四方TS1000施工升降机驱动一体机应用方案

   本文主要介绍了四方电气TS1000系列施工升降机驱动一体机，在SC200/200施工升降机上的应用。TS1000系列一体机集成了变频器、制动单元、重量限制器、楼层呼叫、远程监控、人机界面及器件于一体，具有手/自动平层运行、楼层呼叫、远程监控等功能。

一、引言

   施工升降机是一种用吊笼载人、载物沿导轨做上下运输的施工机械，是现代高层施工中必不可少的重要垂直运输设备，在高层建筑施中扮演了极其重要的角色，对于保证施工期与安全，降低施工成本，减轻劳动强度起着不可替代的作用。

二、施工升降机的发展

   国内目前最常见的施工升降机机型是SC齿轮齿条式、人货两用的施工升降机，其中90％以上是1～2吨级的。

普通升降机一般采用的是接触器-继电器控制方式，直接启动和机械抱闸强制制动，启制动冲击大，对机械结构和机构的损坏大，电气元件也易损坏，同时容易造成升降机里的物料跌落，既影响了施工速度也影响了施工企业的效益，特别是在人货两用施工升降机上，存在着极大的安全隐患。

　　随着我国建筑业的不断发展，建筑施工机械化水平的不断提高，对施工升降机的制造质量和整机技术水平的要求也越来越高。采用变频调速技术，可实现施工升降机的启动加减速、制动过程的无级调速，减小了起停机时电机对机械系统的冲击，提高了施工升降机运行过程中的平稳性和舒适感，延长了施工升降机的使用寿命，极大地提高了工作效率。变频器在施工升降机上的应用将成为建机行业的发展趋势。

三、TS1000系列施工升降机驱动一体机方案介绍

   TS1000系列是四方电气针对施工升降机研制的一款行业专机，集高性能矢量变频器、制动单元、起重量限制器、施工升降机逻辑控制板、平层扩展卡和专用操作台机器件于一体，能为厂商提供完整的一站式解决方案。

   产品重点解决了施工升降机的松抱闸时序、平层功能等难点问题，在新楼层学习、起动加速控制、平层速度曲线、交互界面等方面进行了优化设计，行业专用的逻辑保证时序控制，提高了系统安全和舒适性，独特的平层控制算法，实现升降机的精确自动平层。

四、TS1000施工升降机驱动系统特色优势

（1）模块化设计，一站式解决方案，集成都高

   驱动器和低压电器柜一体化设计，驱动器集成了专用变频器、制动单元、起重量限制器、施工升降机专用逻辑控制板、平层扩展卡和GPS/GPRS监控系统等；低压电器柜中的（主断路器、主接触器、隔离变压器、松闸接触器、照明空开）元器件客户可自行选配，便于施工升降机集成商集成，系统安装接线简便，方便运输，节省了安装材料、人工等成本。

（2）智能操作平台，操作简单直观

   TS1000专用操作台集成了人机界面、楼层呼叫、楼层按键、电铃、插座、操作按键及控制手柄，具有楼层呼叫功能，呼叫信息和升降机所有的运行状态及信号均清晰显示在LCD大屏幕上。人机界面直观，降低劳动强度减少事故隐患。

（3）内置制动单元、起重量限制器，客户无需另行配置

   驱动器内置1：1功率的IGBT制动单元，直接连接制动电阻即可实现快速停机。

人机界面显示当前载重量KG，称重信号直接控制驱动器实现限重保护功能，使用简单、精度高、可靠耐用。

（4）内置GPS/GPRS通讯端口

   内置GPS/GPRS通讯端口、用于卫星定位和远程监控，远程锁机与解锁功能，便于分期付款客户的管理（需配专用 GPS 模块）。

（5）起重专用抱闸时序，安全可靠

    起重专用的抱闸时序控制，监控变频器输出频率和输出力矩，采用双逻辑抱闸信号，使升降机在上升或下降启动时电机输出足够的扭矩防止“溜钩“，同时也防止在上升启动时电机冲击机械系统而产生振动。

