扶梯节能改造方案

甘肃新元节能科技有限公司 1 变频器自动扶梯改造方案变频器自动扶梯改造方案 一 普通自动梯的现有状况 随着国内生活水平以及工业化程度的提高 自动扶梯的应用和普及已经越来越广泛 自动扶梯又称扶手扶梯 是商场 车站 码头 机场 宾馆等公共场合使用量较大的交通工 具 其使用量较大 其耗电量也是不可忽视的问题 由于技术 资金等原因 现有的普通扶 梯方案一般为直接启动方式 而且启动以后 为了保证整个安装环境的工作 扶梯一直不 停的运行 甚至南方部分地区高速运转达 15 小时以上或更加长的时间 电机始终保持较大 的耗电量运转 非常不利于用户节约成本提高经济效益的宗旨 在保持高速运转的同时 辅 助的机械磨损相当严重 需要大量的易损件频频更换 维护成本急剧上升 直接启动的方式 导致电机的冲击电流达到额定的 7 倍以上 加速了电机线圈的老化 减少了电机运行寿命 当然 这些维护工作反过来 又增加了自动扶梯的维修量而影响到扶梯的正常使用 因此 对普通自动扶梯进行智能化改造是从中央到地方各级主管政府部门大力推广的节能降耗的 技改项目 也是广大自动扶梯用户节约成本 提高企业市场竞争能力的重要手段之一 节能运行原理 在没有人的情况下 自动扶梯在空载状态下的全速运转成为一种巨大节能运行原理 在没有人的情况下 自动扶梯在空载状态下的全速运转成为一种巨大 的能源浪费 因此 可让自动扶梯根据检测人体的红外传感器产生的信号 自动识别是否的能源浪费 因此 可让自动扶梯根据检测人体的红外传感器产生的信号 自动识别是否 有人经过 当自动检测到空载状态一段时间后 让扶梯由全速运转减速至低速运转 通过有人经过 当自动检测到空载状态一段时间后 让扶梯由全速运转减速至低速运转 通过 此种方式 可以将此段时间的电能消耗减少此种方式 可以将此段时间的电能消耗减少 30 50 当有乘客踏上自动扶梯床盖板时 当有乘客踏上自动扶梯床盖板时 扶梯可通过设置在床盖板入口处的光电感应装置自动感知乘客的到来 在乘客踏上自动扶扶梯可通过设置在床盖板入口处的光电感应装置自动感知乘客的到来 在乘客踏上自动扶 梯前 通过变频器达到全速运行 而不影响乘客的使用 梯前 通过变频器达到全速运行 而不影响乘客的使用 二 改造方案 采用 PI 扶梯专用型的变频器控制自动扶梯的电机 为适应扶梯行业应用的要求 在硬 件 软件算法 结构上都做了许多特殊处理 扶梯载客运行时 变频器设置为外部端子控 甘肃新元节能科技有限公司 2 制 速度控制设置为多段方式 即设置全速运行频率 50Hz 低速运行频率 15Hz 1 传感器 为了达到节能要求 必须使用红外传感器检测客人的通行情况 传感器安装在自动扶 梯的入口处离地面 2 5m 高的位置上 聚焦镜头对准来客的方向上 并略向下倾斜 由于 上 下扶梯的运行方式要定时交换 因此 每一台自动扶梯的入口 出口都要安装红外传 感器 将这两个传感的输出接到变频器的输入端上 自动扶梯运行时 断开出口传感器的 信号 2 无人乘坐时扶梯的减速运行 假定 传感器监测到有人走向扶梯 一般传感器的监测距离为 6m 地面距离大约为 4 2m 人走过这段距离约需要 t0 5s 左右 这段时间内 变频器从 15Hz 运转加速到 50Hz 为安全考虑 必须在人踏上扶梯之前应完成加速 加速时间为 2s 人踏上到走下 扶梯的时间为 t1 如果在 t0 t1 时段内无人到来 经过 t2 5s 延时后 变频器降速到 15Hz 运行 PI8000 系列变频器是一款扶梯专用型的高性能变频器 非常适合类似于扶梯 类的恒转矩位能负载 另外 无需用 PLC 而利用变频器内置的计时单元 设置计时单元的 