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1、電機參數及配重的選擇

電梯曳引機選用江蘇西德電梯有限公司生產的無齒輪永磁同步電梯曳引機。
主要電機參數：曳引輪直徑 400mm 額定電流 25.7A
額定速度 1.5m/s 額定功率 11.5Kw
額定負載 1150Kg 額定扭矩 765N
額定電壓 380V 懸掛方式 2/1
額定頻率 24Hz 工作制 S5 40%
注： S5工作制包括電制動的斷續周期工作制：按一系列相同的工作周期運行，每一周期包括一段起動時間、一段恒定負載運行時間、一段快速電制動時間和一段斷能停轉時間。
電梯配重的計算，配重是一種平衡體，其質量應選擇大約跟電梯廂(包括平均塔載的乘客)的質量相等。當起動電動機時，它只需要供給提升多搭載的乘客上升或少搭載的乘客下降的動力。其余的重力由配重來平衡。按照國家標，出現電梯里面坐滿40%-50%額定載荷的人的概率大，這樣經濟的情況下應該是對重的重量等于轎廂的重量加上它額定載荷40%-50%的重量好。減去轎廂重量的有效配重占額定載荷的比例也叫電梯的平衡系數。本樣機中的動平衡系數約為45%，且懸掛方式為2/1，則：
正常運行時的大扭矩M按照超載10%來計算，
M = (1.1-ψ) × QD1g/2r
= (1.1-0.45) × 1150 × 0.4 × 9.8/4
= 732N
式中，曳引比 r="2," Q為轎廂載重量，D1為曳引輪直徑，D1=400mm， ψ為平衡系數，
ψ=0.45。

2、電力拖動系統方案

曳引機驅動系統的要求：
1、驅動永磁同步電機，實現閉環矢量控制。
2、西德電梯永磁同步電機的編碼器為海德漢 ERN 1387，增量式編碼器 SIN/COS (1 Vpp) 。
3、要求變頻器帶Encoder Simulation TTL差分 5V 輸出信號，此信號輸出到電梯控制主板監控電梯實際速度。
4、為保證電梯乘坐舒適性，速度環比例積分根據實際速度切換。
5、變頻器脈寬調制頻率需要8KHz,達到降低電機運行噪音的目的。

基于西門子S120可以提供以下兩個方案，

方案1：S120 CU320-2DP+CUA31+PM340+TM41+SMC20

方案2：S120 CU310-2DP+SMC20+PM340+編碼器信號轉換器

方案1中，西門子提供了整個電力拖動系統，S120為了實現變頻器TTL模擬信號的輸出，選擇了TM41選件，且需要選配CU320-2DP做為變頻器的控制單元。相對于方案1，方案2的優點是曳引機驅動變頻器結構簡單，在實現拖動功能的同時，大大節省了曳引同步電機驅動的成本。選用了可靠的第三方編碼器轉換器，變頻器只負責驅動永磁同步電機實現閉環矢量速度控制，TTL差分5V信號通過編碼器信號轉換器直接輸出到電梯控制主板，調試簡單。

3、電力拖動系統選型

因為在電梯提升系統中，用于電梯的永磁無齒同步曳引機根據電梯行業經驗直接提供負載重量和運行線速度。關于變頻器，需要對應同步電機功率的選擇重載功率，客戶通過計算提供了變頻器功率和制動電阻功率。但是為了達到降低電機運行噪音的目，變頻器的脈寬調制頻率需要增加到8KHz，因此需要考慮實際變頻器因脈寬調制頻率增大而造成的輸出電流降容。當變頻器的脈寬調制頻率需要增加到8KHz時，變頻器允許的持續輸出電流降容到額定的70%。

PM340模塊型功率模塊的降額特性曲線

客戶主要選擇第三方制動電阻，在S120功率單元PM340有對制動電阻阻值的要求，即客戶選擇的制動單元阻值不能小于PM340功率單元允許的小阻值要求，如果選擇的制動單元阻值小于功率單元允許的阻值，會導致PM340內置的制動單元損壞。

4、第三方永磁同步電機的調試及優化

磁極位置識別：

S120驅動永磁同步電機需要進行磁極位置識別功能來確定同步電機的電氣磁極位置，在磁場定向控制中需要該位置。所以對于帶未校準編碼器的電機，只需要進行一次性磁極位置識別，相比較客戶原先使用施耐德ATV71L, 因為ATV71L不能接入編碼器C, D信號，每次變頻器上電*次運行會自動執行磁極位置識別，從而引起電梯產生較大的震動，降低了電梯的舒適性，而本樣機中S120驅動沈陽藍光永磁同步電機，編碼器為海德漢ERN1387，帶有C，D 信號，所以只需在電梯調試時執行一次磁極位置識別，之后運行不會出現ATV71L的情況，保證了電梯運行的舒適性。
磁極位置識別主要步驟：
1.通過 p1980 選擇一個識別方法
2.設置 p1990 = 1，啟動一次性磁極位置識別
實際的磁極位置識別過程，電機至少旋轉360゜
實際磁極位置識別方法應滿足以下補充條件：
轉速設定值 = 0 或靜止狀態
電機能夠自由旋轉，垂直負載脫開

抱閘設置：

電機抱閘參數設置

P1215=3: 電機抱閘同順序控制，通過 BICO 連接。P1216 電機抱閘打開時間，抱閘通電后（打開抱閘），轉速/ 速度設定值在該時間內保持為零，之后使能轉速/ 速度設定值。P1217 電機抱閘閉合時間, 在執行 OFF1 或 OFF3、給抱閘斷電（閉合抱閘）后，驅動在該時間仍處于閉環控制中，轉速/速度設定值為零，在該時間屆滿后刪除脈沖。如果設置的閉合時間比實際閉合時間短，則可能會使負載滑落；而如果閉合時間設得太大，控制閉環會施加反作用在抱閘上，縮短抱閘使用壽命。