一 引言
 
隨著我國建筑業的不斷發展，建筑施工機械化水平的不斷提高，對施工升降機的制造質量和整機技術水平的要求也越來越高安川變頻器 傳統升降機由于運行單一，存在問題較多，采用變頻控制系統逐漸成為主流安川變頻器 本文主要介紹建筑工地施工升降機的組成、普通升降機的缺點、采用變頻控制控制的特點和節能效果升降機 并以安川H1000變頻器應用案例來說明，包括參數設置與調試效果升降機 讓讀者對安川系列產品有一個比較清晰的認識升降機
 
二 建筑施工升降機簡介
 
施工升降機又叫建筑用施工電梯，也可以成為室外電梯，工地升降機應用 是建筑中經常使用的載人載貨施工機械，主要用于高層建筑的內外裝修、橋梁、煙囪等建筑的施工應用 由于其獨特的箱體結構讓施工人員乘坐起來既舒適又安全應用 施工升降機在工地上通常是配合塔吊使用。一般的施工升降機載重量在1-3噸，運行速度為1-60m/min。施工升降機的種類很多，按運行方式分有：無對重和有對重兩種；按控制方式分為手動控制式和自動控制式。根據實際需要還可以添加變頻裝置和PLC控制模塊，另外還可以添加樓層呼叫裝置和平層裝置。
1、施工升降機的組成：施工升降機主要組成部分如下：導軌架、吊籠、傳動系統、附墻架、底架護欄、電氣系統、安全保護裝置、電纜供電裝置等。如圖所示：
 

圖1 施工升降機結構
2、普通施工升降機存在的問題
 
1）控制系統
    控制系統是施工升降機的關鍵部分，決定著整機性能的優劣。普通升降機的控制方式都是通過接觸器控制來實現，速度單一、啟制動沖擊大，對結構和機構損壞較嚴重，電氣元件也易損壞，且運行速度比較低，一般為34－38m／min，既影響了施工速度也影響了施工企業的效益。若單純地提高速度則將造成加速度過大，結構及機構所受沖擊過大而加快齒輪齒條及制動盤的磨損，從而降低運行的可靠性。
2）起動與剎車系統
普通升降機的起動都是采取直接起動或星三角降壓起動，啟動電流大，對電機和電氣元件造成嚴重的破壞，同時升降機里面的物料容易跌落，特別是有些建筑工地升降機還有乘人現象.存在著極大的安全隱患。普通升降機的的剎車是采用機械抱閘強制制動，升降機突然從高速降為零速的時候，由于慣性的作用，不但對結構和機構造成損壞，而且升降機里面的物料容易跌落，也存在著一定的安全隱患。
3）平層系統
普通升降機減速到平層時無爬行過程，由運行速度直接向零速減速，升降機的選平層是由司機靠目測手動控制實現的，效率低，經常要上、下點動幾次才能準確停層。既降低了效率又增大了拖動與控制系統的疲勞度，縮短了壽命，同時也會造成里面的物料無法搬運，浪費了時間，影響了工作效率。
 
3、變頻控制系統的特點：
 
    采用變頻調速技術，可使起制動過程無級調速，實驗表明起制動時間為2s可使加速度降為0.5m/S；啟動電流小，僅為額定運轉電流的1.4倍，這些特點可以解決上述一系列問題，同時變頻調速控制系統具有很強的抗干擾能力，能在惡劣的施工環境中可靠地工作。采用先進的現代交流變頻調速技術對升降機電力拖動系統進行技術改造，使升降機實現平穩操作，提高運行效率，改善超負荷作業，消除起制動沖擊，減少電氣維護，降低電能消耗，提高功率因子等均可取得良好實效。同時還具有過電流、過電壓、欠電壓和輸入缺相保護，以及變頻器過熱、超載、超速、制動單元過熱、I/O故障保護、電動機故障保護等，變頻調速方法效率高，其運行速度可達60～70m/min，是傳統升降機運行速度（34m/min）的兩倍。
無極調速技術有效的解決了機構的傳動沖擊，延長了齒輪、滾輪、軸承、齒條的使用壽命。由于變頻系統具有限流的功能，降低了電機啟動時對電網的沖擊電流，緩解了用電設備間的相互影響，電纜載流能力大大提高。供電電纜不必加大，與常速升降機相比，反而可以減小。既節約了成本，又為收放電纜創造了方便。
　　變頻調速系統具有完善的安全保護功能。如欠壓、過壓、過轉矩、過電流保護等，使整個電控系統的可靠性、安全性得到保證。由于系統為零速制動，制動器無相對轉動摩擦，所以使用壽命理論上為無窮大，實際上至少延長十幾倍。
　　性能優越的選平層控制系統。傳統升降機的選平層是由司機靠目測手動控制實現的，效率低，經常要上、下點動幾次才能準確停層。既降低了效率又增大了拖動與控制系統的疲勞度，縮短了壽命。而采用變頻選平層使整個系統實現了簡單化，徹底代替了故障率高的繼電器系統。
節能效果：以兩臺15KW電機舉例，升降機速度提高了，功率增大了，但與傳統產品相比，能耗卻下降了50%，因為在下降時，電機無須供電。按一天10小時工作計算：每天可節電140kw，合人民幣128元。按每年工作300天計，僅節電一項即可產生效益38400元。維修費用也同樣下降。同型號非調速升降機，每年至少要更換四次齒輪和制動盤以及若干個接觸器，此項費用至少為25000余元。而且要占用工作時數。用此項技術，齒輪可少換50%，齒條壽命延長一倍，制動器使用十年，年可節約維修費2萬多元。
 
