电梯驱动系统与控制器之研究与设计
研究人员:董必正,游逸峰 中央大学机械系动态及控制实验室 电话:(03)4267372 E-mail:t331166@ncu.edu.tw
目前由於早期交流马达驱动技术尚未发达的原因,加上为考虑成本,现在电 梯市场上主流,以蜗轮蜗杆竞争力较高.蜗轮蜗杆是从早 期鼓轮式到目前索轮 式电梯中使用最广泛的减速机,可适用公 150m/min 以内之电悌,具有抗冲击性 佳(不易逆传至电动机侧),减速比大,且可自锁(当效率小於 50%时)的优点,但 其传动之机械效率一般皆小於 80%,在节能趋势下,逐渐将会慢慢被市场所淘 汰. 本系统主要针对省能,舒适,智慧型之电梯驱动控制系统之研究.在省能方 面我们采用效率较高的正齿轮减速机构,且在马达驱动方面,采用空间向量控制 的交流马达驱动技术,使其更为节省能源,并且克服了握持转举的问题.在舒适 度方面,则是参考厂商研究出的电梯舒适度,所列出之具体规格,做电梯运动速 度, 加速度曲线之规划与控制, 最后利用适应性控制法 (Model Reference Adaptive control) 建立参数自我调整的智慧型的控制器包含回馈控制 PID 增益值及前馈控 制之质量 M,阻尼 c,及摩擦力 f 之自我调整.最后并且结合高速运算的为处理 器 DSP(TI 的 TMS320F240)以及高速开关的电力电子元件,将空间向量控制 的交流马达驱动技术与参数自我调整的智慧型的控制器结合在一起,并且实践在 电梯的运动控制上.在实验上,自行设计又组装一小型电梯之实验模型,自行组 装硬体电路及驱动器电路,并撰写控制程式,进行实验,由实验结果验证所发展 之软硬体之可行性.