1 引言
随着近年来房地产行业的高速发展以及城市地铁、高铁建设快速推进,自
动扶梯的使用率越来越高。因此如何采用高效节能的电梯控制技术,成为自动
扶梯商家及其用户十分关注的话题。
国家质检总局统计显示,截至 2010 年底,中国在用电梯总数达到 162.8
万台,并以每年 20%左右的速度高速增长。每年新增的电梯数在 30 万台以上,
占全球每年新增电梯总量的一半以上。目前,国内安装的自动扶梯多采用单速
交流电机作为主机,梯级额定速度大多为 0.5m/s。这种扶梯即使在无乘客使
用时仍以额定速度运行,具有耗能大、机械磨损严重、使用寿命短等缺点,对
其进行改造势在必行。
2 自动扶梯节能改造的常用控制方式
在不影响扶梯正常使用的前提下,我们对扶梯进行节能改造。自动扶梯节
能改造后,控制器根据红外传感器产生的信号来控制自动扶梯的运行速度。在
有人乘坐时,扶梯以工频速率运行;当无人时,扶梯减至低速率或停止运行。
同时,改造后自动扶梯应具备以下功能,当节电器出现故障时,扶梯能自动切
换到工频模式运行,确保扶梯正常运行。
目前,对自动扶梯进行节能改造,常见有如下两种控制方式:
一种方式为高速-低速运行方式。设置主频率(低速)、多段速频率(高速)两
种运行频率;在电梯首尾处各安装一对红外传感器开关,乘客通过电梯时,红
外传感器开关被触发并输出开关信号至变频器;有客流时,红外传感开关被触
发,变频器立即加速到多段速频率,并使电梯高速运行;电梯高速运行时,变
频器内置计时器开始计时,若在设定的时间段内再无乘客通过电梯,计时结束
后变频器将自动切换到主频率,扶梯低速运行;若在计时器计时期间,有乘客
重新触发红外传感器开关,计时器将重新计时。对电梯上行和下行,外围控制
采用开关互锁,保证扶梯系统的正常工作。为消耗扶梯下行或者制动过程产生
的多余能量,需在变频器上加装制动电阻。
另一种方式为工频-停止运行方式。设置主频率(50hz)运行、停止两种状态。
同样在电梯首尾处各安装一对红外传感器开关,乘客通过电梯时,红外传感器
开关被触发并输出开关信号至变频器;有客流时,红外传感器开关被触发,变
频器立即加速到主频率,并使电梯以工频运行;电梯工频运行时,变频控制器
内置计时器开始计时,若在给定的时间段内再无乘客通过电梯,计时结束后变
频器将自动停止,电梯不再运行,直到再一次检测到红外触发信号;若在计时
器计时期间,有乘客重新触发红外传感器开关,计时器将重新计时。为消耗扶
梯下行或者制动过程产生的多余能量,需在变频控制器上加装制动电阻。另外
在扶梯上下两端应加装上下行标识,必要时,还应安装语音提示系统。这种工
频-停止的控制方式节能效果十分显著,因为在无人时扶梯已完全停止,基本不
耗电。