（6）启停舒适度极佳

    专用的S曲线加减速设计，大大提高起停的舒适性。停机时，变频器真正实现“零速”状态下制动，平层平稳、冲击小、减小了齿轮的磨损，盘式制动器耐用性大大提高。

                              图（2）S曲线运行图

（7）独特的自动平层控制

    自动平层控制采用一段速平层，平层速度快，平层精度≤1cm；楼层学习管理界面具有用户密码，学习高度可微调，操作简单，可靠。

（8）安装灵活

    笼内嵌入式安装，节省吊笼内部空间。

（9）接线灵活

   灵活的控制线路接线，控制卡采用插拔式接线端子，操作台可选择端子接线或航空插座方式接线。

（10）防水设计IP54

   整机防水设计、经过防雨水实验、IP54 防水等级。

（11）安装、调试、维护方便

   施工升降机专用逻辑控制板集成了升降机硬件保护逻辑，输入输出均有LED状态指示及丝印标识，控制端子采用排线或插拔式端子，系统安装接线方便；驱动器采用模块式设计，减少了安装工时，提高生产效率，降低装配故障率；系统内置专用控制程序，变频器参数出厂设置就可运行，系统安装简单、调试便捷，维护和维修简洁直观。

五、安装调试简述

1、系统接线示意图

                             图（3）系统接线示意图

   在确保主电路及控制电路接线正确的情况下，系统开始上电调试。调试流程如下：

                             图（4）TS1000调试流程

2、设置参数

  TS1000施工升降机驱动一体机固化了升降机专用参数，不同型号的升降机只需设置部分规格参数，其它参数出厂值即可运行。通过变频器操作面板可以方便的设置升降机的规格参数、编码器规格参数、电机规格参数等。

3、手动模式试运行

  外围检查完毕，上电检测限位、极限开关、操作台按键及LCD显示是否正常，按要求设置好施工升降机规格参数后，推动操作杆点动运行，判定电机方向和三电机相序是否一致，待检测正常后，手动模式试运行。

4、平层模式楼层学习及试运行

手动调试正常，通过TS1000专用操作台进行楼层自学模式，通过操作杆手动控制施工升降机运行，至楼层的平层位置，按“已学楼层 1”的方式依次学习新楼层，已学习的楼层高度存入在楼层信息里。楼层学习好后，控制台运行模式选择平层运行，即可平层试运行。

5、按照国标实验性调试

  安全是施工升降机最重要的标准，在系统调试时必须按照国标进行安全测试，将进行空载调试、额定负载调试及超负载调试。笼外操作测试，在操作台设置中选择笼外操作模式，插好笼外操作盒即可测试；坠落实验测试，同样方式设置为坠落实验模式，插好坠落实验盒即可测试。

六、现场应用情况

   安徽地区某施工升降机制造企业使用TS1000系列施工升降机驱动一体机，具有很好的运行性能，达到了客户对性能、功能和质量的要求，客户非常满意：

1）上升启动无“过冲”现象，下降启动无“失重感”，运行非常平稳；

2）上升和下降停止，缓启缓停，无冲击，舒适度极佳；

3）一段速平层，平层平稳准确，平层精度≤1cm；

4）LCD操作台，具有人机交互界面，操作极为简便直观；

5）安装、接线及调试简便，一般在半天之内就能完成。

下表为该企业使用TS1000应用在SC200/200施工升降机上的使用报告中部分数据：

表（1）某建机公司使用TS1000应用在SC200/200施工升降机上的运行数据

七、结语

   经现场全面测试验证，四方TS1000施工升降机驱动一体机安全保护功能齐全，安装、调试及维护方便，升降机软启软停，无冲击、下滑及抖动等现象，运行平稳舒适，减少了机械设备的冲击，友好的交互界面和自动平层功能大大减轻了操作员的工作量，提高了工作效率，得到客户的一致好评，在施工升降机上具有良好的推广应用价值。