1、引言 　　目前，電梯的控制普遍采用了兩種方式：第一種方式是采用微機作為信號控制單元，完成電梯信號的采集、運行狀態和功能的設定，實現電梯的自動調度和集選運行功能，拖動控制則由變頻器來完成;第二種控制方式用可編程控制器（PLC）取代微機實現信號集選控制。從控制方式和性能上來說，這兩種方法并沒有太大的區別。國內廠家大多選擇第二種方式，其原因在于生產規模較小，自己設計和制造微機控制裝置成本較高;而PLC可靠性高，程序設計方便靈活。 　　曳引驅動系統作為電梯的核心部分，對電梯的起動、加速、穩速運行和制動減速起著控制作用，其性能直接影響電梯的起動、制動、加減速度、平層精度和乘坐舒適性等指標。對曳引電動機有如下的技術性能要求： 　　a、電動極為短時重復工作制，應能頻繁起動、制動及正反轉運行; 　　b、能適應一定的電源電壓波動，有足夠啟動力矩，能滿足轎廂滿負荷啟動、加速的要求; 　　c、起動電流小; 　　d、要有較硬的機械特性，不會因電梯載重的變化而引起電梯運行速度的過大變化; 　　e、要有良好的調速性能，尤其在低速時，轉矩不能下降太大，避免造成電機步進; 　　f、應運行平穩、工作可靠、噪聲小且維護簡單。 2、項目情況 　　根據電梯控制系統應具有的技術要求，我公司與臺灣某公司基于IMS系列伺服控制器合作開發了新型電梯控制系統，在用PLC控制交流伺服控制器調速實現電流、速度雙閉環的基礎上，在不增加硬件設備的條件下，實現了電流、速度、位移三環控制。臺灣公司負責PLC部分的研制開發，我公司負責驅動單元的研制開發。 　　（1）PLC部分 　　PLC作為邏輯控制部件，與驅動部分通訊采用開關量而不用模擬量。曳引電動機的轉速控制是閉環的，其轉速的檢測由和電動機同軸旋轉的光電編碼器完成，這樣保證了平層的精度以及運行的可靠性。在系統啟動時自學習的過程，PLC通過編碼器記憶各點的位置，實際使用時PLC根據運行距離，決定運行的速度。 　　PLC處理的邏輯信號有： 　　a、樓層計數信號，該信號用來識別電梯所在的樓層位置以及位置的變化情況，是控制電梯運行的重要依據。 　　b、呼梯、選層信號，用以登記呼梯和選層情況，以便確定電梯的啟動和運行。 　　c、定向信號，它根據電梯當前所在位置以及呼梯、選層情況決定電梯的運行反向。 　　d、換速信號，用于停車前的換速控制。 　　e、主控制信號，用來控制電梯的啟動、運行和停靠。 　　f、其他信號：開、關門控制，樓層顯示，呼梯，選層顯示，單、雙控制，安全條件自動檢測，自動平層，消防等各種控制信號。 　　（2）驅動單元部分 　　基于時光IMS系列通用型伺服控制器，我公司設計研發了電梯專用交流伺服控制器，外形如圖1所示。此控制器厚度僅為一塊磚的厚度，便于安裝，適配功率為11kW，載重800kG，最大電梯速度2m/s。 　　①控制器硬件電路原理圖 　　②電梯專用伺服控制系統的特點 　　a、正反向運行靈活，能夠頻繁起停，且啟動停止曲線可調。 　　b、輸入電壓范圍為380V～440V，允許的波動范圍+10%-15%，基本滿足一般電源的要求。 　　c、從0Hz到基頻能夠以最大三倍額定轉矩的恒轉矩輸出，保證了啟動時從0速時有足夠的力矩，且在啟動段輸出電流小。 　　d、具有多種保護功能：過電流、過電壓、功率模塊過熱、欠電壓、過載保護，QMCL語言編程錯誤保護。 　　e、內部的電流環保證了在電梯載重不同的情況下電梯運行速度的平穩性。 　　f、與控制交流同步電動機相比，省去了勵磁電源或者永磁裝置，結構簡單，電機壽命長。 　　g、具有一個機電式制動器，當主電路斷電或控制電路斷電時，制動器必須動作。切斷制動器電流，至少應由兩個獨立的電氣裝置來實現。 　　h、采用了零速抱閘制動技術，使機械摩擦制動過程減少到極限狀態。 　　i、具有先進的速度圖形生成器：根據人體工程學原理，做到運行曲線起停平穩。并能真正做到直接停靠，提高了電梯的使用效率。 　　③ 速度運行曲線 　　為了提高乘客乘坐的舒適性，加減速曲線采用S曲線方式，使電機的運行曲線平滑，不但把對轉動慣量的瞬時擾動降到最低，還可提高機器運轉速度和控制精度，使得各種構件的磨損率顯著降低，同時也增加人的舒適性。