系统中的应用,科技论坛浅谈

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VS-616G5变频器在电梯调速控制系统中的应用 熊滨于海东 摘要:目前,传统电梯控制系统往往忽视了舒适感要求,主要探讨运用VS-616G5变频器可编写速度曲线优点,对现有电梯调速控制系统进行改进。
关键词:VS-616G5变频器;电梯调速;应用 前言随着时代的发展,社会经济环境的整体提升,作为中国支柱产业之一的房地产业进入了跨越式发展的新阶段。
在这个进程当中,作为建筑物附属设备的电梯也有不可估量的发展空间。
目前在电梯中所应用的交流双速或可控硅调压调速控制方式里逻辑部件均由继电器、选层器完成。
传统电梯控制系统往往忽视了舒适感要求,针对这一问题,运用VS-616G5变频器可编写速度曲线优点,对现有电梯调速控制系统进行改进,既可以达到节能要求又可以最大限度满足乘客要求。
1控制系统电梯控制系统主要由变频器、PLC及旋转编码器组成。
可编程控制器(PLC)负责处理各种信号逻辑关系,向变频器发出起、停等信号,同时变频器也将工作状态信号送给PLC,形成双向联络关系,这是系统核心。
旋转编码器与电动机同轴连接,对电动机进行测速。
旋转编码器输出
A、B两相脉冲,旋转编码器AB脉冲相序,可判断电动机转动方向,并可
A、B脉冲频率测电动机转速。
旋转编码器将此脉冲输出给PG卡,PG卡再将此反馈信号送给变频器内部,进行运算调节。
旋转编码器和PG卡实现了闭环运行。
1.1现有速度曲线分析乘客对电梯需要包括生理需求和心理需求,从生理和心理上满足乘客需设计电梯转速基本出发点。
生理需求是指乘客对其垂直平面内运行方式提出要求。
人们垂直平面内乘坐电梯承受加速度或减速度时,会引起体内器官相对运动,产生不舒服感觉,这就是重力加速度效应。
专家经验,电梯加、减速度应限制1.5m/S2以内,且加速度变化率应限制2.0m/S3以内。
速度控制曲线往往如下图1所示,
A、B、
C、D处加速度变化率为正、负无穷大,其它时刻则为
0。
VS-616G5变频器中有15种速度曲线可供选择,但多数均为如图1所示线性,少数几种S型,能满足客户对电梯性能要求(加、减速时间为1.5s,额定转速为1m/s),针对以上情况,这里设计了一种新型速度控制曲线。
如图2所示。
图1常规速度控制曲线 1.2改进后速度曲线确定AE、FB、CG、HD四段选用抛物线平滑完成加速、减速,EF、GH两段选用曲线切线来完成调速过程。
由系统实际要求所知:电梯额定转速为1m/s,加、减速所用时间为1.5s,人体所能承受最大加速度为amax=1.5m/s2,ρmax=2m/s3,上述要求所用速度曲线模型如下所示: 图2改进后速度控制曲线 AE:V=0.9t2t∈[0,0.667> EF:V=1.2t-0.4004t∈[0.667,0.833> FB:V=1-0.9(1.5-)t2t∈[0.833,1.5> CG:V=1-0.9(tc-)t2tc=1.5+T0t∈[1.5+T0,2.167+ T0> GH:V=0.6-1.2(t-2.167-T)0t∈[2.167+ T0,2.334+T0> HD:V=0.9(t-3-T)02t∈[2.334+T0,3+T0> 其中T0是电梯以额定转速运行时间。
1.2.1函数分析过程
(1)曲线选择 系统快速性和舒适性以及加、减速时间和额 定转速进行以下分析: 加速曲线AE:V=kt2则可知此段aAE=2kt、ρAE= 2k; 加速切线EF:V=VE+2ktE(t-tE)则可知此段 aEF=2ktE、ρE=
0。
设计中考虑到加速快速性、选择加速曲线FB 与AE对称,即tE=tB-tF; 匀速运行时电梯额定转速是1m/s,这要求
B 点加速度及加速度变化率均须为
