[发明专利]电梯专用无称重启动力矩补偿算法

说明书

本发明公开了一种电梯专用无称重启动力矩补偿算法及调试方法，包括以下步骤：1)在开闸前使用第一组PI参数对系统进行给定速度为0的速度环控制；2)设定一个电梯移动阈值，当电梯的移动没有超过该电梯移动阈值时，就一直保持第一组PI参数直至力矩补偿结束；当检测到电梯的移动超过该电梯移动阈值时，将PI控制器的第一组PI参数的P增大，I减小，得到第二组PI参数，继续进行给定速度为0的速度环控制，直到出现速度方向和开始位移方向相反的情况后，将此时的第二组PI参数调回原先的第一组PI参数；3)将启动力矩补偿过程中的最大位移和最大速度进行记录，将其显示在控制系统菜单中。

技术领域

本发明涉及电梯驱动控制领域，特别涉及一种电梯专用无称重启动力矩补偿算法及调试方法。

背景技术

在垂直电梯系统中，电梯轿厢和配重通过钢丝绳绞合在曳引轮两侧，一般情况下，电梯轿厢和配重的重量不同，导致电梯在松闸的瞬间，原本由抱闸提供的制动力矩快速消失，而此时电梯控制系统无法快速响应，导致电梯发生倒溜或者突起。传统做法有两种，其一：在电梯中加入模拟称重系统，使得控制系统在电梯松闸以前就检测出电梯的负载情况，从而在抱闸松闸以前就给出补偿力矩。但是此种方法有几个缺点：1、一般模拟称重系统价格昂贵；2、模拟称重调试困难，一般需要工人分别在轿厢满载、半载、空载等多个载重情况下调整称重系统的输出量；3、补偿效果不稳定，由于受AD采样精度、温度、老化等因素影响，模拟称重的输出精度变化较大，需要定期重新调试。其二：使用位移比例算法，即按电梯启动时倒溜的位移量按比例给定力矩，此种算法有以下几个缺点：1、调试困难，在实际调试过程中由于人体对位移的感受不明显，只能感受到电梯启动时的顿挫感，并不能明确分辩出电梯的补偿方向；2、抱闸开启时间的不确定性，由于实际过程中并不能很好地预测抱闸开启的时间和抱闸开启完毕的时间，因此补偿的时间比较难确定。

电梯引起倒溜或者突起的主要原因是电梯启动松闸时，发生较大位移和速度变化，因此只要在电梯松闸时，迅速按照编码器变化的情况给出相应的力矩，将电梯位移、速度抑制在一个非常小的范围内，就能使人体感觉不到倒溜或者突起的感觉，从而提高舒适度。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种电梯专用无称重启动力矩补偿算法及调试方法，以解决上述问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

电梯专用无称重启动力矩补偿算法及调试方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在开闸前使用第一组PI参数对系统进行给定速度为0的速度环控制，所述第一组PI参数的P较小，I较大，其调节范围为100～400；

2)设定一个电梯移动阈值，当电梯的移动没有超过该电梯移动阈值时，就一直保持第一组PI参数直至力矩补偿结束；当检测到电梯的移动超过该电梯移动阈值时，将PI控制器的第一组PI参数的P增大，I减小，得到第二组PI参数，继续进行给定速度为0的速度环控制，直到出现速度方向和开始位移方向相反的情况后，将此时的第二组PI参数调回原先所述的P较小且I较大的第一组PI参数；

3)将启动力矩补偿过程中的最大位移和最大速度进行记录，将其显示在控制系统菜单中，并根据此参数给出相应参数的提示，提示用户应当调整的参数。

在本发明的一个优选实施例中，还包括一调试步骤：调试时，首先将电梯保持在空载或者满载状态，当发现速度大于步骤3)中的最大速度时，则增大第二组PI参数的P环节参数；当发现位移大于步骤3)中的最大位移时，则调整第二组PI参数的I环节参数。

在本发明的一个优选实施例中，所述通过DSP对增量式正余弦编码器信号进行高精度细分计算，使得最终从编码器侧得到的信号为一圈218精度的数字量信号。

在本发明的一个优选实施例中，所述最大速度不超过-2.3～2.3mm/s，所述最大位移不超过0.1238mm。