电梯控制系统中变频器改造的探索与实践

周振钢，张桂香

(1.河南省现代电梯有限公司，河南 郑州 450004；2.郑州铁路职业技术学院，河南 郑州 451460)

我国已经成为全球容量最大、增长最快的电梯市场，相应的电梯维保工作量剧增，在用的各种电梯年代跨度大，由于技术更新较快，电梯控制系统维修中关键部件更换困难，这些因素增加了维保的难度。

1 变频器改造

1.1 案例分析

某台2007年生产的无机房电梯，使用的是新时达F5021主板和新时达S3变频器，突然出现了不能运行的故障。经检测发现变频器主板损坏，需更换新的变频器，但是S3变频器已停产，新款变频器的型号是AS320，二者的端子接线和参数设置均存在差异，需要在保证电梯控制系统恢复稳定运行的前提下，对AS320型变频器进行技术改造以适用于原有的电梯控制系统。

1.2 S3变频器和AS320变频器的功能

S3变频器为电梯专业变频器，调试极其简便、快速。它采用32位电机专用数字信号处理器DSP、可编程超大规模逻辑器件CPLD以及智能型功率模块IPM，使用电机全矢量调速技术，结合重力负载的模型特点，使电梯运行稳定、舒适、高效。其端子配线如图1所示。

图1 S3变频器端子配线示意图

AS320变频器是新一代电梯专用变频器。它在S3变频器的基础上，采用增量型ABZ编码器实现同步马达控制，利用无载荷传感器启动补偿技术实现优异的起动稳定感；硬件采用新型模块，耐高温，开关和开通损耗低，使用寿命延长；双32位嵌入式微处理器共同完成电梯操作功能和电机驱动控制；具有丰富、先进的电梯操作功能，能充分满足客户的各种需求，可谓是电梯控制一体机。其端子配线如图2所示。

图2 AS320变频器端子配线示意图

1.3 技术改造

1.3.1 线路标记

首先将旧变频器拆除，把拆下来的线分别做好记号，三相动力线和电动机马达的接线也要分别做好标记，尤其不能错相[1]。如果相序不对，切断电源交换任意两根相线，直至相序工作指示灯正常为止。

1.3.2 端子接线

S3变频器和AS320变频器的功能有所不同，因此其各自的端子功能也有所差异，功能对比如表1所示。

表1 S3变频器和AS320变频器端子接线对比

续表

将原来控制柜中拆下来的控制线和动力线分别按图1中所对应的端子接好，编码器的插头插入新变频器的分频板上，就可以送电检修运行了。

如果S3变频器和AS320变频器的编码器插头大小不配套，则需重新接线，线号颜色对接如表2所示。

表2 编码器接线端子颜色对比

1.4 参数调整

1.4.1 参数意义

功能码P01是电机/编码器参数，其中，P01.15是指编码器类型，设定用于检测曳引电机转速的编码器类型，0为增量型编码器，1为正弦/余弦型编码器，2为Endat型编码器。

功能码P05是可编程多功能输入信号选择设置，对各开关量输入定义相关参数，具体功能由功能码P05.00—P05.07的参数选择。

功能码P06为可编程继电器输出端子选择设置。

1.4.2 参数调整

功能码P01.15:用于编码器类型的设定，出厂设置为0，海德汉1387的编码器则应设为1，即选为正弦/余弦型编码器。

功能码P05.02:X2端子输入功能定义设为3，多段速度给定0。

功能码P05.03:X3端子输入功能定义设为4，多段速度给定1。

功能码P05.04:设为0。

功能码P05.05:设为0。

功能码P05.06:X6端子输入功能定义设为7，上行信号。

功能码P05.07:X7端子输入功能定义设为8，下行信号。

以上端子的设置和S3变频器的端子设定是一样的，不用改动，但是要注意的是AS320出厂默认的P03.00速度给定方式为4，即默认模拟量速度给定方式，而原来现场使用的是多段速的给定模式，所以要把P03.00改为1 。

功能码P06.00:用于K1端口(继电器)输出功能定义 ，出厂设置为0，应该设定为3，即为变频器运行信号设定，端子接线为1A、1B端子。

功能码P06.01:用于K2端口(继电器)输出功能定义，出厂设置为0，应该设定为2，即为变频器故障设定，端子接线为2B、2C端子。

2 调试和注意事项

2.1 调试

由于新款的AS320变频器不需要吊轿厢做自整定，则通电后，按动慢上或慢下按钮，电机发出嗡嗡的响声后，电机自整定完成，电梯开始慢车运行，在井道中上下运行一趟正常后，即可放快车运行，调整爬行速度和减速曲线后，正常运行。

2.2 注意事项

(1)SIN/COS PG卡可接收编码器的SIN/COS差分输出信号，也可配具有SIN/COS差分输出信号的编码器。

(2)参数复位。在对变频器进行全面参数设定前，宜先进行一次参数复位操作，即

首先进行参数初始化，再设置基本参数。这样既可减少参数设定的工作量，又能避免由于参数错误而产生的意外故障[2]。

(3)PG卡硬件支持分频，因此，当变频器的转速反馈和频率反馈均正常，而主板的反馈转速缩小时，可考虑在主板上把转速和脉冲数同比例缩小，以期实现慢车反馈速度和快车反馈速度正常。

3 结语

在进行变频器更换或技术改造的时候，要充分了解新旧变频器接线端子的功能定义和参数的准确设定[3]。对于技术改造和调试运行中应该注意的问题不能掉以轻心，这样才能更好更快地完成电梯维保工作。