三、安川變頻器應用案例介紹
 
  1、安川H1000變頻器特點
 
     安川變頻器是世界知名的變頻器之一，由日本安川電機株式會社生產。源于安川電機對電動機的深入了解，安川變頻器以其卓越的控制性能和優異的產品品質，依靠安川人“以獨特的技術，為社會和公共事業做貢獻”的理念得到全球工業領域的認可。全新推出的“H1000”重負載變頻器全面代替“G7”系列，高性能的電流矢量控制，可驅動IM/PM電機、零速即可輸出200%的轉矩，具有零伺服功能、高起動轉矩、DWELL功能、過勵磁制動、豐富的在線自學習等功能。在起升行業具有高輸出、高性能、安全及高可靠性。針對起升行業配有專用的起重軟件，包括專用的抱閘時序功能、碰撞停止功能、輕負載增速功能、過負載檢測、行程限制等功能。采用Swing PWM方式，可抑制升降機頻繁啟停所帶來的電磁干擾。
 
  2、安川變頻器配置方案
 
     某商業建筑工地施工現場施工梯需要改造，之前使用某國產品牌變頻器，使用過程中出現故障多次，有電磁干擾存在，且無起重軟件提供。客戶得知安川變頻器在起升行業有較高的知名度和市場占有率。故決定用安川變頻器來代替。該梯使用兩臺15KW電機驅動，電機額定電流為33A，吊籠提升重量為4噸，載重量為2噸，提升速度為60m/min，帶剎車制動，要求變頻器有抑制電磁干擾功能，起升專用功能。根據以上要求，給客戶給出如下配置：
 
       變頻器：     安川HB4A0091（37KW、起重軟件版）    1臺
       制動單元：   安川CDBR-4045D                                        1臺
       制動電阻：   3000W 55Ω                            4根（并聯）
 
  3、參數設置表及抱閘時序
 

A1-02=0	D1-17=10	H3-06=1F	S4-04=30%
B1-01=0	E1-01=380	H3-10=1F	S4-05=30%
C1-01=4	E1-05=380	O3-01=1	S4-06=40
C1-02=4	E1-06=50	S1-02=0.7
C2-01=0.5	E1-09=0.5	S1-06=40%
C2-02=0.5	E2-01=75A	S1-13=0.7
C2-03=0.5	H1-03=6	S1-14=0.6
C2-04=0.5	H1-04=F	S4-01=1
D1-01=10	H1-05=4	S4-01=50
D1-02=50	H1-07=F	S4-03=50

 
 

圖2  參數設置一覽表
 
 
圖3 抱閘指令時序圖
  4、參數設置及調試
 
 主電路及控制電路接線確認正確后，變頻器開始通電調試。通過變頻器上的操作面板設置上述參數表中的參數。安川H1000變頻器標配有中文操作液晶面板，參數設置也非常方便。參數設置完成后，按照施工升降機的國標實驗規則，進行了空載測試、額定負載測試及125%額定負載測試幾個階段，適當調整參數后，均通過測試。
 在調試時，若出現溜鉤現象，可適當調高抱閘頻率，但不宜設置過高，否則變頻器易報故障，一般設置在0.3~2Hz內。調試過程需注意以下幾點：      
   1）空載試驗時，若出現提升時振動的情況，調整N2-01參數。下降時振動，調整S1-02，03參數。
   2）帶額定負載實驗時。抱閘抱住但出現下滑趨勢，調整S1-12~15參數。提升時發生滑落，調整S1-09參數。提升/下降時振動，調整C4-02，N2-01，02參數。
   3）超負載實驗提升時發生滑落情況，調整S1-09參數。
   4）下降過程中提升的情況下，若出現電流過大，調整S2-03參數。
   5）起動時發生摩擦抱閘，調整S1-05~08參數，調整抱閘打開電流。
   6）停止時發生摩擦抱閘，調整S1-14，15參數。
   7）快速點動時發生滑落，調整S2-01，02參數。
 安全是施工升降機最重要的標準，在系統調試時必須按照國標進行安全測試。在空載調試時，可測試升降機上下限位、吊籠各門等限位開關是否按設計標準動作；在125%額定負載調試后，將超載保護器調整為110%，進行超載測試。防墜測試，通常在施工升降機上安裝有防墜安全器，防墜安全器是施工升降機上重要的一個部件，要依靠它來消除吊籠墜落事故的發生，工地上使用中的升降機都必須每三個月進行一次墜落試驗，墜落試驗可通過提高變頻器輸出頻率，使電機驅動吊籠在模擬墜落的速度下，看防墜安全器是否動作。
 
四、結束語
 
經現場調試驗證，使用安川H1000變頻器進行改造，安裝簡單，調試方便，使用專用的起重軟件，升降機在起停時無明顯沖擊和下滑現象，調速平穩，輸出電流穩定，低速時啟動力矩大，減少了對聯軸器等機械設備的沖擊，也降低了對電網的沖擊，使維護費用大大降低，提高了工作效率，并且節能效果顯著，因此變頻器調速系統在升降機具有很好的推廣應用價值。今年對該客戶進行回訪時，客戶表示11年裝機至今，施工梯運行平穩，未出現一次故障，解決了客戶之前存在的問題，在施工周期中給予了施工單位最大的支持。客戶非常滿意。