主题：提高电梯运行舒适感的有效途径

一、引言

随着我国经济的迅速发展，电梯市场异常繁荣，年需求4万多台，成为全最为活跃的市场。由于我国电梯受日本产品的影响较大，人们对于电梯舒适感的要求越来越高。如何提高电梯运行的舒适感成为各个电梯厂家关注的一个重要问题。

二、选用品质优良、稳定的曳引机

电梯控制系统首先应该说是一个机械系统。电梯运行就是轿箱在导轨上的往复机械运动，由于其载人功能，对其可靠性、振动噪音和舒适感提出了较为苛刻的要求。电梯机械的可靠性由机械设计和材料的选型可以完全保证。轿箱在x、y方向的机械振动完全靠导轨的安装和导靴的加工精度和质量来保证，而z方向的机械振动与曳引机及其驱动电机、变频调速器息息相关。

曳引机是电梯运行的驱动装置，其性能直接关系到电梯运行的舒适感。曳引机的机械间隙对电梯的影响主要体现在电梯在加减速过程中，在电机速率发生变化时，电动运行和发电运行状态将发生切换，造成电梯的振动，极大地影响了电梯的舒适感。在电梯s曲线加减速过程中，一般各有一两次明显失重或者超重感觉，并伴随曳引机发出异响。另外，对于一些改造的双速旧梯用曳引机，由于多次高低速切换的巨大冲击，造成连接套轴中的橡胶垫片严重磨损，也会造成上述现象。因此，电梯厂家必须对新选型的曳引机的间隙必须提出明确的要求，并在维保时定期检查连接轴的磨损情况。

另外，曳引机内部齿轮或者涡轮涡杆的加工、安装精度差、动平衡调节不好，也会造成电梯在高速时产生振动和噪音。笔者曾经在某个厂家，发现电梯运行的垂直振动大，采用了一切办法均无效的情况下，怀疑为曳引机问题，厂家不相信，更换市场上品牌变频器，均无改善，更换曳引机，问题得到解决。结果问题是该曳引机生产厂家规模小，检测手段落后，生产的曳引机，一致性难以保证，给电梯厂造成重大直接和间接的损失。因此，曳引机的选择，不能贪图，必须选择技术实力雄厚，检测手段齐全，质量保证体系健全的厂家。还有一点要强调的是，在同样梯速情况下，以选择曳引机减速比大的曳引机为好。因为减速比大，造成的倒溜现象就小，启动舒适感就容易调整。实践证明，同样梯速下，采用6极电机曳引机比采用4极电机的启动舒适感差。本质原因是6极电机比4极电机的启动转矩并没有大1.5倍以上。

三、选用品质优良的驱动电机

在保证曳引机质量的前提下，与曳引机配套的电机的性能也直接关系到电梯的起制动过程的性能，问题主要表现为启动舒适感的好坏。如果电机的启动转矩大，在电梯松闸的时刻产生的倒溜就会很小。目前，在许多变频器的手册中，有严重误导用户的说法。变频器可以达到200%甚至300%以上的启动转矩，实际上都是没有实际意义的。如果一个电机的设计启动转矩 和最大转矩 小，变频器再好，也不会产生大的输出转矩，而且还容易产生速度的波动，造成振荡。

四、选用性能优良的变频器

异步电机矢量控制是完全基于电机参数的矢量控制，因此电机参数必须能够进行自动学习。否则，取得不了优越的性能。因此，首先必须选用能够进行电机参数自学习的变频器。其次，变频器必须具有零速150%以上的转矩输出，可以保证良好的启动和停车舒适感。另外，需要好的过载能力，110%的额定负载，必须连续运行，对于高层电梯，需要满载运行超过30s以上的，更要考虑这一点。一些国外厂家的变频器，100%额定负载，不能够连续运行60s，因此，在用于高层电梯控制的时候，均建议放大一档使用，给用户造成了不必要的经济损失。

选定好变频器后，要做到比较好的舒适感，关键还要调试好变频器的性能及运行曲线。电梯在启动的时候，由于机械导靴有比较大的静摩擦力，可以通过调节启动速度和启动速度保持时间来消除。另外，一般变频器均有速度环pi参数调整功能，通过速度环pi参数调整，可以有效调整变频器的动态响应速度和稳速精度，可提高电梯的启动和稳态运行的舒适感。启动性能与低频pi参数有关，可以先将低频i设定为零或者比较大的值，不考虑平层精度情况下调节kp，增大kp，低频动态响应加快，启动转矩大，但是kp过大，容易引起振荡，启动和停车爬行的舒适感会变差。因此，必须增大kp到电梯在满载、空载情况下，不振荡为临界，然后可以逐步减小i参数，达到启动，爬行均满意的效果。高频pi参数调整原则是，保证启动加速和停车减速过程的超调最小，一般小于2%额定速度，又要保证稳速情况下的速度精度，一般不超过0.001m/s。先将高频i设定为零或者比较大的值，调节k，使参数小于电梯在高频稳态产生振荡的临界参数，然后逐步减小i，使得超调达到要求的指标。对于采用相同曳引机和机械的场合，可以在调好一台电梯情况下，通过键盘参数拷贝来实现复制。上述中，积分时间常数i的单位为时间单位s。提醒的是，目前市场上的绝大多数变频器pi参数采用独立的两个数来调整，没有实际物理量概念，此时的i越大，相当于时间常数越小。

对于加减速过程中的舒适感，要通过s曲线调整来解决。一般是加速度和减速度在0.5~1 之间，开始段急加速和结束段急减速可以调整为0.25~0.5 ，结束段急加速和开始段急减速可以在0.5~0.9 之间。s曲线的调整还与电梯的场关，对于医院、疗养院等对舒适感要求很高的场合，需要减小相应参数，对于写字搂等需要高效率的场合，可以适当增大相应参数。结束段急加速和开始段急减速的增大，有利于克服间隙造成的加减速过程的抖动。

五、采用最佳控制时序

最佳的控制时序如图2所示，变频器接收到运行命令后，先进入零速运行过程，延时t1，保证电机励磁达到稳态后打开报闸，同时变频器开始运行启动速度的启动速度保持时间t2后是高速、低速到零速，零速运行t3后，在保证惯性影响为零的情况下，关闭报闸，由于报闸抱紧需要一定时间，因此必须延迟t4后撤消运行命令。按照此时序，可以保证启动和停车均有理想的舒适感。在艾默生td3100变频器中，t1由f7.00设定，t2由f3.01设定常州电梯维修，t3由f7.01设定，t4由控制决定，如果控制器延迟时间不够，td3100变频器将自动延长命令保持时间。