0,由此选择匀速 曲线BC:V=VNa=0ρ=0以上分析可知VE=Kt2= a2m选择a=1.2m/s2<1.5m/s2=a;ρ=1.8m/s3<2m/s3= 2ρm m maxm ρmax 由tE=am=1.2=0.667sρm1.8 由V=a2m=1.22=0.4m/sE2ρm2×1.8 设定AE与FB对称则有 ΔVFB=VE=0.4m/s;ΔtFB=tE=0.667s ΔVEF=VN-2VE=1-2×0.4=1-0.8=0.2m/s ΔtEF=ΔVEF=0.2=0.167s并各点参数入下所am1.2 示E:tE=0.667sVE=0.4m/sF:tF=tE+ΔtEF=0.667+0.167=0.833sVF=VE+ ΔVEF=0.4+0.2=0.6m/sB:tB=tF+tE=0.833+0.667=1.5sVB=VF+VE=VN= 1m/s∴AE段:V=kt2=ρ/2-t2=0.9t2t∈[0,0.667>EF:V=VE+a(t-tE)=0.4+1.2(t-0.667)=1.2t- 0.4004t∈[0.667,0.833>FB:V=VB-k(tB-)t2=1-0.9(1.5-)t2t∈ [0.833,1.5>加速和减速段曲线是对称,由对称性可知CG:V=VC-k(tc-)t2=1-0.9(tc-)t2tc=1.5+T0t∈ [1.5+T0,2.167+T0>GH:V=VG-a(t-tG)=0.6-1.2(t-2.167-T)0t∈ [2.167+T0,2.334+T0>HD:V=k·(t-tD)2=0.9(t-3-T)02t∈[2.334+T0,3+ T0>各段曲线分段显示如图3所示。
图3各段曲线分段显示1.2.2曲线合理性检验
(1)光滑性VN=1m/s、VE=0.4m/s满足VN>2VE则两段曲线间存切线,加速曲线光滑。

(2)快速性 aav=VN=1=0.667m/s2、aav>aavb=0.65m/s3tR1.5
(3)最小间距可实现性 乙乙乙乙tb tE tF tB H=V·dt=VA(E)tdt+VE(F)tdt+VF(B)t
0 0 tE tF dt=1·V·BtB=1×1×1.5=0.75m
2 2 ∴起动段电梯走了0.75m距离 由对称性知,降速段亦运行0.75m,∴H=2× 0.75=1.5m普通楼层一层楼高度为2.5m,电梯额定转速 为1m/s,加、减速所用时间为1.5s(下转26页) -14- 科技论坛 Mapgis数据转换方法探讨 陈诗蓉(新疆昌吉市新疆地矿局第二区调大队,新疆昌吉831100) 摘要:数据转换实现数据资源的共享。
现针对GIS数据与AuotCAD数据的转换这一环节来进行探讨。
关键词:AutoCAD;Mapgis;格式转换;DXF格式;DWG格式 前言 一幅图的线文件(*.WL)、点文件(*.WT)和 随着社会经济的发展,计算机及地理信区文件(*.WP); 息系统的理论及技术水平应用的日益成熟,对 3.3在“输出”菜单中,选择“输出 数据的要求越来越高,数据之间的转换问题就DXF”,选用“数据”方式转换(可将Mapgis 出现了,数据之间只有进行高效稳妥转换,才文件较完整地转为DXF格式,而且文件不会 能实现数据资源的共享。
目前,许多部门都需变得过大),等数据转换过程完成,将中间文 要进行数据间的转换,尤其是地矿系统等相关件取名为*.DXF; 部门,这类问题更是会经常遇到,因此,现针 3.4打开AutoCAD,选择“文件(File)” 对GIS数据与AuotCAD数据的转换这一环节菜单中“打开图形(Open)”,并将文件格式 来进行探讨。
选择为DXF,找到中间文件*.DXF并双击打 1Mapgis数据与CAD数据间关系及简介开; Mapgis是武汉中地信息工程有限公司开 3.5打开文件后会发现,*.DXF文件与 发的集地图编辑、数据库管理、空间分析于一Mapgis源文件有较大差别,主要是图形颜色 体的软件,以*.WT、*.WL、*.WP为文件格式不一致,这是因为AuotCAD与Mapgis颜色编 保存点、线、面要素。
而现在广为国内外工程号不一致的原因,这只需利用开关图层,把相 师和技术人员使用的绘图软件AutoCAD(Auto同颜色、线型的图形更改为和Mapgis源文件 ComputerAidedDesign)是美国AutoDesk公相同特性即可;另外,我们会发现文本变成了 司于1982年开始推出的一种通用的微机辅助“???”形式,这是因为我们在AuotCAD中没 绘图和设计软件包,AutoCAD软件是一种微有把字型添加到*.DXF文件中,此时只需点 机AutoCAD系统的标准,工程设计人员之间中“设置(Setting)”菜单,选中“字型 交流思想的公共语言。
