如何提升电梯乘坐舒适度？

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：从选用曳引机和电动机上，选用变频器上，选用电气和机械部件上来提高电梯乘行舒适感。而橡胶垫片是为减振而设，橡胶垫片的磨损和曳引机机械间隙的改变又加剧了电梯振动，并造成乘行电梯的不适。对于1.75m/s以上的中高速电梯，如果启动舒适感要求比较高，则需添加秤重装置，进行启动转矩的补偿。在高层电梯上，由于钢丝绳较长，松紧程度一致性较差，容易造成高速运行钢丝绳的摆动，相互撞击而使轿厢振动。

从选用曳引机和电动机上，选用变频器上，选用电气和机械部件上来提高电梯乘行舒适感。

（一）选用曳引机和电动机

1.选用曳引机

电梯轿厢在x、y方向上的机械振动主要由导轨安装、导靴的加工精度和质量来决定，在z方向的机械振动主要由曳引机及其驱动的电动机、变频器来决定，而机械振动和噪声会影响电梯乘行的舒适感。

曳引机的机械间隙影响了电梯的振动和舒适感。电梯在加、减速过程中，在转速发生变化时，曳引机运行和发电运行状态将发生切换，造成电梯抖动和振动，并造成连接轴套中的橡胶垫片磨损和曳引机机械间隙的改变。而橡胶垫片是为减振而设，橡胶垫片的磨损和曳引机机械间隙的改变又加剧了电梯振动，并造成乘行电梯的不适。因此，电梯厂家对新选型的曳引机的机械间隙必须提出明确的要求，并在维护时定期检查连接轴的磨损情况。曳引机内部齿轮或蜗轮蜗杆的加工和安装精度差，动平衡调节不好，也会造成电梯在高速运行时产生振动和噪声。曳引机的选择不能只贪图便宜，必须选择技术力量雄厚、检测手段齐全、质量保证体系健全的厂家。在同样梯速情况下，宜选择减速比大的曳引机。因为减速比大，造成的倒溜现象小，启动舒适感容易调整。

2.选用驱动电动机

选用驱动电动机要与曳引机配套。如果电动机的启动转矩大，在电梯松闸的时刻产生的倒溜就会小。因此在选择曳引机品牌时，其配套电动机的品牌和性能的选择也同等重要。

（二）选用变频器

专用变频器要匹配专用的电动机。出厂前厂家对其都做了专门测试，参数达到最佳值，所以一般舒适感较好。例如富士VG3专用变频器匹配富士专用电动机，安川专用变频器匹配安川专用电动机，都能有良好的舒适感。200V级的电动机，由电压等级200V级的变频器来驱动，现场增加一只三相380V/220V的整流变压器来供电，能得到令人满意的舒适感。

必须选用能够进行电动机参数自学习的变频器。变频器必须具有零速大于150%额定载质量的转矩输出，可以保证良好的启动和停车舒适感。另外，需要非常好的过载能力，110%的额定负荷，必须连续运行。对于高速电梯，需要满载运行通过30s以上。

选定好变频器后，还要调试好变频器的性能及运行曲线。电梯在启动的时候，由于机械导靴有比较大的静摩擦力，可以通过调节启动速度和启动速度保持时间来消除。驱动系统的PI调节器在舒适感调节方面起到了很重要的作用，P为比例增益，其值越大，系统响应越快；但过大容易引起系统振动。I为积分时间，其值越小，系统响应越快。大部分变频器中PI参数可以分段，可分成高速段和低速段独立调节。为了保证电梯启动不倒溜，需要加快低速段的系统响应，所以低速段的比例增益中一般调得大一些。例如按安川G7变频器中的C4-07参数（切换频率）来开通。其缺点为分段是突跳的，没有过渡。西威变频器中的PI分段有低中高3段可调；还有一个零速的PI，宽度可分别调整，相当灵活。富士变频器的PI分段也有过渡时间可调，高低速的PI可以实现平稳过渡。

（三）选用电气和机械部件

1.启动补偿

对于1.75m/s以下的中低速电梯，基本不需要启动补偿就可以达到满意程度。对于1.75m/s以上的中高速电梯，如果启动舒适感要求比较高，则需添加秤重装置，进行启动转矩的补偿。有两种秤重装置：开关量检测和模拟量检测方式。开关量检测成本低，一般安装4个开关，可以在空载和满载之间实现任意4点的准确补偿，但是不能做到理想的程度。模拟量检测的传感器可以实现无级补偿，但是模拟量传感器往往随着电梯的使用，其输出会发生偏移，造成补偿错误，因此需要定期对补偿增益进行调整。

2.控制系统合理接地

电梯控制系统中，接地是一个影响可靠性的关键问题。在安装调试时，首先必须保证控制柜、曳引机及轿厢可靠接地或零，然后是编码器接地。有些编码器自身的抗干扰能力差，设计厂家将编码器引线的屏蔽层与编码器外壳连接，这是非常严重的错误。如果客户将编码器屏蔽层与变频器的地相接时，由于两端接地，变频器与电动机之间存在相位差，容易产生干扰。轻者造成电梯的低频抖动和过电流保护；重者当调试现场曳引机没有接地或者接地不良时，电动机的漏电将造成变频器接口板的严重损坏。因此，建议选用屏蔽层与外壳不连接的编码器，实施远端一点接地，可以大大提高系统的可靠性。

3.制动电阻的合理选取

制动电阻是用于消耗电梯在发电过程中产生的回馈电能。电阻值的选取参考变频器说明书的有关内容，以100%制动转矩选取。而电阻功率大小直接关系到体积和价格，由于电阻的功率与楼层的高度有关，比如一座6层楼和一座30层楼，所用变频器可能都是15kW，但是变频器发电连续运行的时间相差4倍，其功率也需要相差4倍，才可以保证可靠性。因此电阻的功率应该先按照连续制动计算，然后根据不同楼层高度相应地调整功率。

4.减振器和钢丝绳的合理选用

减振器一般有曳引机底座的橡胶减振垫、轿厢底部的减振弹簧或橡胶减振垫、轿厢顶部的钢丝绳减振器三种。曳引机底座的橡胶减振垫质量和减振效果各不相同，但都直接影响到电梯的舒适感。特别是当电梯上行到顶层，或在2～4层启动、停车时，就出现问题了。因为轿厢底部减振器的质量直接关系到电梯稳态运行的平稳性。如果弹性系数大，特性太硬，将会产生高频振动，起不到减振作用。严重时，轿厢的高频振动将产生比较大的噪声。如果弹性系数小将产生低频振动，造成人体下沉感。因此必须合理选用。

钢丝绳的减振作用与轿厢底部的减振器作用相同，必须根据楼层高度，选用弹性系数合理的钢丝绳。在保证满载，伸缩量符合要求的前提下，达到良好的减振效果。在高层电梯上，由于钢丝绳较长，松紧程度一致性较差，容易造成高速运行钢丝绳的摆动，相互撞击而使轿厢振动。解决的办法是在钢丝绳末端添加钢丝绳减振器，对于钢丝绳的振动波能产生有效地吸收，防止反射而形成差拍现象。

如何提升电梯乘坐舒适度？

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