Hissien taajuusmuuttajien toimittajat muistuttavat, että Kiinan rakennusteollisuuden jatkuvan kehityksen ja rakentamisen mekanisointitason jatkuvan parantamisen myötä myös rakennushissien valmistuksen laatua ja yleistä teknistä tasoa koskevat vaatimukset kasvavat. Tavallisissa hisseissä käytetään yleensä kontaktorireleohjausmenetelmää, joka käynnistää suoraan ja jarruttaa mekaanisesti pakkojarrutusta varten. Käynnistyksen ja jarrutuksen vaikutus on suuri, mikä aiheuttaa merkittäviä vaurioita mekaaniselle rakenteelle ja mekanismille, ja myös sähkökomponentit ovat alttiita vaurioille. Samalla on helppo aiheuttaa hississä olevien materiaalien putoamista, mikä ei ainoastaan vaikuta rakentamisen nopeuteen, vaan myös rakennusyrityksen tehokkuuteen. Erityisesti kaksikäyttöisissä rakennushisseissä, joissa on sekä ihmisiä että tavaroita, on suuria turvallisuusriskejä. Käyttäjien lisääntyvien vaatimusten myötä rakennushissien suorituskykyä ja turvallisuutta kohtaan perinteiset ohjausmenetelmät ovat tulleet yhä riittämättömimmiksi.
Edellä mainituista syistä ammattimaiset valmistajat kotimaassa ja ulkomailla ovat tehneet monia uusia kiihtyvyyssovelluksia hissien nostonopeuden säätöön, kuten käyttäneet monivaiheisia sähkömoottoreita jännitteen ja nopeuden säätöön sekä ottaneet käyttöön muuttuvan taajuuden nopeuden säädön. Vähitellen taajuusmuunnostekniikan jatkuvan kehityksen myötä se on ohittanut kaikki muut nopeuden säätöjärjestelmät ehdottomilla eduilla ja saavuttanut hallitsevan aseman. Muuttuvan taajuuden nopeuden säädön käytöllä hisseissä on monia etuja, kuten nollanopeuden pitojarrut, jotka eivät kulu jarruissa; alhainen paikannusnopeus, korkea tasaustarkkuus; nopeuden sujuva siirtyminen ei vaikuta mekanismiin ja rakenneosiin, mikä parantaa hissin turvallisuutta; lähes mielivaltaisen laaja nopeusalue parantaa hissin työtehokkuutta; energiansäästöinen nopeuden säätömenetelmä vähentää järjestelmän toiminnan energiankulutusta. Juuri näiden ilmeisten ominaisuuksien ja etujen ansiosta taajuusmuuttajia on käytetty laajalti hisseissä, ja niillä on tärkeä merkitys hissien turvalliselle käytölle ja käyttöenergiankulutuksen vähentämiselle.
Hissien rakenne ja ohjaus:
Rakennushissi on rakennuskone, joka käyttää häkkiä (tai alustaa, suppiloa) ihmisten ja tavaroiden kuljettamiseen ylös ja alas johdekiskoa pitkin. Sitä käytetään laajalti rakentamisessa ja muilla aloilla, kuten teollisuus- ja siviilirakennuksissa, sillanrakennuksessa, maanalaisessa rakentamisessa, suurten savupiippujen rakentamisessa jne. Se on ihanteellinen laite materiaalien ja henkilöstön kuljetukseen. Pysyvänä tai puolipysyvänä rakennushissinä sitä voidaan käyttää myös erilaisissa tilanteissa, kuten varastoissa ja korkeissa torneissa. Pystysuora kuljetus on vilkkain konetyyppi korkeiden rakennusten rakentamisessa, ja se on tunnustettu yhdeksi korkeiden rakennusten rakentamisen tärkeimmistä avainlaitteista.
Rakennushissin pääkomponentit ovat seuraavat: ohjauskiskon runko, nostohäkki, voimansiirtojärjestelmä, seinärunko, alustan suojakaide, sähköjärjestelmä, turvasuojauslaite, kaapelin virransyöttölaite jne.
Hissien muuttuvan taajuuden nopeudensäätöjärjestelmän suunnittelu
1. Johdatus muuttuvan taajuuden nopeudensäätöjärjestelmän rakenteeseen
Hissin muuttuvan taajuuden nopeudensäätöjärjestelmä koostuu seuraavista osista: kolmivaiheinen levyjarrun asynkroninen moottori, muuttuvan taajuuden nopeudensäädin, muuttuvan taajuuden jarruyksikkö ja jarruvastus, kytkentäalusta, sähköinen suojalaite jne. Ohjausprosessi on käyttää kytkentäalustan nopeudenmuunnoskytkintä, valita nopeusvaihteen ja sitten lähettää signaali taajuusmuuttajalle taajuuden arvon muuttamiseksi, jolloin lopulta saavutetaan nopeuden säädön tarkoitus.
2. Elektronisen ohjausjärjestelmän suunnittelukohdat
⑴ Sähkömoottorin valinta
Kun voimansiirtojärjestelmän perusparametrit (kuten suurin nostokyky, suurin työnopeus jne.) on annettu, voidaan määrittää ja laskea sähkömoottorin vaiheiden lukumäärä ja teho. Rakennushissin nostomekanismin tulisi valita vaihtuvataajuuksinen moottori, joka soveltuu tiheään käynnistykseen, pieneen hitausmomenttiin ja suureen käynnistysmomenttiin. Moottorin tehon valinnan tulisi perustua käyttömekaanisen kuormituksen suuruuteen, ja sen laskentakaava on:
P=WV/(η×10⁻³)(1)
Kaavassa W edustaa nimelliskuorman painoa sekä häkin ja köyden painoa
V - Käyttönopeus, m/s;
η - Mekaaninen hyötysuhde (voimansiirtojärjestelmän kunkin osan siirtotehokkuuden tulo).
