速、数字直流调速系统,特别是20世纪90年代以后,IGBT、集成门极换向性晶闸管(IGCT)等新型电力电子器件的发展、数字信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)的快速发展以及新颖控制理论和技术的完善,且随着变压变频(VVVF)交流调速技术引入到电梯控制系统后,变频运行方式节电效果突出,与自动运行方式相比没有频繁启动问题,而且由于变压变频交流调速电梯具有节能、高效、可靠性高、噪声低、调速平滑、舒适感好,很快就发展成为世界电梯控制方式的主流。近几年来已有许多电梯厂家都已将变压变频技术应用到扶梯的控制中,取得了较好的效果,使得扶梯的整体性能有了较大的提高,也使扶梯的控制和使用有了一个全新的理念。22639
目前变频调速系统在调速范围、调速精度、动态响应、功率因数、运行效率和使用方便等性能指标超过了直流调速系统,达到取代直流调速的地步,受到各行业的欢迎并取得显著的经济效益。而且自动扶梯在控制传动技术上取得巨大进步,但由于自动扶梯广泛使用,如何节能减排可持续发展是今后发展的趋势。同时,基于变频调速技术在自动扶梯节能控制技术上的日趋成熟,如何更好的节能,更高效的利用自动扶梯将是今后研究发展的重中之重。论文网
变压变频的原理是改变电源频率,电机同步转速随之变化,从而使得电动机的转速发生变化。变频调速的范围宽;平滑性好;效率最高。具有优良的静态和动态特性,是目前应用最广的一种高性能的交流调速方法。
调速的基本思想是保持磁通恒定.为了充分利用铁芯材料,在设计电机时,一般都是将额定工作点选在磁化曲线开始弯曲处。所以,调速时希望能保持每极磁通Φm为额定值。这是因为磁通增加.将引起铁芯过分饱和,励磁电流急剧增加,导致绕组过分发热,功率因数降低。而磁通减少,将使电动机输出力矩下降。如果负载转矩仍文持不变,势必导致定、转子过电流.也要产生过热。故而希望保持磁通恒定。因此,通过改变频率可以达到对电机速度调节的目的,但是为了保持磁通恒定,同时也要改变电机定子的电压,使U1/f1为恒值。这就是变压变频调速的思想。⑹
现行自动扶梯主要是以下两种方式进行节能控制的:
如,广州地铁的扶梯的额定速度是0.65m/s,运用变频技术,在无人时,能够自动降至0.13—0.2m/s的速度低速运行。广州地铁在扶梯的节能设计中采用变频低速运行是基于:①变频调速能使电机在低速空载运行时仍具有很好的效率特性。②为了实现文修时的低速,扶梯配有变频器,实行无人时低速运行时适当提高变频器功率。③无人时扶梯低速运行。不会给乘客造成扶梯停运的错觉。且电机不需要反复启动,具有较好的安全性和有利于主机的寿命。⑾
还有些学者是从减少电机损耗和减少输出功率两方面进行自动扶梯节能控制设计。其运行方式是:当位于扶梯两端的传感器检测到有乘客进入时,检测时间为30s左右,扶梯自动平稳地将速度提高到正常额定值,快速完成运客功能;在此期间如果有乘客陆续进入,则自动复位计时延长运行时间,以保证将所有的乘客运达。若检测时间内没有探测到有乘客进入,则自动平稳的降至设定的闲置运行速度运行。若闲置时间超过5min,则停止运行进入待客状态,待有乘客进入之后逐渐平稳的恢复额定速度运行,以达到最佳节能状态。⑼ 自动扶梯国内外研究现状综述:http://www.751com.cn/yanjiu/lunwen_15341.html
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