[实用新型]升降机矢量闭环速度控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及升降机，尤其是一种升降机的速度控制系统。

背景技术

升降机是广大生产型厂家基本都需要的设备，升降机需要能够准确、安全地提升或下降货物。随着人们对升降机的安全性、精准性的意识不断提高，如何设计、制造更高速、更稳定的升降机，是一个迫切需要解决的问题。随着电子技术的飞速发展，各行业学科的融合创新，对升降机或升降设备的安全性、精准性要求也越来越高。

升降机的速度控制技术是实现升降机安全稳定运转的关键，是升降机质量的核心之一。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种升降机矢量闭环速度控制系统，使得升降机在升降过程中，速度控制更稳定、精准，并能安全、有效实现自动化控制。本实用新型采用的技术方案是：

一种升降机矢量闭环速度控制系统，包括主控器、设置在升降机上的多个传感器、变频器、编码器通讯卡、编码器。所述主控器通过现场总线连接变频器和所述的多个传感器；变频器连接升降机电机，编码器连接编码器通讯卡，编码器通讯卡连接变频器。所述编码器设置在升降机电机轴端，将升降机电机的转速反馈给变频器，变频器根据反馈的转速信号控制输出的驱动升降机电机的驱动信号。

进一步地，所述编码器采用差分式编码器。

进一步地，所述主控器采用PLC可编程控制器。

进一步地，所述变频器和编码器通讯卡安装在一变频器柜中。

更进一步地，所述变频器柜安装在升降机底部的一侧。

进一步地，所诉升降机电机安装在升降机的顶部。

进一步地，所述传感器包括上升到位传感器、上升减速传感器、下降减速传感器、下降到位传感器；上升到位传感器安装在升降机的上部，上升减速传感器安装在上升到位传感器的下方；下降到位传感器安装在升降机的下部，下降减速传感器安装在下降到位传感器的上方。

本实用新型充分利用PLC通过现场总线来控制变频器，再通过编码器、变频器等实现矢量闭环速度的控制，使升降机上升下降更稳定、更精准。本实用新型的优点如下：

1.该矢量闭环速度控制系统，可以根据编码器反馈的速度，变频器输出更为精准的频率来到达电机的额定转速。

2.当编码器反馈的频率（变频器会自动把编码器反馈的转速转换成频率），超过变频器输出驱动信号频率的差值达到预设报警值，变频器会报警，切断变频器的输出。来保证升降设备及人员的安全。

3.低速频率转矩高，电机在低频运转时，电机的转矩会增加。

附图说明

图1为升降机总体组成示意图。

图2为本实用新型的连接示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图２所示：

升降机3的顶部安装有升降机电机1，升降机电机1轴端安装有差分编码器2，升降机3底部的一侧安装有变频器柜4，变频器柜4内设有变频器41和编码器通讯卡42。升降机3上安装有多个传感器，包括上升到位传感器5、上升减速传感器6、下降减速传感器7、下降到位传感器8；上升到位传感器5安装在升降机的上部，上升减速传感器6安装在上升到位传感器5的下方；下降到位传感器8安装在升降机的下部，下降减速传感器7安装在下降到位传感器8的上方。

本升降机矢量闭环速度控制系统，主要包括主控器9、上述设置在升降机3上的多个传感器、变频器41、编码器通讯卡42、差分编码器2。主控器9通过现场总线连接变频器41和所述的多个传感器；变频器41连接升降机电机1，编码器2通过高性能屏蔽电缆连接到编码器通讯卡42，编码器通讯卡42连接变频器41。

差分编码器2可以将升降机电机1的转速反馈给变频器41，变频器41根据反馈的转速信号控制输出的驱动升降机电机1的驱动信号。

变频器41、编码器通讯卡42的防护等级为IP20。

主控器9采用PLC可编程控制器。主控器9主要用于发出升降机上升或下降信号。

本实用新型的运行机制简述如下：

1.升降机电机1运转更为精准。

比如当升降机3在上升时，变频器41输出高速运转驱动信号（比如该信号频率是50Hz）控制升降机电机1运转，升降机电机1在运转时，通过差分式编码器2反馈得到升降机电机1的实际运转转速，变频器41判断实际转速是否达到频率为50Hz的驱动信号对应的转速，如果不是，则变频器41自动微调输出的驱动信号的频率，使得编码器反馈转速与频率为50Hz的驱动信号对应的转速一致。这样使得升降机电机1的转速更为精准。