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   【摘要】本文主要介紹臺達IED電梯一體機并聯控制的應用。

   【關鍵字】IED電梯一體機；并聯控制；調度算法

    在一些高層建筑中，由于客流量較大，往往在該建筑的某一區域需要兩臺電梯同時使用。如果兩臺電梯采用單梯使用，當乘客在某一層等電梯時必將同時召喚兩臺電梯，哪臺先來，就乘坐哪臺。這樣就會產生兩臺電梯去響應一個召梯信號，必將有一臺電梯空跑一趟，使得電梯的運行效率降低，同時增加了電梯的運行成本。因此，采用通信模塊和通信線纜將兩臺電梯連接起來，再將電梯的并聯調度原則應用到電梯控制系統中，使兩臺電梯的運行統一調度。但是，目前并聯調度原則很不完善，在實際并聯電梯的運行中，經常出現一些不合乎最優調度調度原則的問題，究其原因，主要是因為并聯調度原則在設計之初需求分析研究的深度和廣度不夠，很多因素沒有考慮。比如目前的并聯調度原則始終是以一臺電梯為“忙梯”而另一臺為“閑梯”為前提的，因此出現許多需求分析的漏洞。針對以上的問題，臺達IED電梯一體機將調度原則結合電梯運行的原理，進行細化，實現了電梯更優化并聯控制。

   臺達基于自身的研發實力，并憑借對電梯行業的深入研究，推出了基于一芯一體的電梯一體化驅動器，改變了臺達只有電梯驅動器的單一產品局面；臺達電梯一體機IED采用一顆芯片將電梯驅動功能和上位機控制融合到一起，不但大大降低了多個MCU之間通訊造成的控制延時及外部干擾導致通訊的故障，而且在成本方面也大大降低，極大提高了電梯廠商的產品競爭力。

   1 臺達電梯整體解決方案

  IED、轎頂板、指令板和招板組成了電梯控制的整個系統。如圖1所示，展示了臺達電梯行業的整體完美解決方案。
      
                     
                                          圖1 臺達電梯系統圖

   同時，IED電梯一體機系統搭配臺達的VFD-DD門機控制，以及臺達AFE2000能量回生單元，組成了電梯整體完美解決方案。

   2 IED基本架構

   IED融合了驅動和上位機控制為一體，使配線更簡單，井道信號直接接至IED的MI端口，嬌頂板通過CAN和IED相連，同時收集控制轎門信號；指令版通過Modbus和嬌頂板相連，一塊指令版可以連接16層的指令，所以如果更高樓層的使用，可以通過指令版的CN2端口進行級聯，IED最多可以控制48層樓。IED基本架構如圖2所示。
 
                 
                                         圖2 IED基本架構

   3 IED調試流程

   一體化的集中控制，使IED的調試比較簡便易懂。在上電調試之前先確認電源線、電機線以及外圍信號線正確連接，整個的調試從電機參數自學習開始，在進行電機參數自學習首先要正確輸入電機的功率、額定電流、轉速、電機級數、額定頻率及額定電壓等電機參數，然后進行電機參數的自動量測；IED可以驅動同步曳引機和異步曳引機，IED不但支持電梯行業常用的海德漢ERN1387、ECN1313編碼器，而且支持其他常用的ABZ以及其他正余弦編碼器。

   電機參數自學習完成后，通過檢修運行的方式確定井道內平層信號以及限位、強減信號的井道信號是否正常，一切正常后可以進行井道信號的自學習，從而IED可以獲得電梯樓層的信息，之后則可以進行快車的調試。在進行舒適度調試時，通過調整加速度、減速度、零速、低速、高速時的響應帶寬ASR，獲得最佳的電梯乘感。IED調試流程如圖3所示。
 
                   
                    圖3 IED提示流程示意圖

   4 IED并聯控制

   IED只需要通過三根RS485的通訊線相連，再進行兩組參數的設定，就可以實現兩臺的電梯的并聯控制。A梯B梯兩臺并聯之電梯的通訊線連接好之后，需要設定參數，如表1所示。  

                                      表1 IED并聯參數設定
 
              

   其中08-08為群控數量設定，并聯控制時，應該設為2，即群控數量為2；08-09參數設定電梯編號，如主梯設為1，則另外一臺設定為2；08-10參數為并聯控制功能選項，設為1時為并聯控制，設為0時為單梯運行，設定完上述參數之后就可以進行兩臺電梯的并聯控制。

   5 并聯調度算法

   通用的電梯并聯調度算法基本采用忙閑梯的邏輯，這種并聯控制原則始終是以一臺電梯為“忙梯”而另一臺為“閑梯”為前提的，因此出現許多需求分析的漏洞。臺達以自身對行業的深入研究及強大的技術研發能力，采用了以最短響應時間為基礎的并聯控制邏輯，實現了IED更好效率的并聯控制功能。

  5.1傳統的并聯控制  

   （1）當兩梯均在基站時，由先到基站的梯響應，且此梯就定義為了忙梯。 

   （2）此算法簡單，軟件容易實現，但效率比較低，臺達IED通過判斷通過判斷電梯在不同的狀態響應外招指令所需要的時間來調配電梯，可以提高響應效率，縮短侯梯時間。傳統并聯控制如圖4所示。
 
                 
                                     圖4 傳統并聯控制

   5.2 IED并聯控制流程

   IED并聯控制流程如圖5所示。
 
                  
                              圖5 IED并聯控制流程 

  6 IED并聯控制實際應用

   臺達2號主管宿舍樓有2臺6層6站的電梯，2臺電梯為并聯控制，采用某廠牌控制器系統，由于時常出現問題，將其改造為臺達IED系統，通過簡單線路改動，實現了成功改造。
      
                
                               圖6 現場改造圖片 
 
                    
                            圖7 現場測試監控監控
      
                  
                               圖8 測試監控畫面

  現場采用IED專用調試軟件IEDsoft對兩臺電梯進行并監控，IEDsoft是針對單機IED的調試監控軟體， 不過在一臺PC上面開啟兩個IEDsoft頁面，即可同時監控兩臺IED的運行狀態。A梯在3樓，B梯在5樓，此時在2樓按B梯的外呼上，通過并聯調度算法，此時會派離2樓較近的A梯去響應。 由此驗證了IED的并聯控制功能。

   7 總結

   臺達憑借自身的強大的技術研發實力，以及對電梯行業的深入了解，不但推出融驅動和上位機控制為一體的電梯一體化完美解決方案，而且在電梯的控制方面更勝一籌，在電梯并聯控制方面，擯棄了傳統落后的控制邏輯，采用自行獨立研發的最短響應時間的電梯并聯調度算法，大大提高了電梯運行效率。

   通過現場的實際改造應用驗證，IED簡單的調試以及完善的功能，優越的并聯控制和穩定的運行，得到使用者滿意好評。