乘客电梯的电力拖动控制系统

      乘客电梯在垂直升降操作过程中，其运行间隔短，经常需要频繁启动和制动，处于过渡运行状态。因此，牵引电动机的工作方式属于间歇周期工作系统。此外，乘客电梯的负载经常在空载和满载之间随机变化。考虑到乘客电梯的舒适性，有必要限制最大运行加速度和加速度的变化率。总之，乘客电梯的运行对电力驱动系统提出了特殊要求。

　　自从19世纪出现直流电动机拖拽和交流电动机拖拽以来，直到20世纪上半年，所有需要更高调速性能的乘客电梯都由直流电动机驱动。仅当对调速性能的要求不高时，才使用单速或双速交流电动机来驱动。

　　直流电机驱动系统具有调速范围宽、连续稳定调速、控制方便、灵活、快速、准确等优点。然而，早期的直流电动机驱动系统往往是直流发电机-电动机单元调速系统，其体积、重量、能耗和噪声都很大。虽然直流发电机后来被晶闸管可控整流器取代，但直流电动机结构更复杂，价格更高，可靠性更低，维护更困难。

　　20世纪80年代，由于电力电子技术和电力电子器件的不断发展和完善，交流调压调速系统和交流变压变频调速系统相继出现，显著提高了交流调速系统的性能；和交流感应电机结构简单，运行可靠，价格低廉。因此，高性能交流调速系统得到了越来越广泛的应用，并显示出以可调速交流电机驱动取代直流电机驱动的趋势。目前，除少数仍采用直流电机驱动系统的大容量乘客电梯外，几乎全部采用交流电机驱动系统。

　　本章主要介绍交流调速乘客电梯的电力驱动系统。首先，描述了乘客电梯拖动系统的常见问题，包括乘客电梯运动系统的动力学，乘客电梯运行速度曲线和乘客电梯交流牵引电机。然后，分别讨论了交流双速乘客电梯和全闭环控制交流乘客电梯调速系统、半闭环控制交流速度控制乘客电梯和可变电压变频速度控制乘客电梯的工作原理。

　　2.1乘客电梯运动系统的动态电机和乘客电梯负载构成乘客电梯操作系统。该系统不仅应满足乘客电梯的调速要求，而且还应具有良好的调平精度。这不仅与所使用的交流电动机的内部机械特性有关，而且还取决于电动机外部的运行条件。因此，需要研究电机与负载之间的关系。

　　乘客电梯运动系统由牵引电机、减速箱、牵引轮和导轮组成的多轴旋转系统和轿厢、配重组成的平移运动系统组成。

　　在以下分析中，忽略了移动电缆和补偿链的影响。对于运动的基本方程 ，我们很想知道总静阻力矩和总飞轮力矩GD2是如何确定的，以及哪些因素是相关的。

　　乘客电梯的平移运动系统由轿厢和配重组成。对于蜗轮蜗杆驱动的中低速客用电梯，电机轴与蜗杆同轴，蜗轮与牵引轮同轴，在运动系统中形成多轴旋转系统。由于每个轴的转速不同，因此必须转换电动机轴上的静态阻力矩和等效飞轮转矩。