计时时间为 t0 t1 t2 有人走进入口时 传感器信号送到计时器 计时器开始计时 在 t0 t1 t2 秒内 无人走进入口时 经过 t0 t1 t2 秒扶梯自动转换到低速运行 如 在 t0 t1 t2 秒内有人走进入口 传感器输入的信号对计时器复位并重新开始计时 扶 梯就一直以正常速度运行 甘肃新元节能科技有限公司 3 3 系统主回路电气接线图 如上图 上行和下行是互锁控制 电机的电路上都加装了 市电 节电 接触器 市电 节电 接触器是机械互锁 这样可以有 自动 手动 两种工作模式选 择 手动模式下 变频器不工作 整套系统手动起停 系统工频运行 自动模式下 电机 由变频器直接拖动 系统变频运行 4 变频器控制系统二次线路图 图中 SB 为工频 变频转换开关 选用三级开关 SB1 为变频器停止按钮 SB2 为变 频器启动按钮 L1 为总电源指示灯 L2 为工频运行指示灯 L3 变频运行指示灯 L4 为变 频器故障指示灯 其故障信号由变频器 TA TC 输出 KM1 KM2 变频运行接触器 KM3 为工频运行接触器 甘肃新元节能科技有限公司 4 5 变频功能参数设置 功能代码 名称 设定范围及说明 出厂值 参考设定值 F7 0 功能选择 选择专用功能 0110 0111 F7 1 全程运行时间 5 0 999 9Sec 30 30 F7 2 最大运行频率 3 100HZ 50 50 F7 3 中间运行频率 10 100HZ 20 15 F7 4 最小运行频率 0 100HZ 20 15 F7 5 辅助脉冲频率 20 2000HZ 600 600 F7 7 最大流量阀值 0 200 min 60 60 F7 8 最小流量阀值 0 100 min 10 10 F3 0 输入端子 1 选择 27 红外感应输入 1 27 F0 1 频率通道 频率数字给定 0 0 F0 4 运行命令方式 外部端子控制 0 1 F0 7 下限频率 下限频率为 0 0 0 F0 8 上限频率 上限频率为 50 50 50 F0 10 加速时间 加速时间 2s 1 2 F0 11 减速时间 减速时间 8s 1 8 6 调试过程 F7 0 设置为 0111 启动扶梯专用功能 用于扶梯不能停止的场合 即无人流 物流 红外感应信号时 扶梯以低速 F7 3 维持运行 F7 1 全程运行时间 系统关应到人 物流后 自动启动运行 感应信号消失后 维持 运行一定时间 将人 物顺利送到目的地 该维持运行的时间就是全程运行时间 F7 2 最大运行频率 系统最大运行速度 对应于最大流量 F7 7 时的运行速度 甘肃新元节能科技有限公司 5 F7 3 中间运行频率 规定系统运行的中等速度 F7 4 最小运行频率 系统持续运行的最低速度 对应于可检测的最小物流 人流 F7 8 F7 7 F7 8 流量阀值设定 每分钟检测到的人流 物流脉冲数 从 F3 0 F3 5 端子输入中选择一个输入端子 作为扶梯脉冲检测口 当检测到脉冲信 号时 扶梯就运行 F7 2 进行运行 并在所检测的最后一脉冲信号开始延时 当延时到达 F7 2 运行时间时 扶梯又返回运行 F7 3 的频率进行运行 加速时间 F0 10 设置为 2 秒 保证客人在登上扶梯之前就加速完成 减速时间 F0 11 设置为 5 10 秒较为合适 7 调试注意事项 1 在调试启动电机时 注意观察电机制动打开的情况 不能过快也不能过慢 打开快了 对安全有影响 过慢对变频器启动造成过流报警现象 打开时间要调试适当 2 有的扶梯上应用了对电机转速过高及过低的保护 由安装到传动梯上的传感器进行检 测 通过变频改造后无人时在低速运行 这样