CAD系统侧重于电子(Style)”,一般选用“仿宋”字体,替换文本 绘图的自动化.在测绘领域常用于制作大比例标注,再点中“添加(Apply)”键,我们就会 尺地形图。
相对CAD软件而言,GIS软件系发现“???”变成了和源文件一致的仿宋字体。
统有更多形式的数据模型,它们都有粉编辑规 3.6对于“图层”,转换后依然保留,这 则和拓扑关系,并且强调空间分析和高端制对于文件的编辑是非常重要的。
图。
CAD系统在处理对象属性方面较差一些, 3.7更改完成以后,点中“文件”中“存 与数据库存的连接限制很大,空间分析和制图储(Save)”键,给转换后的文件取名为*. 功能也很欠缺。
它们的数据整合和共享能力也 很有限,而GIS的问题主要是图层叠加不便, 屏幕刷新缓慢,绘图功能上稍有不足,因此, 利用Mapgis中数字图的优势和AutoCAD的辅 助设计环境,再加上它们都具备ASCII/二进制(上接14页)前提下所设计加速曲线满足最小 图形交换文件(DXF/DXB)的数据接口技术,间距要求。
我们能够在两种软件中运用自如,发挥各自的
(4)舒适性 所长,使之能够在工作中达到完美结合。

A、B、
C、D四点,加速度变化率均为
0,也即此 2数据采集及转换流程见图
1 时生理加速度为
0。
整个运行过程中加速度变化率 最大值为1.8m/S3,这大大减小了重力效应对人体 影响。
2控制系统特点 2.1采用新型速度控制曲线。
针对电梯所运行 不同环境和运行速度要求设计符合人体所满意速 度曲线,节能方面满意度方面都是传统电梯控制 系统所不能达到。
2.2采用检测逻辑控制。
当电梯以某一运行方 向接近某楼层减速位置时,判别该楼层是否有同 向呼叫信号(有呼叫请求时,相应寄存器为
1,否则 图
1 为0),如有,将相应寄存器脉冲数与比较寄存器进 3Mapgis文件转换为AutoCAD文件的具行比较,如相同,则该楼层减速停车;不相同,则将 体操作 该寄存器数据送入比较寄存器,并将原比较寄存 3.1启动Mapgis系统中的输出子系统,进器数据保存,执行该楼层减速停车。
入“文件转换”功能模块中; 2.3采用优先级队列。
电梯所处位置和运行方 3.2在“文件”菜单中,装入要转换的那向,编程中,采用了四个优先级队列,即上行优先 DWG,就可以在AutoCAD中对文件进行任意编辑和辅助设计了。
4需要注意的事项要注重以下几点:
(1)在转换成为DXF文件格式时,最好选择低版本的R12版本;
(2)在转换DXF文件时,不要对原图的块作爆破处理;
(3)在转换DXF文件时,注重原图是否有样条曲线,假如有的话最好做爆破处理。
5结论从目前实际工作出发,在利用AutoCAD电子数据转换成GIS数据,在工作中有很重要的意义,也为数据之间的转换提供了一种方法,但在Mapgis文件和AutoCAD文件的相互转换中,还有许多应用的的技巧,应用得好,会使我们的工作起到事半功倍的效果。
参考文献[1]钱乐祥.GIS分析与设计[M]北京:中国环境科学出版社,2002.[2]张超,陈西成,邬伦.地理信息系统[M].北京:高等教育出版社,1995.[3]李德仁.地理理系统导论[M].北京:测绘出版社,1996. 作者简介:陈诗蓉(1970~),女,新疆昌吉市人,工程师,主要从事测绘工作。
级队列、上行次优先级队列、下行优先级队列、下行次优先级队列。
其中,上行优先级队列为电梯向上运行时,电梯所处位置以上楼层所发出向上运行呼叫信号,该呼叫信号所对应楼层所具有脉冲数存放寄存器所构成队列:上行次优先级队列为电梯向上运行时,电梯所处位置以下楼层所发出向上运行呼叫信号,该呼叫信号所对应楼层所具有脉冲数存放寄存器所构成队列。
2.4灵活变频器控制。
PLC控制要求,可向变频器发出正向运行、反向运行、减速以及制动信号,再由变频器一定控制规律和控制算法来控制电机。
2.5可靠系统工作状态。
当系统出现故障时,PLC可向变频器发出信号,者避免了更大事故发生 结束语以PLC和变频器为核心的电梯控制系统可根据客户的要求对以往的电梯控制系统进行改造,这不仅避免了旧系统的诸多缺点而且更加节约能源。
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