Hissin kuormamomentin vakiomomenttiominaiskäyrän vuoksi momentti pysyy käytännössä muuttumattomana matalilla taajuuksilla, mikä vaatii moottorin ja taajuusmuuttajan toimimaan matalilla nopeuksilla. Siksi on tarpeen lisätä moottorin tehoa tai asentaa ulkoinen tuuletin jäähdytystä varten.
⑵ Taajuusmuuttajan valinta
Kun järjestelmän moottori on määritetty, voidaan aloittaa ohjausjärjestelmän suunnittelu. Ensinnäkin valitaan taajuusmuuttajat. Tällä hetkellä on olemassa useita taajuusmuuttajamerkkejä sekä kotimaassa että kansainvälisesti, ja niiden ohjaustasossa ja luotettavuudessa on merkittäviä eroja. Hissien siirtojärjestelmään on parasta valita taajuusmuuttaja, jossa on vektoriohjaus tai suora momentinohjaus, vakaa toiminta ja korkea luotettavuus. Eri taajuusmuuttajamerkkien vuoksi taajuusmuuttajien ylikuormituskapasiteetti ja nimellisvirran arvo eivät ole täysin yhdenmukaisia samalla teholla. Siksi taajuusmuuttajan kapasiteettia valittaessa on otettava huomioon paitsi nimellisteho, myös se, onko nimelliskäyttövirta suurempi kuin moottorin nimellisvirta. Yleinen kokemus on valita taajuusmuuttaja, jonka kapasiteetti on yhden tason suurempi kuin moottorin.
⑶ Jarruvastuksen valinta
Nostossa käytettävänä taajuusmuunnosjärjestelmänä sen suunnittelussa keskitytään järjestelmän luotettavuuteen moottorin ollessa takaisinkytkentäjarrutustilassa, koska tällaisia järjestelmävikoja esiintyy usein työolosuhteissa häkin laskeutuessa, kuten ylijännitettä, ylinopeutta ja vierimistä. Taajuusmuunnosjärjestelmä pitää moottorin generaattoritilassa koko raskaan esineen laskeutumisen ajan. Regeneroitu sähköenergia palautetaan taajuusmuuttajan tasavirtakiskoon, ja energiaa kuluttavat laitteet, kuten jarruyksiköt ja jarruvastukset, on yleensä kytketty tasavirtapuolelle. Parametrien tarkkojen arvojen määrittäminen järjestelmän suunnittelun alkuvaiheessa on vaikeaa. Ennen tuotteen valmistumista on mahdotonta mitata ja laskea tarkasti kunkin komponentin siirtoinertiaa. Käytännössä järjestelmän hidastuvuusominaisuudet muuttuvat työmaan tarpeiden mukaan. Joten useimmissa tapauksissa kokemuksen arvo on yleensä 40–70 % moottorin tehosta. Jarruvastuksen resistanssiarvo R lasketaan seuraavalla alueella.
3. Muuttuvan taajuuden nopeudensäätöjärjestelmän virheenkorjaus
Kun pääpiirin ja ohjauspiirin oikea johdotus on varmistettu, järjestelmä aloittaa virheenkorjauksen käynnistyksen yhteydessä. Aseta moottorin parametrit taajuusmuuttajan käyttöpaneelin kautta ja valitse staattinen itseoppimismenetelmä moottorin tunnistamiseksi. Kun tunnistus on valmis, aseta ohjaustila, lähtötaajuus, kiihtyvyys- ja hidastusaika, releen RO1 lähtötila, jarrun vapautuksen ja lukituksen tunnistustaajuus ja muut vastaavat parametrit (katso kunkin taajuusmuuttajan käyttöoppaasta erityiset asetusparametrit). Parametrien asetusten jälkeen suoritetaan rakennushissien kansallisten standardien kokeellisten sääntöjen mukaisesti useita vaiheita: kuormittamattoman tilan virheenkorjaus, nimelliskuormituksen virheenkorjaus ja 125 %:n nimelliskuormituksen virheenkorjaus. Virheenkorjauksen aikana, jos esiintyy luistamisilmiötä, jarrun taajuutta voidaan säätää asianmukaisesti, mutta sitä ei tule asettaa liian korkeaksi, muuten taajuusmuuttaja antaa alttiita virheilmoituksille. Yleensä se asetetaan välille 0,3–2 Hz.
4. Hissien turvallisuusvirheenkorjaus
Turvallisuus on tärkein standardi rakennushisseille, ja turvallisuustestaus on suoritettava kansallisten standardien mukaisesti järjestelmän virheenkorjauksen aikana. Kuormittamattoman virheenkorjauksen aikana on mahdollista testata, toimivatko hissin ylä- ja alarajojen rajakytkimet sekä korin ovet suunnittelustandardien mukaisesti. 125 %:n nimelliskuormalla tehdyn virheenkorjauksen jälkeen ylikuormitussuoja säädetään 110 %:iin ja suoritetaan ylikuormitustesti. Putoamisenestotestaus tarkoittaa yleensä putoamisenestolaitteiden asentamista rakennushisseihin. Putoamisenestolaitteet ovat tärkeä osa rakennushissejä, ja niitä käytetään estämään korin putoamisonnettomuudet. Rakennustyömailla käytössä oleville hisseille on tehtävä putoamistesti kolmen kuukauden välein. Putoamistesti voidaan suorittaa nostamalla taajuusmuuttajan lähtötaajuutta, jotta moottori ajaa koria simuloidulla putoamisnopeudella, jotta nähdään, aktivoituuko putoamisenestolaite.